الکتروکاردیوگرافی پایه: پتانسیل الکتریکی، جریان، ولتاژ و بیوالکتریسیته

این درس، به پایه‌ای‌ترین مفاهیم الکتروکاردیوگرافی (Electrocardiography یا ECG یا نوار قلب) می‌پردازد.

برای درک درست ECG، باید با مفهوم بیوالکتریسیته آشنا باشیم و برای شناخت بیوالکتریسیته، می‌خواهیم مفاهیم بار الکتریکی و پتانسیل و میدان و ولتاژ و … را مرور کنیم.

جریانی که زندگی را می‌سازد

به وقتی فکر کن که ۵ سال داشتی. شاید تو هم هنگام جشن تولدت، بادکنک را به موهایت می‌کشیدی و سپس آن را در کنار دیوار نگاه می‌داشتی تا به دیوار بچسبد. به آن چشم می‌دوختی و این پدیده تو را سر ذوق می‌آورد. حتماً سوال‌هایی در ذهنت رژه می‌رفتند: چرا بادکنک به دیوار می‌چسبد؟ تا کی می‌چسبد؟ مو‌هایم چه کار کردند؟

روزی دیگر، شاید مارمولکی را دیدی که از دیواری صاف در حال بالا رفتن بود؛ آن‌قدر آسان که انگار دارد روی زمین عادی راه می‌رود.

پدیده‌هایی شگفت‌انگیز هستند. آن‌قدر شگفت‌انگیز که سال‌های سال، قبل از ما، افراد مختلفی به دنبال پاسخ پرسش‌های فوق بودند. آن‌ها به جست‌و‌جو و تفکر پرداختند تا جواب را بفهمند و در راستای درک این پدیده یک مدل ذهنی ساختند و با آن جهان‌بینی انسان را توسعه دادند.

در این مدل، مواد دارای خصوصیتی به نام Charge یا بار الکتریکی هستند. قرارداد شد که مواد یا بار مثبت دارند یا بار منفی. هم‌چنین می‌توانند از لحاظ بار، خنثی باشند.

این بارها بر روی هم اثر گذاشته و نیرو وارد می‌کنند. بارهای غیرِهمنام هم‌دیگر را جذب و بارهای همنام یک‌دیگر را دفع می‌کنند.

پدید‌ه‌های زیادی با دخالت بار الکتریکی، در اطراف ما اتفاق می‌افتد. آذرخش، روشنایی لامپ‌ها، چسبیدن بادکنک به دیوار و بالا رفتن مارمولک از دیوار صاف.

اکنون می‌دانیم هنگامی که بادکنک را به موها می‌مالیم، بین بادکنک و مو، این بارهای الکتریکی جابه‌جا می‌شوند و اساس چسبیدن بادکنک به دیوار همین است.

در مدرسه در مورد الکترون‌ها و جریان و نیروی الکتریکی درس‌هایی را فرا گرفتیم. مثلاً فهمیدیم که چرا بادکنک به دیوار می‌چسبد. هم‌چنین یاد گرفتیم که وقتی کلید چراغ را می‌زنیم، حرکت الکترون‌ها است که جریان را به سمت المنت چراغ زردرنگ می‌بَرد.

به حرکت بارهای الکتریکی، Electric Current یا جریان الکتریکی می‌گویند.

وقتی کلید چراغ را می‌زنیم، در سیم‌های مسی که به سوی چراغ می‌روند، الکترون‌ها – که در این‌جا بارهای الکتریکی هستند – مشغول به حرکتی منظم شده و جریان الکتریکی به وجود می‌آید.

بعد‌ها، توانستیم این جهان‌بینی خود را کامل‌تر کنیم. فهمیدیم که جریان، تنها به وسیله‌ی حرکت الکترون‌ها نیست که به وجود می‌آید. یک نوع جریان در بدن ما وجود دارد که باعث فشرده‌شدن قلب‌مان می‌شود و این جریان، به خاطر حرکت یون‌ها است.

شاید شب‌هایی بوده که در سکوت، به صدای قلب خود گوش می‌سپاردی و دستت را بر سینه‌ات می‌گذاشتی تا تپش قلبت را حس کنی. تپیدن قلبت به خاطر نوعی جریان است. شبیه همان جریانی که چراغ را روشن می‌کند؛ ولی نه دقیقاً همان. چراغ را حرکت الکترون‌ها است که روشن می‌کند و قلبت را حرکت یون‌ها است که به تپش وامی‌دارد.

به این جریان الکتریکی که به خاطرِ حرکت اتم‌ها یا مولکول‌های دارای بار الکتریکی (یون‌ها) در بدن موجودات اتفاق می‌افتد، جریان بیوالکتریکی یا Bioelectric Current می‌گوییم. همان جریانی که زندگی را می‌سازد.

میدان الکتریکی چیست؟

برای امتیاز دهی به این مطلب، لطفا وارد شوید: برای ورود کلیک کنید