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POTENCIALESBIOELECTRICOS
• Introducción a los biopotenciales• Generación • Métodos de medición
• ECG, EEG, EMG
• Estimulación
Ing. Guillermo La Mura
Es una diferencia de potencial eléctrica medida entre células, tejidos u organismos vivos, que son resultantes de complejos procesos bioquímicas y también es producto de la transferencia de información (señales bioeléctricas) entre células.
Que es un Potencial Bioeléctrico
Mecanismo de Generación
• La concentración de los iones de potasio (K+) es 30-50 veces mayor intracelular
• La concentración de los iones de sodio (Na+) es 10 veces mayor extracelular
• La membrana en estado de reposo es permeable a los iones de potasio
El flujo de potasio, libera intracelularmente igual numero de iones negativosLa acción electrostática del K y los iones de Cl cierran la membranaFuerza electroestática vs. Fuerza de difusión
mVVm 100...70 −−≈
Mecanismo de Generación
• Ecuación de Nernst:
• Ecuación de Goldman-Hodgkin-Katz:
mVVm 100...70 −−≈
ko
ki
kk c
cFz
RTV,
,ln−=
CliClNaiNaKiK
CliClNaiNaKiK
km cPcPcP
cPcPcPFz
RTV,,,
,,,ln++++
−=
mVVm 100...70 −−≈
• Potencial de acción por la estimulación eléctrica de la membrana:
• El numero de iones que traviesan la membrana es mayor que 1 000 000 / s
• El organismo es un volumen conductor no homogéneo y el flujo de iones producen potenciales eléctricos mesurables sobre la superficie corporal
Electrocardiografía (ECG)
• Es la medición de la actividad eléctrica del corazón
• Kolliker y Mueller en 1856 • Augustus Waller 1887 • Willem Einthoven 1901 (1924 Nobel)
1. Atrial depolarization
2. Ventriculardepolarization
3. Ventricular repolarization
ECG
• Amplitud: 1-5 mV• Ancho de banda: 0.05-100 Hz
• Fuentes generadoras de error:• Artefactos por movimiento• 50/60 Hz Interferencias
• Método de Diagnostico
Electroencefalografía (EEG)
• Registra la actividad eléctrica cerebral
• La señal resultante que se mide, es la suma de actividad de 1.000.000.000 de neuronas
• Amplitud: 0.001-0.01 mV• Ancho de banda: 0.5-40 Hz
• Errores:• Ruido térmico• 50/60 Hz • Artefactos
• Métodos de diagnostico
Electro miografía (EMG)
• Registra la actividad eléctrica de las fibras musculares• Generalmente los electrodos están localizados en el
grupo de músculos de estudio• La señal EMG es el resultado de la actividad muscular
• Amplitud: 1-10 mV• Ancho de banda: 20-2000 Hz
• Fuentes de error son 50/60 Hz y RF interferencias
• Diagnostico
Seguridad Eléctrica Hospitalaria
Problemas:• Normas poco conocidas • Efectos poco visibles• Riesgo aumenta con la tecnología
Objetivo:• Disminuir el RIESGO
Tipo de Riesgo
• SHOCK Eléctrico
Circulación de corriente eléctricaCargas electrostáticas
• Falta de suministro eléctrico
Efectos de la Corriente Eléctrica
MICRO SHOCK
20 uAFibrilación Ventricular
10A
1 A
10 mA
1 mA
100 mA
Quemaduras
Contracción sostenidadel Miocardio
Dolor, Fatiga, Injuria
Fibrilación ventricular
Contracción muscular
Umbral de Percepción
NIVEL de SEGURIDAD
MACRO SHOCK
MICRO SHOCKContacto Interno
• Fuente generadora de corriente• Dos puntos de contacto
Densidad de corriente Eléctrica
¿Como disminuir el riesgo?
Equipos con diseño seguro
Nº Símbolo Publicación de laIEC
Descripción
1 IEC 60417-...
60878-02-02
PARTE APLICABLE DEL TIPO B
2 IEC 60417-5333
60878-02-03
PARTE APLICABLE DEL TIPO BF
3 IEC 60417-5335
60878-02-05
PARTE APLICABLE DEL TIPO CF
4 IEC 60878-02-07 APARATO DE CATEGORÍA AP
5 IEC 60878-02-08 APARATO DE CATEGORÍA APG
6 IEC 60878-03-01 Tensión peligrosa
7 - No utilizado
8 IEC 60878-03-04 Radiación no ionizante
9 417-...
878-...
PARTE APLICABLE DEL TIPO B CONTRA LOSCHOQUES DE DEFIBRILACIÓN
10 417-5334
878-02-04
PARTE APLICABLE DEL TIPO BF CONTRA LOSCHOQUES DE DEFIBRILACIÓN
11 417-5336
878-02-06
PARTE APLICABLE DEL TIPO CF CONTRA LOSCHOQUES DE DEFIBRILACIÓN
¿Como disminuir el riesgo?
Instalaciones buenas y con tecnología acorde
Tipos de Circuitos
•Red de Usos Vitales•Red de Iluminación•Red de Alimentación General•Red de Iluminación General
Tipos de Suministros
•Red Eléctrica Local•Red Eléctrica Alternativa•Fuente de Alimentación de Emergencia
Tipos de Instalación HospitalariaEstudiar los requerimientos según el área hospitalaria y su nivel de riesgo
DisminuciDisminucióón del Riesgon del RiesgoInstalacionesInstalaciones
• Monitores de aistación de alimentación• Transformadores de aislación• Nodos Equipotenciales de Tierra
Por SHOCK Eléctrico
DisminuciDisminucióón del Riesgon del RiesgoInstalacionesInstalaciones
Por SHOCK Eléctrico
Circuitos IT para salas del Grupo 2
DisminuciDisminucióón del Riesgon del RiesgoInstalacionesInstalaciones
EquipoEquipoEquipo
conFalla
EquipoEquipoEquipo
conFalla
Nodo Equipotencial
Por SHOCK Eléctrico
DisminuciDisminucióón del Riesgon del RiesgoInstalacionesInstalaciones
Red Alternativa
Red Local
StaticSwitch
Iluminación
Usos Vitales
UPS
AlimentaciónGeneral
IluminaciónGeneral
Por Falta de Suministro Eléctrico
DisminuciDisminucióón del Riesgon del RiesgoBuenas Prácticas y Mantenimiento
Por buenas prácticas de mantenimiento
DisminuciDisminucióón del Riesgon del RiesgoBuenas Prácticas y Mantenimiento
C APACITAR
V ERIFICAR
C ONSULTAR
•Cables de alimentación defectuosos•Area de trabajo húmeda•Adaptadores sin descarga a tierra•Cables de prolongación•Conexiones provisorias•Conexiones desordenadas•En caso de dudas no efectúe pruebas•No conectar al paciente sin estar seguro
Por ENTRENAMIENTO