人体的生物电场
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人体电场的分布
人体电场是指人体内部和周围的电荷分布和电流流动。
人体电场分布可以因个体差异、生理状态和环境因素而有所不同,但通常具有以下特点:
1.心脏电场:心脏是产生强电场的器官之一。
心脏的电活动通过心电图(ECG)可以被记录和测量,以诊断心脏疾病和监测心脏功能。
2.脑电场:大脑中的神经元活动产生电场。
脑电图(EEG)记录大脑电活动,用于研究睡眠、癫痫、认知功能等。
3.肌电场:肌肉的收缩和活动会产生电场,可以通过肌电图(EMG)来监测。
EMG在临床上用于评估肌肉功能和诊断神经肌肌肉疾病。
4.生物电位差:不同组织和细胞之间的电位差可以产生微弱的电场。
这些电场在神经传导、细胞通信和身体组织的正常功能中发挥作用。
5.皮肤电场:皮肤表面存在微弱的电场,它们可以受到外部刺激的影响,如情绪、汗液分泌和电导率。
6.心脏和大脑之外的生物电场:除了心脏和大脑,其他器官和组织也会产生微弱的生物电场,如肠道、眼睛、肾脏等。
需要注意的是,人体电场通常是微弱的,通常以毫伏(mV)或微伏(μV)为单位来测量。
这些电场的存在和分布对于医学诊断、神经科学研究和生理学理解都具有重要意义。
人体生物电磁场的研究与应用人体生物电磁场是指由人体产生的电磁波辐射所组成的电磁场。
它是人体内外交互作用的一个载体,同时也是人体健康、疾病等方面的重要指标之一。
对人体生物电磁场的研究已经有了相当长时间的历史。
早在19世纪中叶,人们就开始研究人类生物电现象和生物磁现象。
20世纪初期,科学家们通过研究动物神经生理现象,发现了人体生物电现象的基本规律,并开始探索其应用于医疗和健康领域的可能性。
21世纪,人体生物电磁场研究取得了大量进展,相关技术和设备也得到了极大改进和完善。
人体生物电磁场的研究主要包括两个方面:一是测量和分析人体生物电磁场的特性和变化规律;二是探究人体生物电磁场与健康、疾病等的相关性,并探索其应用领域。
在测量和分析人体生物电磁场的工作中,科学家通过各种手段对人体生物电做出了细致的测量和记录。
他们发现,人体生物电磁场与人体的生理状态、代谢活动、心理状态、环境等各方面都有密切关联。
通过对不同人群、不同疾病等的比较观察,科学家们发现,在某些人群、某些疾病的发生过程中,人体生物电磁场的特征会发生一定的变化。
因此,研究人体生物电磁场对于深入了解人体健康和疾病机制、探究疾病的诊断和治疗方法等都有重要作用。
在人体生物电磁场与健康、疾病等方面的探索中,科学家们目前主要关注以下几点:一是探究不同疾病的生物电磁特征,以开发新的疾病诊断和治疗方法。
例如某些疾病的发生过程中,人体生物电磁场的频率、强度等特征会发生一定变化。
科学家们希望通过对这些变化的监测和量化,将其应用于早期诊断和治疗。
二是研究人体生物电磁场的影响因素,以预防和干预潜在的疾病或健康问题。
例如人体生物电磁场与身心健康之间的联系就比较紧密。
长期处于焦虑、紧张等不良心理状态下的人,其生物电状态也会受到影响,进而对身体健康产生负面影响。
科学家们希望通过研究人体生物电磁场与心理状态、心理健康之间的相关性,制定更可行的身心健康干预方案。
三是探究防辐射技术在人体生物电磁场保护中的应用。
生物电与人体作者:李丽杰来源:《东方教育》2016年第08期“电”对大家来说是最熟悉的,现代生活谁都离不开它。
它每天都给我们带来无尽的方便和欢乐,无法想象现代社会如果没有电将会是什么样子。
正如马克思所说“世界上几乎没有一件事物的发生、变化不伴随著电现象的产生”。
不仅仅日常生活与电密切相连,就连我们身体也是一刻离不开电的。
一、生物电的发现生物电是指生命过程中产生的电流或电压。
首先发现生物电的是意大利的生物学家伽伐.1780年11月某天他偶然发现,当金属刀的刀尖碰到被解剖的青蛙腿外露的神经时,蛙腿会发生抽搐现象,这是什么原因呢?几年后在伦敦博物馆他看到了所展出的“电鳗”,当人用两只手同时接触这种鱼的头部和尾部时,会产生一种麻电的感觉,这说明“电鳗”能放电,于是他立刻想到蛙腿的抽搐,难道这不正反映了青蛙体内存在着一种生物电吗?经过系列研究,他证实了生物电的存在。
实验揭示,生物电现象是自然界普遍存在的一种电现象。
二、人体生物电的由来人体的生命活动伴随着生物电现象。
目前被公认的一种基本观点是:生物电来源于细胞的功能。
细胞是由细胞膜,细胞核和细胞质组成。
细胞膜的结构很复杂,它一方面把细胞与外界环境分开,同时膜上又存在一些孔道,允许细胞与周围环境交换某些物质。
