Aksiyon Potansiyeli

advertisement
GENEL ELEKTROFİZYOLOJİK
ÖZELLİKLER
Uzm. Fzt. Deniz KOCAMAZ
GENEL FİZYOLOJİK ÖZELLİKLER
• Vücudun en küçük fonksiyonel birimi
HÜCREDİR.
• Hücrenin başlıca elektriksel özellikleri
• Membran istirahat potansiyeli
• Aksiyon potansiyelidir.
• Elektrik akımının dokularda meydana getirdiği
etkiler, bu dokuların elektriksel özellikleri ile
ilişkilidir.
• Vücudun en küçük fonksiyonel birimi olan
hücrenin başlıca elektriksel özelliği Membran
İstirahat Potansiyeli ve uyarılma durumunu
ifade eden Aksiyon Potansiyelidir.
Membran İstirahat Potansiyeli
• Membran istirahat potansiyeli, kalın iskelet
kası ve sinir lifinde -90 milivolt, daha ince
iskelet kası ve sinir lifinde ise -40 ile -60 mV
arasındadır
• Membran istirahat potansiyeline ait bu
değerleri hücre içi ve dışı iyon dağılımları
belirler.
• İntraselüler ortamda, ekstraselüler ortama
göre daha fazla potasyum (Kᶧ) ve daha az
miktarda Na bulunur.
• Negatif yüklü iyonlardan protein ve fosfatlar
intraselüler, klor (Cl⁻) ise ekstraselüler
ortamda daha fazla bulunur.
• İyon dağılımında hücre zarının yarı geçirgen ve seçici
özelliği önemlidir.
• Protein, sülfat ve organik fosfat bileşikleri gibi büyük
moleküllerin bu zarı geçmesi mümkün olmazken, küçük
moleküllü iyonlar kolayca geçebilirler.
• Hücre zarının iç ve dış yüzeyinin lipid tabaka ile örtülü
olması, bu membranı ancak yağda eriyebilen
moleküller direkt geçebilir. Na, K, Cl gibi membran
potansiyeli oluşturan ve suda eriyebilen iyonların geçişi
sadece protein kanalları(sızma kanalları) ve taşıyıcı
kanallar ile olur.
Sinir iletisi
Voltaj Kapılı Potasyum Kanalları
Dinlenme durumu
(-90 mV)
Yavaş aktivasyon
(+35 ila -90 mV)
Zar Potansiyeli
• Zar potansiyel değişimi
• Zarın iyonlara geçirgenliğinin değişmesi
• Zardan geçen iyon miktarının değişmesi
• Sinyal tipleri:
• Dereceli potansiyeller
• Aksiyon potansiyeli
Dereceli Potansiyeller
• DERECELİ POTANSİYELLER
• Yerel, kısa süreli değişimi
• Mesafeyle etkisi azdır
• Potansiyelin yüksekliği, neden olan
uyarının şiddeti ile ilişkilidir
• Yeterli şiddete ulaşabilen dereceli
potansiyeller aksiyon potansiyelini
başlatabilir
Zar Potansiyeli Değişimleri
• Depolarizasyon
• Repolarizasyon
• Hiperpolarizasyon
Zar Potansiyeli Değişimleri
AKSİYON POTANSİYELİ
• Kas ve sinir hücrelerinde (uyarılabilir hücreler)
• Dinlenim potansiyelinin 100 mV kadar
değiştirilmesi
• “Hep ya da hiç” kuralı
• Sinir iletisi, kas kasılması, ağrı dokunma
duyusu iletimi vs. için gerekli
Sinir Hücresinde Aksiyon Potansiyeli
• Dinlenme halinde potasyum sızma kanalları, Na sızma
kanallarına göre 100 kat daha geçirgendir.
• Sodyum kanallarının ekstraselüler tarafında bulunan
aktivasyon kapısı, intraselüler tarafında bulunan
inaktivasyon kapısıdır.
• Depolarizasyon döneminde Na iyonuna karşı
geçirgenlik 500-5000 kar artar.
• Voltaj kapılı K kanallarının ise sadece aktivasyon kapısı
vardır. Bu kapı intraselüler taraftadır.
• Na kapısının kapanması ile eş zamanlı olrak voltaj kapılı
K kanalları yavaşça açılır ve membran potansiyeli
istirahat potansiyeline dönene kadar açık kalır.
Voltaj Kapılı Sodyum Kanalları
Voltaj kapılı Kᶧ kanalları yavaş yavaş açılır
Aksiyon Potansiyeli ve İyon Kanalları
• İyon kanallarının tipleri:
• Pasif (sızma) kanalları – her zaman açık
• Voltaj-kapılı kanallar – membran
potansiyeline cevap olarak açılır ya da kapanır
