duminică, 14 septembrie 2008

Electromiograma

In esenta, electromiograma (EMG) este inregistrarea grafica a semnalelor electrice produse de muschii striati si netezi din organism. De unde provin aceste semnale electrice ? Sa ne reamintim ce am invatat in liceu la capitolul "Tesuturi excitabile". Cei care au studiat si la facultate aceste capitole, vor sti despre ce vorbesc. Cei ce nu, va rog sa ma urmariti mai departe. Daca observati abateri de la adevarul stiintific, va rog sa mi le semnalati, aceasta fiind valabil pentru orice post de pe blog.

O celula, inclusiv celula musculara, are trei componente fundamentale: membrana celulara (=plasmalema), citoplasma si nucleul. Dintre acestea, importanta in EMG este membrana. Intr-o celula, in repaus (de exemplu, cand celula musculara nu se contracta), sarcinile pozitive sunt distribuite in majoritate la exterior, ramanand un deficit de sarcini pozitive la interior. ATENTIE !!! Este gresit sa spunem ca in repaus, sarcinile pozitive sunt la exterior si cele negative sunt la interior. Sarcini pozitive sunt pe ambele fete ale membranei, insa, fiind mai multe la exterior decat la interior, s-a stabilit, prin conventie, formularea "membrana este pozitiva la exterior si negativa la interior". Corect insa ar fi sa spunem "membrana este mai pozitiva la exterior si mai putin pozitiva la interior".

Sarcinile pozitive de la exterior sunt reprezentate de ionul Sodiu (Na+), iar cele de la interior, de ionul Potasiu (K+). In membrana, exista asa-numitele canale pentru Na+, care sunt inchise in repaus. Atunci cand asupra membranei musculare (=sarcolemei) actioneaza un stimul (stimulul fiziologic este declansat de sinapsa neuromusculara), polarizarea membranei se inverseaza, in felul urmator: se deschid canalele pentru Na+ din membrana, ionii de Na+ difuzeaza masiv in interiorul celulei, depasind numeric ionii de K+ si ramanand un deficit de sarcini pozitive la exteriorul celulei. In consecinta, se spune ca, in activitate, "membrana este pozitiva la interior si negativa la exterior". Sper ca in viitor sa pot aduce in sprijinul explicatiilor niste imagini.

Acum, stiind aceasta teorie, sa facem un expriment imaginar. Sa consideram ca avem la dispozitie doi electrozi metalici microscopici foarte fini. Unul il plasam pe suprafata unei celule musculare (deci la exteriorul sarcolemei), iar pe celalalt la interiorul acesteia, pe suprafata interna a sarcolemei. Acesti electrozi sunt conectati la un milivoltmetru, conectat la randul sau la un calculator, iar un software ne face graficul variatiei diferentei de potential dintre cei doi electrozi, in functie de timp. In repaus, graficul nostru ar fi o linie dreapta, pentru ca diferenta de potential nu se modifica. Diferenta de potential dintre cei doi electrozi, in repaus, se considera -80mV. Odata cu interventia unui stimul, patrunzand sarcini pozitive in celula, diferenta de potential (in modul) scade, pentru ca se tinde spre egalizarea sarcinilor de pe cele doua fete ale membranei. Deci graficul nostru urca pana la 0. Dar cum am stabilit ca ionii din interior sunt depasiti de cei din exterior, graficul ne va urca pana deasupra de 0, pana in jurul valorii de +35 mV. Aceasta panta ascendenta se numeste depolarizarea membranei celulare. Urmatoarea etapa este repolarizarea celulei, in care graficul scade inapoi spre valoarea de repaus, prin efluxul sarcinilor pozitive spre exteriorul membranei. Aici ar fi mai multe de spus, dar nu intram in detalii, pentru ca tesuturile excitabile nu sunt specificul acestui blog. Am sa ma restrang la ceea ce ne ajuta strict pentru biofeedback, urmand sa ofer informatii suplimentare celor care doresc acest lucru.

Odata (sper) inteles acest experiment imaginar, ne putem da seama foarte simplu ca nu este la indemana oricui sa faca un astfel de experiment in realitate, din cauza invazivitatii sale (e limpede ca trebuie perforata pielea si tesutul subcutanat, pentru a patrunde in muschi). Asa ca s-a implementat o noua tehnica electromiografica, mai putin precisa, dar zero invaziva, electromiograma de suprafata. Aceasta presupune inregistrarea diferentei de potential intre doua puncte de pe piele, cu ajutorul unor electrozi cutanati. Aceasta este tehnica folosita in bio/neurofeedback.

Sper doar ca nu ati ajuns sa urati fiziologia prin citirea acestui post. V-as fi recunoscator pentru sugestii, reclamatii sau orice forma de feedback.

Niciun comentariu: