ELECTROFISIOLOGIA
Parte de la medicina que estudia la fisiología de
los procesos bioeléctricos. Principalmente estudia: El corazón como órgano
eléctrico; Las neuronas; Tejidos excitables como el músculo.
Electrofisiología
de las neuronas
Las neuronas también tienen un sistema eléctrico,
puesto que son las encargadas de transmitir impulsos para que se realice una acción.
Electrofisiología
del Músculo
La membrana celular del músculo, es la base para la
generación del fenómeno bioeléctrico, por medio de la propagación y
excitabilidad se produce el mecanismo de contracción muscular, donde habrá un
potencial de acción gracias a la bomba de sodio-potasio, una despolarización y
una repolarización.
ESTRUCTURA DEL SISTEMA NERVIOSO
CENTRAL
El sistema nervioso se compone
de varios elementos celulares como tejidos de sostén o mantenimiento
llamados neuroglia, un sistema vascular
especializado y las neuronas que son células que se encuentran
conectadas entre sí de manera compleja y que tienen la propiedad de generar,
propagar, codificar y conducir señales por medio de gradientes electroquímicos (electrolitos) a nivel de
membrana axonal y de neurotransmisores a
nivel de sinapsis y receptores.
Funciones básicas del
Sistema nervioso
Función sensorial: los
receptores sensoriales detectan estímulos internos o externos; las neuronas que
transmiten la información sensorial al encéfalo o a la médula espinal se
denominan neuronas sensoriales o aferentes función de integración: es el
procesamiento de la información sensorial: se analiza y se almacena una parte
de ella, lo cual va seguido de una respuesta apropiada; las neuronas que se
encargan de esto son las interneuronas (neuronas de asociación) y son la
mayoría función motora: es responder a las decisiones de la función de
integración; las neuronas encargadas de esta función son las neuronas
motoras o eferentes; la información va desde el encéfalo o médula espinal
a órganos o células, que se llaman efectores.
Papel de los ionizantes
en la despolarización y la repolarizacion de la membrana
La despolarización es una disminución del valor absoluto
del potencial de membrana en
una neurona.1 El potencial de membrana de una
neurona en reposo es normalmente negativo en la zona intracelular (-70 mV).
La repolarizacion representa la
vuelta al estado de reposo de la célula; es ésta la fase en la que se efectúa
la producción de energía. Cuanto más se prolonga la fase de repolarizacion, más
se reposa la célula.
SISTEMA BIOELÉCTRICO
Potenciadores eléctricos de la membrana celular
1) El potencial de
reposo:
Es la diferencia de potencial
que existe entre el interior y el exterior de una célula. Lo que mantiene a
este potencial en reposo, es la Bomba Na+/K+ (Bomba Sodio/Potasio), dado que si
salen 3 Na+ (Sodio) a la parte extracelular, entran 2 K+ (Potasio) a la parte
intracelular. Se debe a que la membrana celular se
comporta como una barrera semipermeable selectiva.
2) Un potencial de
acción
Los potenciales de acción se
utilizan en el cuerpo para llevar información entre unos tejidos y
otros, lo que hace que sean una característica microscópica esencial
para la vida de
los animales.
3) El potencial de
membrana:
Ain impulso hay más cationes,
en especial de sodio, fuera de la membrana celular y más aniones (-iones)
dentro de lo que crea un potencial de reposo
Sistema Cuántico Bio-eléctrico
Es una nueva
herramienta que analiza este fenómeno. La energía y la baja frecuencia
magnética del cuerpo humano se captan al sostener el sensor, y a continuación
el equipo las amplifica y las analiza mediante el microprocesador que incorpora
SISTEMA BIOELÉCTRICO
Es una red compleja de
estructuras especializadas (encéfalo, médula espinal y nervios) que tienen como
misión controlar y regular el funcionamiento de los diversos órganos y sistemas,
coordinando su interrelación y la relación del organismo con el medio externo.
El sistema nervioso se divide en dos grandes
subsistemas:
1) sistema nervioso central (SNC)
compuesto por el encéfalo y la médula espinal;
2) sistema nervioso periférico
(SNP), dentro del cual se incluyen todos los tejidos nerviosos situados fuera
del sistema nervioso central El SNC está formado por el encéfalo y la médula
espinal.