Aksiyon Potansiyeli ve İyon Kanalları
• Aksiyon potansiyelinde en önemli faktörler:
• Voltaj kapılı Na+ kanalları
• Voltaj kapılı yavaş K+ kanalları
• Na+/K+ ATPaz pompaları
Aksiyon Potansiyeli – Dinlenme Durumu
• Voltaj duyarlı Na+ ve K+ kanalları kapalı
• Na+ ve K+ küçük miktarlarda sızar
Aksiyon Potansiyeli – Depolarizasyon
• Na+ geçirgenliği artar;
• Eşik Değer– (-50 ile -55 mV arası)
(Tepeye vuruş-overshoot)
Aksiyon Potansiyeli – Repolarizasyon
• Sodyum inaktivasyon kapıları kapanır
• Sodyum kapıları kapalı, K+ kapıları açık
• K+ hücre dışına çıkarak hücre içi negatifliğini istirahat
durumuna indirir...
Aksiyon Potansiyeli – Hiperpolarizasyon
• Fazladan K+ çıkışı
• Zarda hiperpolarizasyon (dibe vuruş: undershoot)
• Göreceli duyarsız dönem!
Aksiyon Potansiyelinin İletimi
DEPOLARİZASYON BAŞLAR
Aksiyon Potansiyelinin İletimi
KAS KASILMASI İLE SONUÇLANIR
• Uyarılabilir bir membran aksiyon
potansiyelinin oluşması, fizyolojik, fiziksel ve
kimyasal cevapların açığa çıkabilmesi için
uygun bir ortamdır.
• Kas ve sinir membranı uyarımında elektrik
stimülasyonu yaygın olarak kullanılabilir çünkü
güvenlidir..
Aksiyon potansiyeli
• Aksiyon potansiyeli membran potansiyelindeki hızlı
degisikliktir.
• Sinir sinyalleri aksiyon potansiyelleri ile iletilir,
• kas kasılmaları aksiyon potansiyelleri ile baslatılır,
• kısacası hücreler özel görevlerini aksiyon potansiyelleri
olarak baslayan uyarılar ile gerçeklestirirler.
Sinir ve Kas Lifi Eksitasyonunun
Sembolik Gösterimi
Temel Kavramlar
• Yük: Zıt kutuplar birbirini çeker, aynı kutuplar
birbirini iter.
• Akım: Bir elektrik devresinin herhangi bir
kesitinden bir saniyede geçen yük miktarına,
akım şiddeti (I) denir. Birimi “amper (A)”dir.
• Miliamper (mA)
• Mikroamper (µA)
• Rezistans(Direnç): Vücut dokularından geçen akım
miktarı, uygulanan voltaj ve dokuların direncine bağlıdır. Birimi
ohm’dur
• Ohm kanunu: Akım (I)= Voltaj (V) / Direnç (Ω)
• Voltaj::Bir elektrik devresinde, üretecin kutupları arasındaki
potansiyel farktır.Birimi Volt (V)’tur.
– Yüksek voltaj akımlar: >150 V ve kısa atım süresi
– Düşük voltaj akımlar: <150 V
ELEKTRİK AKIMLARI
• DEVAMLI AKIMLAR
• Düz Akımlar
• Alternatif Akımlar
• KESİKLİ AKIMLAR
• Monofazik
• Bifazik
• Polifazik
Atım Özellikleri
• Frekans: Saniyedeki atım sayısı (Hz)
• Atım frekansı
• Burst (patlama, atım) frekansı
• Faz:Akımın sıfır noktasından tepe değere çıktığı ve
tekrar sıfır noktasına döndüğü aralıktır.
• Durasyon: Atım süresi
• Amplitüd (genlik): Atım genişliği veya atım
büyüklüğüdür.
• Atım frekansı kas stimülasyonu için önemlidir.
• Kas kontraksiyon tipini ve üretülen kuvveti
etkiler.
•
•
•
•
1 Hz: Seyirme şeklinde kontraksiyon
20 Hz: Kısmı tetanik kontraksiyon
20-50 Hz: Tetanik kontraksiyon
Düzgün bir kontraksiyon elhde etmek için 30-40 Hz
tercih edilir.
Akım Özellikleri
AMPLİTÜD=AKIM ŞİDDETİ
ATIM DURASYONU
FAZ DURASYONU
Akım Özellikleri
Atım Periyodu
Atımlar arası aralık
Atım Periyodu
Atım içi
aralık
AC ve PC için geçerli parametreler
Elektrostimülasyonda Kullanılan
Akımlar
Düz
Akım
Alternatif
Akım
• Faradik Akım
•Galvanik
Akım
Kesikli
Akım
DÜZ AKIM
• Akım düz, sabit ve tek
yönlüdür.
• İki kutup arasında
devamlı olan akımlardır.
DÜZ AKIM KİMYASAL ETKİLERİ
İYONTOFOREZ
TIBBI
GALVANİZM
CERRAHİ
GALVANİZM
(ELEKTROLİZ)
ALTERNATİF AKIM
• Akım yön değiştiren
formdadır.
• Sıfır noktasından orjin
