Проходження змінного струму через біологічні об’єкти. Імпеданс тканин та органів.

Кожній клітині, окрім омічного опору, властивий також ємнісний, зумовлений накопиченням іонів протилежного знаку біля клітинних мембран. Поляризаційна ємність сягає значення 10мкФ та більше на квадратний сантиметр поверхні мембрани. Наявність ЕРС поляризації та поляризаційної ємності ускладнює вимірювання електропровідності живих клітин при постійному струмові, а також цей струм, проходячи через цитоплазму, розкладає її. З цієї причини вимірювання електричних параметрів біологічних об’ктів зручніше проводити з використанням змінного струму. Проходження змінного струму через повне коло описується законом Ома:

де Z- повний опір кола (імпеданс).

Для біологічних об’єктів характерні омічний і ємнісний опори. де Z- повний опір кола (імпеданс). При послідовному з’єднанні активного опору R і ємності С повний опір (імпеданс) дорівнює

Z=√R²+1∕w²+c²

а при паралельному

де і =√-1

Тангенс кута зсуву фаз між струмом і напругою визначається відношенням напруги на ємнісному і активному опорах. Під час послідовного з’єднання сила струму однакова. Дві величини – імпеданс та тангенс кута зсуву – відіграють головну роль у дослідженні електричних властивостей живиї клітин і тканин.

У результаті досліджень встановлено:

1. Опір біологічного об’єкта при змінному струмі менший, ніж при постійному.

2.Опір (імпеданс) зменшується при збільшення частоти змінного струму до деякого значення, після чого залишається практично сталим

Імпеданс тканин залежить також від їх функціонального стану, і це використовується в діагностиці. Імпеданс кровоносних судин залежить від їх кровонаповнення, а значить і від серцево-судинної діяльності. На цьому базується діагностичний метод, який називають реографією.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: