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生物电及其利用

时间:2019-06-20    点击: 次    来源:网络    作者:佚名 - 小 + 大

生物电及其利用

 

电及电的利用人们早就熟知而习以为常了。在冬天手冷了,只要双手互

相使劲地搓就会产生电和热;若用一块毛皮擦一根金属棒,则在金属棒上会

产生更多的电荷,此时用它碰碰小纸屑,小纸屑便可被吸引附着在金属棒上。

至于现代化的家庭几乎样样都离不开电。电灯、电扇、电冰箱、电话、电视

机等等。可是你可知道,我们人体也有电的产生与电的不断变化呢!

前面我们已经谈到过,我们人体是由许多许多细胞构成的。细胞是我们

机体的最基本的单位,因为只有机体各个细胞均执行它们的功能,才使得人

体的生命现象延续不断。同样地,我们若从电学角度考虑,细胞也是一个生

物电的基本单位,它们还是一台台的“微型发电机”呢。原来,一个活细胞,

不论是兴奋状态,还是安静状态,它们都不断地发生电荷的变化,科学家们

将这种现象称为“生物电现象”。细胞处于未受刺激时所具有的电势称为“静

息电位”;细胞受到刺激时所产生的电势称为“动作电位”。而电位的形成

则是由于细胞膜外侧带正电,而细胞膜内侧带负电的原因。细胞膜内外带电

荷的状态医生们称为“极化状态”。

由于生命活动,人体中所有的细胞都会受到内外环境的刺激,它们也就

会对刺激作出反应,这在神经细胞(又叫神经元)、肌肉细胞更为明显。细

胞的这种反应,科学家们称“兴奋性”。一旦细胞受到刺激发生兴奋时,细

胞膜在原来静息电位的基础上便发生一次迅速而短暂的电位波动,这种电位

波动可以向它周围扩散开来,这样便形成了“动作电位”。

既然细胞中存在着上述电位的变化,医生们便可用极精密的仪器将它测

量出来。此外,还由于在病理的情况下所产生的电变化与正常时不同,因此

医生们可从中看出由细胞构成的器官是否存在着某种疾病。

有一种叫“心电描记器”的仪器,它便是用来检查人的心脏有否疾病的

一种仪器。这种仪器可以从人体的特定部位记录下心肌电位改变所产生的波

形图象,这就是人们常说的心电图。医生们只要对心电图进行分析便可以判

断受检人的心跳是否规则、有否心脏肥大、有否心肌梗塞等疾病。

同样地,人类的大脑也如心脏一样能产生电流,因此医生们只要在病人

头皮上安放电极描记器,并通过脑生物电活动的改变所记录下来的脑电图,

便知道病人脑内是否有病。当然,由于比起心电来,脑电比较微弱,因此科

学家要将脑电放大 100 万倍才可反映出脑组织的变化,如脑内是否长肿瘤、

受检查者有否可能发生癫痫(俗称羊癫疯)等。科学家们相信,随着电生理


科学以及电子学的发展,脑电图记录将更加精细,甚至有一天这类仪器还可

正确地测知人们的思维活动。

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