4人体生物电的应用

4.3 脑电波（EEG）
脑包括大脑、小脑和脑干。大脑两个半球表面的一层结构叫 大脑皮质，是人类进行思维活动的物质基础。大脑皮质是灰 质，由神经元组成，这些神经元分别集中形成各种神经中枢。 例如听、视、语言、感觉等神经中枢，神经中枢的基本活动形 式是反射活动。脑电波（缩写为 EEG）是神经中枢细胞在反射 活动中有节律的交变放电，是神经细胞电活动的综合。
度为 5 伏，脉冲宽度为 0.5 毫秒。心脏起搏器包括三个部分组 成：(Ⅰ)脉冲发生器，产生一定要求的脉冲电流；(Ⅱ)与心脏组 织相接触的刺激电流，脉冲电流通过它来刺激心肌；(Ⅲ)起搏器 能源，对于埋藏在体内的起搏器来讲，能源非常关键，要求有 轻、小、寿命长和密封好等优点。目前主要是采用化学电池， 如锂-碘电池应用很广泛，它是一种固体介质电池，不存在漏液 和气胀的技术困难，可以全密封，且寿命长，可达数年之久。 目前国际上心脏起搏技术发展很快，可在体外对理藏式起搏器 进行遥控和遥测，以随时了解情况，调节起搏参数，以适应病 人情况。
பைடு நூலகம்
4.2 肌电图（EMG）
肌肉的一个运动单位包括来自脑干或脊髓的单个分枝的神 经元和 25～2000 个肌纤维。神经元通过运动终极的肌肉细胞连 接，当神经元把脑或脊髓发出的动作电位传到肌细胞后，使肌 细胞专极化并产生收缩。用同轴针形电极插入皮下，可测量单 个运动单位的电活动，若用面电极放在皮肤上，测得的是多个 运动单位的电活动。当肌肉放松时，肌电图上只有人体或仪器 的干扰和噪音，肌肉轻度用力时，肌电波是分立的；肌肉强直 收缩时，由于参与活动的运动单位多，频率增高，各波形互相 干扰，不再能分辨单个肌电波。
当心脏兴奋的自律性受到破坏，或心肌细胞传导兴奋的功能 出现障碍时，将影响心脏的起搏，导致泵血功能时调，甚至危及 人体生命。人工心脏起搏，就是利用一定大小的脉冲电流来刺激 心脏，使心脏安一定频率舒张和收缩，达到人工起搏的目的。一 般脉冲的频率是每分钟 72 次左右，要求稳定；脉冲波形要求是 方波，脉冲幅
除记录自发肌电活动外，用电刺激肌肉运动单位也可得到 肌电图。其优点是：刺激时间确定，所有肌纤维几乎能同时起 动。也可电刺激传感神经，将信息传入中枢神经，再通过观察 肌肉的反射反映来研究反射系统的功能。
肌电图（EMG）是临床神经生理学检查的重要方法之一， 在神经、内科、骨科、职业病诊断和运动医学等方面有广泛应 用。
• 谢谢大家 下 次再见.
4.人体生物电的应用
4．1 心肌细胞的电兴奋和人工心脏起搏
心肌是可兴奋组织，心脏有节奏的跳动（收缩和舒张）正是 心肌兴奋的结果。在心肌细胞中，有一类细胞在未受到外界刺激 下，也能够自动产生周期性动作电位，这种细胞称为起搏细胞， 每分钟自动兴奋的次数称为起搏频率，这种自动起搏的特性称为 心脏的自律性，这种自律性是不受神经系统所支配的，正常情况 下，成人心脏的起搏频率为每分钟 70 次左右。
在大脑皮质中产生的电位要经过脑脊液、脑膜、头盖骨、 皮下组织等传到头皮表面。在头皮表面放置电板，可探查出大 量脑细胞电活动形成的电位或电位差随时间的变化。
关于大脑皮层上电活动的发现，起始于 1875 年俄国人达尼 里夫斯基，他用声音刺激狗的听觉器官时，首次观察到狗的大 脑皮层上出现生物电流。同年美国人卡通也发现暴露的兔脑上 能产生电变化。1924 年德国人伯格用两根白金针刺入精神病患 者的头皮并与颅骨相触，记录到了人类的首例脑电图。到 30 年
代后期，脑电图技术开始应用于临床，记录方法也不断改进。将 电极置于头皮之上便可记录出脑电图。
在脑电图中可记录到几种自发脑电波形，按频率范围可将它们 分类如下：θ中慢波 4～7 赫
α波 8～13 赫 β快波 13 赫以上 各种波都可在皮层的不同区域引出，但不同区域波幅的大小 有差别：α波在人清醒、安静并闭眼时出现，其波幅随时间周期 性地变化，睁眼后α波立即消失。人困倦可测到θ波，睡眠时可 记录到波。一般认为，快波是皮层处于特殊紧张活动状态时主要 脑活动的表现，慢波是睡眠状态脑活动的表现。 大脑的结构和功能十分复杂，对脑电波与各种脑细胞电活动 的明确对应关系目前所知不多。因此，为了给基础研究和临床诊 断提供更多的信息和依据，近年来国内外已广泛开展了脑电波信 号分析和信息提取的研究。这种研究以信号处理的方法原理为依 据，利用计算机为工具，设计出各种程序进行分析、处理和运 算，以期得出有价值的结果。