Đồ Án Khai thác máy điện não eeg-7300

Phần I
LÝ THUYẾT CƠ BẢN VỀ ĐIỆN NÃO
Chương 1
SINH LÝ ĐIỆN NÃO
1.1. ĐIỆN SINH LÝ HỌC TẾ BÀO
Ta thấy rằng mọi sinh vật sống trên trái đất đều được cấu thành từ nhiều kiểu tế bào khác nhau, tế bào là đơn vị cấu tạo và chức năng của mọi cơ thể sinh vật. Vị trí, chức năng của tế bào quyết định đến hình dạng bên ngoài của tế bào. Tế bào có nhiều hình dạng khác nhau: những tế bào ở trong môi trường lỏng thì có dạng hình cầu, những tế bào thần kinh lại có nhánh bào tương rất dài để làm nhiệm vụ dẫn truyền xung động thần kinh từ tế bào nọ sang tế bào kia, tế bào cơ trơn có hình thoi vv. Ở người tế bào có đường kính thay đổi trong khoảng từ 1 m cho đến 100 m. Độ dày của màng tế bào cỡ khoảng 0,01 m. Qua các nghiên cứu thực nghiệm người ta thấy có sự chênh lệch (gradient) mật độ của các ion giữa trong và ngoài màng tế bào. Sự chênh lệch này tùy thuộc vào sức cản của màng tế bào đối với từng loại ion có kích thước khác nhau, tức là tùy thuộc vào tính thẩm thấu của màng tế bào. Trong trạng thái nghỉ, mặt trong của màng tế bào tích điện âm, mặt ngoài màng tích điện dương, trong trạng thái này mật độ của các ion K[SUP]+ [/SUP]trong màng tế bào cao gấp 30 lần so với mật độ của nó ở bên ngoài màng tế bào, ngược lại mật độ của ion Na[SUP]+[/SUP] trong màng tế bào lại nhỏ hơn 10 lần so với mật độ của nó ở ngoài màng tế bào. Sự chênh lệch về mật độ các ion giữa trong và ngoài màng tế bào đã tạo ra một hiệu điện thế, điện thế này được gọi là điện thế nghỉ hay điện thế phân cực (E). Điện thế này có thể tính được thông qua công thức thẩm thấu của Nernst cho dưới đây:
E=-61,5log( )
Trong đó Ki[SUP]+[/SUP] và Ke[SUP]+[/SUP] lần lượt là nồng độ của K[SUP]+[/SUP] trong tế bào và ngoài màng tế bào.
Nếu tỷ số là 30/1 như đã nói thì điện thế lúc nghỉ E sẽ là -90mV trong màng tế bào tích điện âm, ngoài màng tích điện dương. Người ta cũng thấy E giảm đi khi mật độ K[SUP]+[/SUP] ngoài màng tăng lên và không đổi khi nồng độ Na[SUP]+[/SUP] và Cl[SUP]-[/SUP] ngoài màng tế bào tăng lên.
Khi tế bào bị kích thích sức cản của màng tế bào giảm, màng tế bào trở nên thẩm thấu hơn đối với Na[SUP]+[/SUP]. Do có hiệu điện thế chênh lệch và có sự chênh lệch về mật độ ion, các ion Na[SUP]+[/SUP] thẩm thấu rất nhanh và nhiều vào trong màng tế bào, làm cho hiệu điện thế qua màng bị đảo vọt lên đến +20mV và được gọi là điện thế hoạt động hay điện thế khử cực. Khi đó mặt trong màng tế bào sẽ dương tính hơn so với ngoài màng tế bào, và hiện tưọng mất cực tính dương ở ngoài màng tế bào gọi là hiện tượng khử cực. Nếu mật độ của ion Na[SUP]+[/SUP] ở ngoài màng tế bào thấp thì tốc độ và biên độ điện thế hoạt động cũng sẽ giảm xuống.



Nguyen Quang Hung(EEG 7300)