Ultima edición el 16 septiembre, 2021 por JORGE CABRERA BERRÍOS
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¿Qué son los electrodos?
Los electrodos se definen como un conductor eléctrico sólido a través del cual una corriente eléctrica entra o sale de una celda electrolítica. Convierte potenciales iónicos en potenciales electrónicos. Los diferentes tipos de electrodos utilizados para las mediciones biológicas dependen de las ubicaciones anatómicas, desde donde se miden las señales bioeléctricas. Los electrodos bioeléctricos adquieren señales como ECG, EEG, EMG, etc.
Hay tres tipos principales de electrodos:
- Microelectrodos
- Electrodos de aguja
- Electrodos de superficie corporal
Microelectrodos
El microelectrodo mide el potencial eléctrico desde dentro de una sola celda. Tiene puntas de diámetro muy pequeño que pueden penetrar profundamente en la célula sin dañar la célula humana. Las funciones de los microelectrodos son el registro potencial para inyectar medicamentos.
Generalmente, cuando el microelectrodo está dentro de la celda, el electrodo de referencia está fuera de la celda. Tiene altas impedancias en el rango de mega ohmios debido a su pequeño tamaño. Dos tipos de microelectrodos son
- Microelectrodo de metal
- No metálico (micropipeta)
Microelectrodo de metal
El filamento de tungsteno o alambre de acero inoxidable convertido en una estructura diminuta forma la punta del microelectrodo. Esta técnica es el electropunto. El material aislante cubre todo el electrodo por motivos de seguridad.
Se realiza poco procesamiento electrolítico para reducir la impedancia. La medición de potenciales bioeléctricos requiere dos electrodos. El potencial de voltaje resultante es la diferencia entre el potencial del microelectrodo y el electrodo de referencia. La suma total de los tres potenciales es la siguiente.
Donde,
E A – potencial electrodo-electrolito de metal en la punta del microelectrodo.
EB: potencial electrodo-electrolito de referencia.
E C – Potencial de membrana celular variable.
Microelectrodo no metálico (micropipeta)
Este electrodo utiliza material no metálico para medir el potencial de una sola celda. Consiste en una micropipeta de vidrio de 1 micrómetro de diámetro. Se utiliza una micropipeta llena de solución electrolítica compatible con fluidos celulares. El vástago de Micropipet tiene un alambre delgado y flexible hecho de cloruro de plata, acero inoxidable o tungsteno. Un extremo de la Micropipeta se adhiere al soporte rígido y el otro extremo libre descansa sobre la celda. El voltaje potencial generado es el siguiente.
E A – voltaje potencial entre el alambre de metal y un electrolito lleno dentro de Micropipet.
E B – potencial entre el electrodo de referencia y el líquido extracelular.
E C – potencial variable de la membrana celular.
E D – potencial en la punta debido a los electrolitos presentes dentro de la pipeta y la celda.
Electrodos de profundidad y de aguja
Cuando el electrodo se acerca al generador bioeléctrico, penetra en la piel. Por lo tanto, el electrodo debe estar afilado para que la penetración obtenga y registre los eventos bioeléctricos.
Electrodos de profundidad
El electrodo de profundidad estudia la actividad eléctrica de las neuronas en la superficie del cerebro. Este tipo de electrodo consta de un haz de alambres de aleación de iridio y platino con aislamiento de teflón.
Para facilitar la inserción de los electrodos en el cerebro, el extremo del alambre de soporte tiene forma redonda. El número de electrodos individuales forma la matriz o haz de electrodos. En el haz de electrodos, el extremo de cada cable individual tiene el electrodo individual.
Aplicaciones de los electrodos de profundidad
Las aplicaciones de los electrodos de profundidad incluyen:
- Para inyectar medicamentos en el cerebro.
- Para medir la tensión del oxígeno.
Electrodos de aguja
El electrodo de aguja registra el potencial de acción del nervio periférico. Se parece a una jeringa medicinal. En un extremo se dobla un alambre corto aislado. La parte doblada pasa a través del lumen de la aguja. Esta configuración entra en el músculo. Ahora se retira la aguja. El alambre doblado permanece dentro del músculo. Dos tipos de electrodos de aguja a saber
Electrodo monopolar: este tipo utiliza un único electrodo de referencia que se coloca sobre la piel.
Electrodo bipolar: este tipo tiene un electrodo de referencia y un electrodo activo.
Aplicaciones de los electrodos de aguja
Los electrodos de aguja se utilizan principalmente en la medición de señales de EEG y EMG.
