Biofyzika

4.3 Použití elektřiny v lékařské diagnostice


 
Měření elektrických projevů biosignálů je složité, protože obecně se jedná o slabé signály, které můžou být rušeny pohybem svalů, dýcháním, elektronickým šumem apod.
Průběhy akčních potenciálů nervových či svalových vláken jsou rozdíly potenciálů na vnitřní a vnější straně membrány na čase během činnosti vlákna. Tyto závislosti byly měřeny experimentálně na izolovaných vláknech. U běžných impulsů tkání směr nepravidelný, proto záznam biosignálu svalů či dokonce mozku nemá charakteristický záznam. U myokardu dochází jakého biologické synchronizaci šíření „vlny“ depolarizace a tím je umožněna sumace těchto malých potenciálů na aktivitu, kterou jsme již schopni detekovat na povrchu těla.
Získaný záznam se nazývá elektrogram, který je obrazem dějů probíhajících ve sledovaných orgánech. Elektrogram můžeme dostat buď v unipolárním, nebo bipolárním uspořádání. V unipolárním uspořádání je jedna (aktivní) elektroda přiložena na dané místo tkáně. Druhá je elektroda referenční o konstantním známém potenciálu (zemnící). V bipolárním uspořádání jsou obě elektrody aktivní - přiloženy na dvě různá místa téže tkáně.
Orgán (tkáň), ve kterém probíhají akční potenciály, můžeme považovat za elektrický dipól. Ten kolem sebe vytváří elektrické pole. Různá místa daného elektrického pole mají v daném čase různé potenciály, takže určité potenciálové rozdíly (napětí) lze naměřit nejen na povrchu uvažované tkáně, ale i mezi dvěma libovolnými body v okolí. Pro diagnostiku je pochopitelně nejschůdnější provádět měření na povrchu těla, a to opět v uspořádání unipolárním, kde jedna elektroda je aktivní (snímací) a druhá referenční, anebo obě aktivní.