Bioelektromagnetismus Zdeněk Tošner
Bioelektromagnetismus Elektrické, elektromagnetické a magnetické jevy odehrávající se v biologických tkáních elektromagnetické vlastnosti tkání chování vzrušivých tkání (zdroje) reakce vzrušivých tkání na elektromagnetické podněty vedení proudů a potenciály v těle...
Bioelektromagnetismus Důvody bioelektrické jevy na membráně se podílejí na nejzákladnějších funkcích živých organismů elektromagnetické jevy lze snadno měřit se projevují prakticky okamžitě v/po celém těle lze je detekovat v reálném čase neinvazivním způsobem lze snadno provádět cílenou stimulaci
Historie Luigi Galvani 1781 první dokumentovaná elektrická stimulace svalové kontrakce Jacques Arsene d Arsonval 1893 zahřívání živé tkáně pomocí vysokofrekvenčního elektrického proudu 1896 popsal blikající zrakové vjemy, když byla hlava subjektu vystavena silnému, časově proměnnému magnetickému poli
Historie 1871 F. Steiner první aplikace přímého řízení srdeční činnosti (pes) 1958 A. Senning první implantát pacemakeru 1899 J. L. Prevost elektrické šoky nízké napětí vysoké napětí fibrilace srdce defibrilace srdce 1887 A. Waller měření elektrické aktivity lidského srdce kapilární elektrometr srdce el. dipól snímat mezi 5 body
Historie 1908 W. Einthoven první praktický EKG rekordér vláknový galvanometr (vodivé vlákno v silném mg. poli) 1924 Nobelova cena 1875 R. Caton měření elektrické aktivity mozku králíků a opic 1924 H. Berger elektroencefalogram lidského mozku identifikoval dva hlavní rytmy
Principy EKG Willem Einthoven Elektrokardiograf zaznamenává elektrickou aktivitu srdce
Principy EKG Srdce elektrický dipól proměnná velikost a orientace Tělo homogenní objemový vodič měří se časový průběh napětí mezi dvěma body Kirchhoffův zákon: V I V II =V III jen dva nezávislé signály
Principy EKG Sinusový uzel svalové buňky depolarizační vlna elektrický dipól na membráně elektrody zaznamenávají projekce celkového okamžitého dipólu
Iniciace a šíření depolarizační vlny po srdečních síních atrioventrikulární uzel (zpoždění) Principy EKG propagace kolem Purkyňoných vláken depolarizace komor (levá je větší!!!)
Principy EKG dokončení depolarizace levé komory repolarizace komor (postupuje opačným směrem!!!)
Typický elektrokardiogram Principy EKG P počátek kontrakce a stahy síní P-R zpoždění na AV uzlu QRS kontrakce komor S-T plató akčního potenciálu T, U repolarizace komor Q-T celkové trvání akčního potenciálu
Principy EKG 12-složkový systém 6 párových elektrod I, II, III, av R, av L, av F 6 jednoduchých elektrod V 1 V 6
Principy EKG 12 signálů 12 projekcí monitorování srdečních rytmů arytmie poruchy aktivační sekvence hypertrofie srdce infarkty monitorování pacemakeru...
Pacemaker Zařízení pro regulaci srdečních stahů Sleduje přirozené srdeční rytmy puls nenastane v daném časovém úseku vyslán umělý impuls aktivace stahu Může kontrolovat odděleně stahy komor a síní slouží i jako automatický defibrilátor výdrž baterie 7-8 let, váha 30g
Principy EEG Elektroencefalograf zaznamenává elektrickou aktivitu mozku Hans Berger
Zdroje jednotlivé neurony pohyb AP po axonech Principy EEG + složitá struktura mozku výklad EEG na základě empirie Umístění elektrod mezinárodní standard 10-20 systém 21 elektrod
Interpretace záznamu podle Principy EEG beta frekvence tvaru alfa alfa 8 13 Hz dominují při odpočinku zavřené oči, bez myšleknové aktivity theta delta beta 14 30 Hz normální rytmus, bdělý stav, aktivita theta 3.5 7.5 Hz pomalá aktivita běžná u dětí do 13 let, u dospělých ve spánku epileptické šoky delta < 3 Hz fáze hlubokého spánku, kojenci do 1 roku
Principy EEG Různé vlny podle stavu bdělosti bdělý lehký spánek REM fáze spánku hluboký spánek mozková smrt