РАЗДЕЛ 5. БИОФИЗИКА ТКАНЕЙ И ОРГАНОВ. Глава 18. Электрическая активность органов

Как было показано в предыдущих главах, функционирование живых клеток сопровождается возникновением трансмембранных потенциалов - биопотенциалов. Клетки, образуя целостный орган, формируют сложную картину его электрической активности. Она определяется как электрической активностью отдельных клеток, так и взаимодействием между ними, устройством самого органа, неоднородностью структуры этого органа, процессами регуляции в нем и целым рядом других причин.

Электрическая активность в большой степени отражает функциональное состояние клеток, тканей и органов. Регистрация и анализ электрической активности позволяют проводить биофизические и медико-биологические исследования с целью изучения работы органов и проведения клинической диагностики.

18.1. МЕТОД ЭЛЕКТРОГРАФИИ

Метод исследования работы органов или тканей, основанный на регистрации во времени потенциалов электрического поля на поверхности тела, называется электрографией.

Два электрода, приложенные к разным точкам на поверхности тела, регистрируют меняющуюся во времени разность потенциалов. Временная зависимость изменения этой разности потенциалов φ(ί) называется электрограммой.

Название электрограммы указывает на органы (или ткани), функционирование которых приводит к появлению регистрируемых изменений разности потенциалов: сердца - ЭКГ (электрокардиограмма), сетчатки глаза - ЭРГ (электроретинограмма), головного мозга - ЭЭГ (электроэнцефалограмма), мышц - ЭМГ (электромиограмма), кожи - КГР (кожно-гальваническая реакция) и др.

В электрографии существуют две фундаментальные задачи:

1) прямая задача - расчет распределения электрического потенциала на поверхности тела по заданным характеристикам электрической активности изучаемого органа;

2) обратная задача - определение характеристик электрической активности изучаемого органа по измеренным потенциалам на поверхности тела.