- Биофизические основы электрографии

Биофизические основы электрографии.

В условиях покоя мембрана клетки представляет собой эквипотенциальную поверхность. При возбуждении клетки эквипотенциальность нарушается, за счёт изменения знаков возбуждённых участков мембраны по отношению к не возбуждённым. При распространении возбуждения эта область смещается. Движение возбуждения можно зарегистрировать при помощи внешних электродов. Пара электродов регистрирует двухфазный потенциал возбуждения обладает гораздо меньшей амплитудой  по сравнению П.Д. возникающим,  внутри клетки. При измерении биопотенциалов от мышцы или целого нерва амплитуда ионного сигнала опаздывает ещё меньше. Что связанно с затуханием сигналов при распространении в проводящей среде. Кроме того суммарный потенциал мышцы или целого органа является алгебраической суммой П.Д. многочисленных клеток, которые различаются по фазе, поэтому их амплитуда градуально зависит от интенсивности внешнего раздражителя т.о. биопотенциал целого органа является суперпозицией  простых сигналов связанных с распространением возбуждения в клетках и между клетками.

Электрокордиограммой – называется кривая, отображающая изменения во времени, разности потенциалов на поверхности органа, ткани или всего органа человека. При распространении возбуждения по сердечной мышце.

Электроэнцифолограммой – является следствием распространения возбуждения по головному мозгу.

Электробиограммой – характеризует распространения возбуждения по скелетным мышцам.

При анализе происхождения электрограмм принято представлять соответственные органы  в виде эквивалентного генератора. Такой генератор служит моделью реальных биопотенциалов и позволяет математически оптимизировать физические процессы распределения возбуждения. Для анализа распределения электрических полей вокруг генератора его принимают за токовый электрический диполь. Движение электрических зарядов в возбуждённых участков органа соответствует отрицательному потенциалу, а не возбудимые положительный. Т.е. любой орган в возбужденном состоянии можно рассматривать как диполь, основным параметром которого служит дипольный момент:

I - сила тока.

- расстояние между участками мембраны максимальной проводимостью и отсутствием возбуждения.

При распространении возбуждении вдоль органа необходимо учитывать не только величину силы тока и размеры областей диполя, но и фазовый сдвиг между отдельными диполями. Любая электрограмм представляет собой сложные колебания, образующиеся при положении более простых следовательно каждой электрограмм соответствует определённый гармонический спектр.

Рекомендуемые материалы

Изменение электрограмм вызывает изменение спектра гармохимических колебаний. Например, на электрокордиаграмме частота основной  гармоники составляет 1,1Гц при частоте импульса 60 уд/мин. Однако ширина спектра состоящего из 34 линий  занимает диапазон от . При увеличении частоты пульса ширина спектра значительно увеличивается.

Биофизические механизмы возбуждения сердечных мышц определяется теми же процессами, что и в любых потенциально зависимых каналов. Источником энергии любого процесса являются молекулы АТФ, П.П. определяется лучшей проницаемостью ионов калия, по сравнению ионами органических кислот. А возникновение П.Д. является следствием проникновения ионов Na внутрь клетки. Дополнительный вклад П.Д. сердечной мышцы носят кальциевые подзависимые каналы.

Возбуждение распространяется по сердцу без затухания благодаря ионно-электросиноптической связи. Однако процесс распространения возбуждения в сердце имеет свои особенности. Прежде всего сердечные мышцы неоднородны.

Различают два вида мышц:

1. Типичные моикордиальные волокна, котрые выполняют сокротительные функцие сердца и представляют большую часть сердечных мышц.
2. Атипичные миокординальные волокна занимающая лишь не большую часть между этими группами мышц существует различие как в строении, так и в электрических свойствах. Для типичных характерен мембранный постоянный П.П., равный – 30 мВ. При возбуждении типичных миокардных волокон  достигает +10млс за 20млс. В отличии от нервных  клеток реполеризация сердечных мышц имеет некоторые отличительные черты связанные с большой длительностью печальной фазой релаксации достигающей 250 млС в отличии от 10 млС первого волокна. На реполиризационной ветви П.Х. сердечной мышцы можно выделить 3 части:

начальная быстрая, длительная и быстрая реполяризация да П.П.

Бесплатная лекция: "Влияние условий выращивания на накопление" также доступна.

Иначе изменяется мышечный потенциал А. м.в. В них отсутствует устойчивый уровень реполяризации, т.е. нет П.П.

 Электрическая активность этого вида волокон представляет с собой  непрерывные колебания мембранного потенциала. По достижению определённой величина потенциала порядка – 60мВ, самопроизвольно начинает развиваться медленная деполяризация, и при достижении – 40 мВ процесс ускоряется. Деполяризация смещается реполяризацией.

Т.о. для АМТ характерно безостановочная  динамика мембранных процессов, лежащей в основе самопроизвольной ритмической деятельности сердца.

Свойства миокардно – возбуждается под влиянием потенциала без внешнего воздействия, называется автоматизмом или овтоматией сердца.