alır ve her iki düzlemde
yer alır.
• Alternatif akımlar
simetrik, sinozoidal,
rektanguler, trapezoidal
ve triangular akım gibi
farklı formlarda olabilir.
KESİKLİ AKIM
• Akım yönü tek ya da çift
yönlüdür.
• Genellikle 3 veya da
daha atımın birleşmesi
ile meydana gelir.
DALGA FORMLARI
MONOFAZİK
BİFAZİK
POLİFAZİK
MONOFAZİK
• Düz akımın farklı bir halidir. Atım tek
düzlemdedir.
• Faz süresi atım süresi ile aynıdır
• Dalga formu, kare, triangular, yarım sinüs
şeklinde, tek veya çift tepe noktasına sahip
olabilir.
BİFAZİK
• Alternatif akıma benzer.
• Akım çift yönlüdür.
• Kare, triangular, sinozoidal formları olabilir her
formu çift tepe noktasına sahiptir.
• Simetrik fazlar asimetrik fazlara göre daha
fazla tercih edilir
ATIM SÜRESİ
• Kas durasyonlu atımlar kullanılıyorsa aksiyon
potansiyeli meydana getirmek için akım
şiddetinin yüksek olması gerekir.
• Uzun durasyonlu atımlar düşük akım
şiddetlerinde etkili olsa da rahatsızlık hissi
verir.
Atım Şekli
• Atım yavaş olarak artarsa akomodasyon
meydana gelir. Eşik potansiyel meydana
getirmek zorlaşır.
• Atım süresi kısa ise (<250 mikrosaniye) atımın
‘yükselme zamanı’ dikkate alınmaz.
Amplitüd
• Uygulanan akımın şiddetini ifade eder.Voltaj
veya akım olarak ölçülür.
• Klinikte kullanılan voltaj 10-100V, akım 10100mA’dır.
ON:OFF
DUTY CYCLE
• ON:OFF time oranlarının yüzdelik olarak ifade
edilmesi.
PFLÜGER KANUNU
• 1862’de Pflüger anodal ve katodal uyarıma
cevapların farklı olduğunu ve anot ve katot
açılış ve kapanış kontraksiyonlarının
özelliklerini göstermiştir.
PFLÜGER KANUNU
PFLÜGER KANUNU
• Bir sinirden akım geçirilmesinde ilk uyarılma
katod altında meydana gelir.
(Katod uyarma eşiği).
• Akım şiddeti artarsa anodda meydana gelir.
(Anod uyarma eşiği).
• Akım şiddeti daha da artarsa blok eşiği
meydana gelir.
ERB FENOMENİ
• Bir kas motor noktadan kesikli galvani ile
stimüle edilirse devrenin her açılış kapanışında
cevap alınır ki buna PFLÜGER KANUNU denir.
• KKK>AKK>AAK>KAK
• Yaralanma varsa anot içeri katot dışarı girer ve
anot altında daha fazla kontraksiyon görülür
ise bu durum ERB FENOMENİ olarak
adlandırılır.
• AKK>KKK
Elektrofizyolojik Ajanların Etkileri
• Biyolojik etkiler
• Elektrokimyasal Etki
• Elektrofizyolojik Etki
• Elektrotermal Etki
• Fizyolojik etkiler
•
•
•
•
Hücre Seviyesinde
Doku Seviyesinde
Segmental Düzeyde
Sistematik Düzeyde
Hücre Seviyesinde
• Periferal sinirlerin uyarılması
• Membran geçirgenliği
•
•
•
•
•
•
Fibroblast ve fibroklast modifikasyonu
Osteoblast ve osteoklast mobilizasyonu
Arterial, venöz, lenfatik sistem etkileri
Protein ve kan hücresi değişiklikleri
Enzimatik aktivitenin değişimi
Protein sentezinin artırılması
Doku Düzeyi
• Çizgili kas kontraksiyonu, kas gücü, reaksiyon
hızı vb.
• Düz kasların kontraksiyonu/ gevşemesi ve
arterial ve venöz kan iletimine etkisi
• Doku rejenarasyonu
• Remodelling
• Dokuda termal ve kimyasal dengenin değişimi
Segmental Seviye
• Kas gruplarının kontraksiyonu ve eklem
mobilitesine etkisi
• Lenfatik drenaj, venöz dolaşım, arterial kan
dolaşımı
Sistematik Seviye
• Analjezik etki (endorfin, dopamin, seratonin,
enkafalin, susbtansia P)
• Kan basıncının düzenlenmesi
• Organların aktivitesi
• Solunumun düzenlenmesi vb.
Download
Random flashcards
qweeqwqwe

5 Cards oauth2_google_78146396-8b44-4532-a806-7e25cc078908

En Mimar Architecture LTD ŞTİ XD

2 Cards asilyasar069

Create flashcards