Tài liệu Trang thiết bị điên tử

BÀI GIẢNG SỐ 01
(Sử dụng cho 02 tiết lên lớp)

NGUỒN GỐC CỦA ĐIỆN THẾ SINH HỌC, CÁC ĐIỆN TÂM ĐỒ VÀ SỐC ĐIỆN
Điện thế sinh học được nghiên cứu khá sớm từ năm 1786 bởi Luigi Galvani, một nhà sinh lý và vật lý người Italia. Các công trình của ông dẫn tới phát minh tế bào điện của một nhà vật lý Italia khác, Count Alessandro Volta. Quá trình trong cơ thể tạo ra điện thế sinh học rất giống với quá trình tạo ra điện áp trong pin thông thường; do đó ta định nghĩa: Một điện thế sinh học là một điện áp gây ra bởi một dòng các ion đi qua mô sinh vật.
Việc nghiên cứu các điện thế sinh học làm nền tảng để hiểu các thiết bị y học. Một vài dạng thiết bị điển hình như: các điện tâm đồ và điện não đồ, đo các điện thế sinh học ngoài da (từ bề mặt của cơ thể). Các bác sĩ sử dụng dữ liệu có được từ các thiết bị này để đánh giá sức khoẻ của các bệnh nhân.
Tất cả những người làm việc với các thiết bị y học phải hiểu các an toàn, nguy hiểm liên quan đến điện thế sinh học. Các nguy hiểm đầu tiên là sốc điện. Các sự cố thường xảy ra, được gọi là sốc điện nhẹ (điện giật), có thể gây ra rủi ro ở các dòng nhỏ cỡ 20 . Tương ứng với các điện áp nguy hiểm cỡ mV.
1.1. Các định luật cơ bản đối với dòng trong mô sinh vật
Các tế bào là các đơn vị cơ bản của các hệ thống sống. Tính phức tạp của nó thể hiện bởi yếu tố nằm trong hàng trăm màng của nó của các phản ứng hoá học xảy ra, rất nhiều tế bào còn bí ẩn (chưa hiểu được). Chúng ta có thể quan sát một điện thế màng Vm trong các tế bào sống bằng cách đưa một dây nhỏ hoặc các điện cực thuỷ tinh siêu dẫn vào một tế bào, như được chỉ ra trên hình 1.1. Giá trị Vm đo được thường khoảng - 90mV.
Điện thế xuất hiện qua màng tế bào là cơ sở để đo các điện thế sinh học trên cơ thể, bao gồm điện tâm đồ (ECG- electrocardiogram), điện não đồ (EEG- electroencephalogram), điện đồ mắt (electrooculogram), điện đồ võng mạc (electroretinogram) và điện đồ cơ (EMG- electromyogram). Lưu ý rằng, hậu tố “gram”, như trong “electromyogram” chỉ ra điện thế tự nó, ngược lại hậu tố “graph”, như trong “electrocardiograph” chỉ ra dụng cụ đo hoặc ghi điện thế.






DIEN TU Y TE