ANATOMÍA MICROSCÓPICA: NEURONAS
Son células excitables que
conducen los impulsos que hacen posibles todas las funciones del sistema
nervioso.
1. El cuerpo o soma neuronal
contiene el núcleo y el citoplasma, con todos sus orgánulos intracelulares,
rodeado por la membrana plasmática.
2. Las dendritas son prolongaciones
cortas ramificadas, en general múltiples, a través de las cuales la neurona
recibe estímulos procedentes de neuronas vecinas con las cuales establece una
sinapsis o contacto entre células.
3. El axón es una prolongación,
generalmente única y de longitud variable, a través de la cual el impulso
nervioso se transmite desde el cuerpo celular a otras células nerviosas o a
otros órganos del cuerpo. Cerca del final, el axón, se divide en terminaciones
especializadas que contactarán con otras neuronas u órganos efectores. El lugar
de contacto entre dos neuronas o entre una neurona y un órgano efector es una
sinapsis.
EFECTOS DE LA
ELECTRICIDAD SOBRE EL ORGANISMO
El riesgo de electrocución para las
personas se puede definir como la "posibilidad de circulación de una
corriente eléctrica a través del cuerpo humano". Así, se pueden considerar
los siguientes aspectos:
- Para que exista posibilidad de
circulación de corriente eléctrica es necesario:
- Que exista un circuito eléctrico
formado por elementos conductores
- Que el circuito esté cerrado o pueda
cerrarse
- Que en el circuito exista una
diferencia de potencial mayor que cero
- Para que exista posibilidad de
circulación de corriente por el cuerpo humano es necesario:
- Que el cuerpo humano sea conductor.
El cuerpo humano, si no está aislado, es conductor debido a los líquidos
que contiene (sangre, linfa, etc.)
- Que el cuerpo humano forme parte del
circuito
- Que exista entre los puntos de
"entrada" y "salida" del cuerpo humano una diferencia
de potencial mayor que cero
Los efectos del paso de la corriente
eléctrica por el cuerpo humano vendrán determinados por los siguientes
factores:
- Valor de la intensidad que circula
por el circuito de defecto: los valores de intensidad no son constantes
puesto que dependen de cada persona y del tipo de corriente, por ello se
definen como valores estadísticos de forma que sean válidos para un
determinado porcentaje de la población normal.
- Resistencia eléctrica del cuerpo
humano: además de la resistencia de contacto de la piel (entre 100 y 500
W), debemos tener en cuenta la resistencia que presentan los tejidos al
paso de la corriente eléctrica, con lo que el valor medio de referencia
está alrededor de los 1000 W.
Efectos físicos
del choque eléctrico
Efectos físicos
inmediatos
Según el tiempo de exposición y la dirección de paso
de la corriente eléctrica para una misma intensidad pueden producirse lesiones
graves, tales como: asfixia, fibrilación ventricular, quemaduras, lesiones
secundarias a consecuencia del choque eléctrico, tales como caídas de altura,
golpes, etc., cuya aparición tiene lugar dependiendo de los valores t-Ic.
Efectos físicos no
inmediatos
Se manifiestan pasado un cierto tiempo después del accidente.
Los más habituales son:
Manifestaciones
renales:
Los riñones pueden quedar bloqueados como consecuencia
de las quemaduras debido a que se ven obligados a eliminar la gran cantidad de
mioglobina y hemoglobina que les invade después de abandonar los músculos
afectados, así como las sustancias tóxicas que resultan de la descomposición de
los tejidos destruidos por las quemaduras.
Trastornos
cardiovasculares:
La descarga eléctrica es susceptible de provocar
pérdida del ritmo cardíaco y de la conducción aurículo- ventricular e
intraventricular, manifestaciones de insuficiencias coronarias agudas que
pueden llegar hasta el infarto de miocardio, además de trastornos únicamente
subjetivos como taquicardias, sensaciones vertiginosas, cefaleas rebeldes, etc.
