Potencial de los electrodos
El cuerpo humano genera señales eléctricas en la superficie del cuerpo. Los electrodos de grabación captan los eventos bioeléctricos producidos en el cuerpo. Las señales recogidas se dan al amplificador y luego a la pantalla. Los electrodos transfieren la conducción iónica en el tejido a la conducción electrónica para medir los valores. Generalmente, hay dos tipos de electrodos: electrodos de superficie y electrodos aguja. Un electrodo de superficie recoge la diferencia de potencial de la superficie del tejido sin dañar el tejido vivo. El electrodo profundo indica el valor del potencial eléctrico desde el interior de la célula.
Características de los electrodos biopotenciales
- Los potenciales eléctricos generados en el cuerpo son potenciales iónicos.
- Los transductores convierten la corriente iónica del cuerpo en una corriente electrónica que fluye a través del electrodo.
- Conduce pequeñas actual a través de la interfaz entre el cuerpo y el circuito de medición.
- Un volumen neto de corriente pasa a través de la interfaz del electrodo al electrolito.
En la interfaz electrodo-electrolito, la corriente fluye de izquierda a derecha. El electrodo tiene átomos de metal C. El electrolito tiene cationes de metal de electrodo C+ y aniones A-. Durante la oxidación, los átomos pierden electrones. Durante la reducción, los átomos ganan electrones.
Potencial de media célula
El potencial de media célula es el voltaje desarrollado en la interfaz electrodo-electrolito. En una interfaz de solución metálica, el potencial del electrodo surge en dos condiciones i) cuando los iones viajan desde el metal hacia la solución ii) cuando los iones en la solución se combinan con los electrones en el metal forman el átomo de metal. Por lo tanto, cuando el electrodo de metal y el fluido corporal interactúan, el electrodo descarga los iones en la solución. En el mismo caso, los iones del electrolito se combinan con el electrodo. Esto resulta en la generación de un gradiente de carga.
Cuando se aplica la corriente no hay transferencia neta de carga a través del electrolito metálico, los electrodos de interfaz son Electrodo Perfectamente Polarizado. Los electrodos se comportan como condensadores. Ejemplo: Electrodo de platino. Para estimular, se utilizan electrodos polarizados de señales.
Cuando el intercambio de carga se produce a través de la interfaz metal-electrolito sin impedimento, los electrodos son perfectamente no polarizados. Aquí actual fluye libremente a través de la interfaz y no se requiere energía para ello. Ejemplo: Electrodo de Ag/AgCl. Para las aplicaciones de registro se utilizan electrodos no polarizados.
Cuando una membrana semipermeable separa dos soluciones iónicas de diferente concentración, aparece un potencial eléctrico a través de la membrana. La ecuación de Nernst determina el potencial semicelular desarrollado como se indica a continuación.
Donde un1 y un2 son las actividades de los iones a cada lado de la membrana. La actividad iónica define la condición en la que la especie iónica en solución entra en reacción.
La piel exterior del cuerpo es seca y no conductora. Por lo tanto, la piel no establecerá contacto eléctrico con los electrodos. Para evitar este problema, utilice pasta para electrodos en el lugar de colocación de los mismos.
Cuando el electrodo polarizable se encuentra con el electrolito, forma una doble capa de carga en la interfaz. El movimiento del electrodo altera la distribución de la carga, lo que resulta en un cambio de potencial de media célula. Esto es Artefacto de Movimiento. Es el mínimo para un electrodo no polarizable.