Основи електрографii
Информация - Медицина, физкультура, здравоохранение
Другие материалы по предмету Медицина, физкультура, здравоохранение
ОСНОВИ ЕлектрографiРЗ
Вступ
Живi iстоти життiво зацiкавленi у високiй швидкостi проведення нервового iмпульсу по нервi. Уплинути на питомий опiр нервового волокна важко, тому що воно залежить вiд електролiтного складу протоплазми, що приблизно однаковий у всiх видiв тварин. Головоногi молюски для збiльшення швидкостi нервовоi провiдностi пiшли по шляху збiльшення радiуса нервового волокна, створивши гiгантськi аксони. Хребетнi винайшли мiiлiнове волокно. Мiiлiн мiстить багато холестерину i мало бiлка; його питомий опiр вище питомого опору iнших бiологiчних мембран. Крiм того, товщина мiiлiновоi оболонки в сотнi разiв перевищуi товщину звичайноi клiтинноi мембрани. Це забезпечуi високi значення швидкостi проведення нервового iмпульсу в мiiлiнових нервових волокнах i сальтаторне (стрибкоподiбне) поширення потенцiалу по них вiд одного перехоплення Ранвьi до iншого. Порушення мiiлiнових оболонок при мiiлiнових хворобах приводить до порушень поширення нервового порушення по нервах i важких розладах у функцiонуваннi нервовоi системи тварин i людини.
1. ЗОВНРЖШНРЖ ЕЛЕКТРИЧНРЖ ПОЛЯ ТКАНИН РЖ ОРГАНРЖВ
При функцiонуваннi тканин i органiв, як i окремих клiток, що супроводжуiться електричною активнiстю, в органiзмi створюiться електричне поле. Тому два електроди, прикладенi до рiзних дiлянок тiла, реiструють рiзницю потенцiалiв. Залежнiсть вiд часу рiзницi потенцiалiв, що виникаi при функцiонуваннi даного органа чи тканини, називаiться електрограмою. Назви електрограм указують на органи (тканини), функцiонування яких приводить до появи реiстру рiзницi потенцiалiв: електрокардiограма (ЕКГ), електроретинограма (ЕРГ), електроенцефалограма (ЕЕГ), електромiограма (ЕМГ) i т.д. Електрограми одержують найчастiше, вимiрюючи потенцiали на поверхнi тiла й органiв.
Можна iормулювати двi основнi задачi вивчення електрограм: перша (пряма) полягаi в зясуваннi механiзму виникнення електрограм, друга (зворотна, чи дiагностична) у виявленнi стану органа по характерi його електрограм.
серце електрокардiограма дипольний генератор
2. БРЖОФРЖЗИЧНРЖ ПРИНЦИПИ ДОСЛРЖДЖЕННЯ ЕЛЕКТРИЧНИХ ПОЛРЖВ В ОРГАНРЖЗМРЖ
При вивченнi механiзму виникнення електрограм тканини й органи як джерела електричного поля представляють у видi еквiвалентного електричного генератора. Пiд ним маiться на увазi модельна фiзична система, що повинна задовольняти двом вимогам: розрахунковi потенцiали електричного поля еквiвалентного генератора в рiзних крапках органiзму повиннi бути рiвнi реальним потенцiалам; при варiюваннi параметрiв еквiвалентного генератора повиннi вiдбуватися такi ж змiни його поля, як i в реальних електрограмах при вiдповiдному зрушеннi функцiонування органа.
Майже у всiх iснуючих моделях електричну активнiсть органiв i тканин зводять до дii визначеноi сукупностi струмових електричних генераторiв, що знаходяться в обiмному електропровiдному середовищу. Еквiвалентна схема струмового генератора в провiдному середовищi представлене на рис.1. Струмовий генератор маi високий внутрiшнiй опiр R, у багато разiв переважаючий опiр зовнiшнього навантаження (середовища) Ro.
Рис. 1. Еквiвалентна електрична схема струмового електричного генератора i зовнiшнього провiдного середовища, а, б полюса генератора.
Вiдповiдно до цього спiввiдношення, сила струму в генераторi i сумарному струмi в зовнiшнiм середовищi (навантаження) не залежить вiд опору зовнiшнього середовища. Для струмових генераторiв виконуiться правило суперпозицii електричних полiв: потенцiал поля сукупностi генераторiв дорiвнюi алгебраiчнiй сумi потенцiалiв полiв, створюваних окремими генераторами.
Просторова структура електричного поля, створюваного в зовнiшнiм середовищi генератором, визначаiться положенням його полюсiв. Для розрахунку потенцiалiв цього поля генератор представляють у видi струмового електричного диполя - системи з позитивного полюса (джерела електричного струму) i негативного полюса (стоку), розташованих на невеликiй вiдстанi друг вiд друга.
Найважливiший параметр струмового електричного диполя електричний дипольний момент D. Напрямок вектора дипольного моменту приймаiться вiд негативного полюса до позитивного (збiгаiться з напрямком струму усерединi диполя).
Диполi в залежностi вiд iхнього розмiру роздiляють на два типи: крапковi i кiнцевi. Крапковим називають диполь, що займаi нескiнченно малий обсяг простору (L 0). Теоретично розглядають також електричне поле окремих полюсiв диполя, що у такому випадку називаються униполями.
Надалi ми будемо приймати, що навколишнi середовище струмового диполя однорiдне в електричному вiдношеннi, ii питома електропровiднiсть в усiх напрямках та сама. В органiзмi навколишнi струмопровiдне середовище маi кiнцеву довжину, тому що обмежене по поверхнi тiла iзолятором (повiтрям). Це обмеження середовища впливаi на структуру зовнiшнiх електричних полiв тканин i органiв. У рядi випадкiв механiзм генеза цих полiв вивчають при допущеннi, що навколишня середовище генератора нескiнченне.
3. ДИПОЛЬНИЙ ЕКВРЖВАЛЕНТНИЙ - ЕЛЕКТРИЧНИЙ ГЕНЕРАТОР СЕРЦЯ
У збудженому мiокардi завжди i багато диполiв (назвемо iх елементарними). Потенцiал електричного поля серця складаiт