Trastornos
nerviosos:
La víctima de un choque eléctrico sufre frecuentemente
trastornos nerviosos relacionados con pequeñas hemorragias fruto de la
desintegración de la sustancia nerviosa ya sea central o medular.
Trastornos sensoriales,
oculares y auditivos:
Los trastornos oculares observados a continuación de
la descarga eléctrica son debidos a los efectos luminosos y caloríficos del
arco eléctrico producido. Los trastornos auditivos comprobados pueden llegar
hasta la sordera total y se deben generalmente a un traumatismo craneal, a una
quemadura grave de alguna parte del cráneo o a trastornos nerviosos.
LA UTILIDAD DE LA BOMBA DE NA Y K EN LA GENERACIÓN DE
IMPULSO NERVIOSO
La bomba de sodio y potasio es
una proteína presente en todas las membranas plasmáticas de las células, cuyo
objetivo es eliminar sodio de la célula e introducir potasio en el citoplasma.
Ese intercambio permite mantener, a través de la membrana, las diferentes
concentraciones entre ambos cationes. La proteína transmembrana “bombea” tres
cationes de sodio expulsándolos fuera de la célula y lo propio hace con dos
cationes de potasio al interior de ella. De esa forma se genera un potencial
eléctrico negativo intracelular.
La bomba de sodio y potasio
cumple un rol muy importante en la producción y transmisión de los impulsos
nerviosos y en la contracción de las fibras musculares.
Repolarización de
membrana
Las membranas de las neuronas
tienen canales iónicos regulados por voltaje (por el potencial eléctrico). Los
estímulos abren los canales de Na+ regulados por voltaje. La apertura de estos
canales es muy rápida; cuando se abren, el Na+ ingresa a la célula en forma
masiva.
El potencial de acción
Permite transmitir señales
nerviosas en las células nerviosas que Son cambios rápidos del potencial de
membrana = y que se desplaza a lo largo de la fibra nerviosa.
FISIOLOGIA
DE LA MEMBRANA
La función de la
membrana es la de proteger el interior de la célula frente al líquido
extracelular que tiene una composición diferente y de permitir la entrada de
nutrientes, iones u otros materiales específicos.
GRADIENTE ELECTROQUÍMICO
El gradiente
electroquímico es debido a que el número de iones (partículas cargadas) del
líquido extracelular es muy diferente del citosol.
PERMEABILIDAD
SELECTIVA
La membrana plasmática regula la entrada y salida de
materiales, permitiendo la entrada de unos y restringiendo el paso de otros.
Esta propiedad se llama permeabilidad selectiva La
membrana es permeable cuando permite el paso, más o menos fácil, de una sustancia.
La permeabilidad de la membrana depende de varios factores relacionados con las
propiedades físico-químicas de la sustancia:
Transporte de materiales a través de las membranas
plasmáticas
Los mecanismos que permiten a las sustancias cruzar
las membranas plasmáticas son esenciales para la vida y la comunicación de las
células. Para ello, la célula dispone de dos procesos:
Transporte pasivo:
Cuando no se requiere energía para que la sustancia
cruce la membrana plasmática. Los mecanismos de transporte pasivo son:
Osmosis
Es otro proceso de
transporte pasivo, mediante el cual, un disolvente - el agua en el caso de los
sistemas biológicos – pasa selectivamente a través de una membrana
semi-permeable. La membrana de las células es una membrana semi-permeable ya
que permite el paso del agua por difusión, pero no la de iones y otros
materiales. Si la concentración de agua es mayor (o lo que es lo mismo la
concentración de solutos menor) de un lado de la membrana es mayor que la del
otro lado, existe una tendencia a que el agua pase al lado donde su
concentración es menor.
Ultrafiltración
La ultrafiltración tiene lugar en el cuerpo humano en
los riñones y es debida a la presión arterial generada por el corazón. Esta
presión hace que el agua y algunas moléculas pequeñas (como la urea, la
creatinina, sales, etc.) pasen a través de las membranas de los capilares
microscópicos de los glomérulos para ser eliminadas en la orina.
Difusión facilitada
Algunas moléculas son demasiado grandes como para
difundir a través de los canales de la membrana y demasiado insolubles en
lípidos como para poder difundir a través de la capa de fosfolípidos.
Transporte activo
Cuando la célula utiliza ATP como fuente de energía
pasa hacer atravesar la membrana a una sustancia en particular.
¿QUÉ ES UNA PRUEBA DE ELECTRODIAGNÓSTICO?
Los
estudios de electrodiagnóstico por lo general implican dos partes:
electromiografía (EMG) y estudios de conducción nerviosa (NCS).
Estudios de conducción nerviosa (NCS)
NCS se
hacen a menudo junto con la EMG para determinar si un nervio está funcionando
normalmente. El médico la realización de los cables de cinta pondrá a prueba
(electrodos) a la piel en varios lugares a lo largo de la vía nerviosa. Luego,
el médico estimula el nervio con una corriente eléctrica.
La electromiografía (EMG)
Una
registros EMG y analiza la actividad eléctrica en los músculos. Se utiliza para
obtener más información sobre el funcionamiento de los nervios de los brazos y
las piernas. Cuando un músculo normal está en reposo, es eléctricamente
silenciosa.
Electroterapia
Por definición se trata del uso con fines terapéuticos de la corriente eléctrica. Esta modalidad terapéutica ha estado experimentando un nuevo auge en los últimos años..
EJEMPLOS BIOFISICOS :
Presentación 2015 Física y Electrofisiología CLIC AQUI
Las principales condiciones que debe cumplir un estimulador cardíaco se detallan a continuación:
a. Una fuente constante de corriente que puede ser suministrada por la red (corriente alterna) o, mucho mejor, por cuestiones de seguridad, por baterías (corriente continua).
b. Ausencia de fugas de corriente.
c. Capacidad para estimular en un amplio intervalo de en número de estímulos en el tren) programables.
d. Capacidad de introducir múltiples extraestímulos
e. Capacidad para estimular en, al menos, dos puntos simultáneos.
f. Posibilidad de sincronizar el estimulador con derivaciones del ECG o los electrogramas apropiados durante ritmos intrínsecos o estimulados.
g. La energía de los estímulos aplicados, debería ser programable variando su duración o amplitud (corriente o voltaje).
REFERENCIAS :Presentación 2015 Física y Electrofisiología CLIC AQUI
Las principales condiciones que debe cumplir un estimulador cardíaco se detallan a continuación:
a. Una fuente constante de corriente que puede ser suministrada por la red (corriente alterna) o, mucho mejor, por cuestiones de seguridad, por baterías (corriente continua).
b. Ausencia de fugas de corriente.
c. Capacidad para estimular en un amplio intervalo de en número de estímulos en el tren) programables.
d. Capacidad de introducir múltiples extraestímulos
e. Capacidad para estimular en, al menos, dos puntos simultáneos.
f. Posibilidad de sincronizar el estimulador con derivaciones del ECG o los electrogramas apropiados durante ritmos intrínsecos o estimulados.
g. La energía de los estímulos aplicados, debería ser programable variando su duración o amplitud (corriente o voltaje).
- https://fundaciondelcorazon.com/informacion-para-pacientes/metodos-diagnosticos/estudio-electrofisiologico.html
- E. d. (2018, Agosto). Clínica Universidad de Navarra. Retrieved from https://www.cun.es/diccionario-medico/terminos/electrofisiologia
- Emilio. (2017, ENERO). Electroterapia en fisioterapia. Retrieved from http://www.electroterapia.com/
- Estela Virginia Mur, J. E. (2003, Noviembre). DISPLASIA MAMARIA - REVISION. Revista de Posgrado de la VIa Cátedra de Medicina(133), 12-15.
- EY., A. (1991). The Ovarian Life Cycle. Philadelphia: WB Saunders.
- García, D. E. (2015, Octubre). Medicina de Rehabilitación. Retrieved from http://www.sld.cu/sitios/rehabilitacion/temas.php?idv=823
- Gómez Angarita, J., Mendoza Vargas, J., & Arbeláez Salazar, O. (2008). La electrofisiología básica de la membrana celular del músculo y su analogía. Scientia Et Technica, 329-334.
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