实验测得在细胞内外存在多种离子,膜内主要是钾离子及一些大的负离子基团()(不能通过细胞膜),膜外主要是钠离子和氯负离子,在不受外界刺激的静息状态下,实验测得活细胞膜外部带正电、内部带负电,即膜内侧电位低于膜外侧。
若取膜外电位为零,则膜内侧电位约为-90~-70毫伏。
这种电位称静息电位。
当细胞受到外界刺激时,能作出主动反应,称为细胞的兴奋。
那些兴奋较强的细胞所作出的主动反应是表现在当外界刺激强度达到一定阈值时,细胞膜对离子的通透性会发生突然变化,更多的钠离子内流,导致细胞膜内外离子浓度发生变化,最后使电位发生改变。
细胞内的电位可从负电位突然变为正电位,大约在不到1毫秒时间内,很快又恢复到原来的静息电位。
生物电场对细胞功能和代谢的影响及其机制健康是一切生命的基石,而细胞是构成生命的基本单元。
因此,研究细胞功能和代谢的调节机制具有重要的理论和实践意义。
最近,生物电场作为一种调节细胞生理功能的新型调节因子被人们所重视。
生物电场指在体内或体外存在的一种电场,其电位、频率和极性都可以影响细胞的功能和代谢。
接下来,本文将从生物电场的来源、细胞对生物电场的响应以及影响细胞功能和代谢的机制等方面进行探讨。
一、生物电场的来源生物电场是一种普遍存在于生物体内和周围环境的自然电场。
在人体内,生物电场存在于各种细胞和组织液中,主要由带电的离子在细胞膜上移动产生。
同时,人体由于代谢活动和外部刺激的作用,也会生成电场。
比如人体神经元的膜电位是一种生物电场,而心脏的电位变化则是另一种生物电场。
此外,人们身处的环境也带有不同强度的生物电场,比如地球磁场、雷电场、电离辐射等。
二、细胞对生物电场的响应细胞对生物电场的响应表现为电生物学效应和生理效应两个方面。
电生物学效应主要指细胞本身因电场而产生的电位变化和流向变化,例如细胞的穿透性、细胞间连接的断裂等;而生理效应则是指细胞的代谢和功能受电场的调节,如促进细胞增殖、控制细胞明胶酶分泌、调节细胞周期等。
三、影响细胞功能和代谢的机制生物电场影响细胞功能和代谢的机制很复杂,常见的机制可以概括为以下几点:1、离子流动的影响:生物电场会引起细胞内、外离子的流动,从而导致细胞膜电位的变化,促进或抑制细胞的代谢和功能。
2、激素和递质的调节:生物电场可以影响激素和递质的合成、释放和活性,从而影响细胞的代谢和功能。
3、基因表达的调整:一些研究表明,生物电场可以调节基因的表达,从而影响细胞的分化、增殖和死亡等生理过程。
4、细胞膜通透性的调节:生物电场可以调节细胞膜的通透性,使得细胞内外物质交换得以进行。
5、活性氧和抗氧化剂的平衡:生物电场可以影响细胞内活性氧和抗氧化剂的平衡,从而影响细胞的氧化还原状态和代谢。
为何生物电共振疗法有神奇疗效一、揭开自然电场的奥秘众所周知:人类赖以生存的地球是负电星体,带有总量约为677千库仑的负电荷。
距地球上空约100公里的地方,有一带正电的大气电离层,与地面之间形成一恒久电场,即自然界电场。
其中电离层对地面电压高达360KV,地面附近电场强度约130V/m,电场方向垂直指向地面,它使人体头、脚之间呈现一百伏至二百伏的电位差,空气中的电荷通过人体流向大地。
这种自然电场能对地球上的人类和各种生物产生良好的生理刺激。
所以,人类的健康和寿命同样取决于人体带电量的多少,健康者拥有80%的负电和20%的正电,即阴阳平衡。
在静息的活细胞中,细胞内电位恒为负(-),细胞外电位为正(+),人类细胞静息电位约为-90mv(毫伏特)。
人体是由大约6万亿个带电细胞组成的天然生物电池。
每个细胞相当于电容器,存有正电和负电(内负外正),称为细胞膜电位。
这种电是生命的源泉,生命力的象征,即人体生物电。
人体任何一个细微的活动都与生物电有关。
外界刺激、心脏跳动、肌肉收缩、大脑活动都伴随着生物电的产生和变化。
正常人的心脏、肌肉、大脑等器官生物电变化都是有规律的,所以可以根据患者的心电图、肌电图、脑电图等来判断疾病的状态。
人体生命中每一秒都有数十甚至上百库仑的电流在体内流过,德国贝尔教授曾指出:生命的基本活动实质是电子传递,如果电子传递停止了,人的生命也就终结了。
电子的供应和消耗应该是平衡的,如果消耗大于供应,人体就会趋于衰老或者产生疾病:电足体康,电亏体衰。
假如儿童储有6V电,按比例而言,中年人应储3V电,老年人储有2V电,体弱多病者储电量将更低。
人体生物电消失,生命也就宣告结束。
二、人为什么要充电及采用生物电共振疗法?A、人体“电生命”的本质,决定了人要不断补充电能量。
现代生命科学的研究告诉我们,人生命运动的本质是“电生命”的本质,生命中的每一秒种都有几十甚至上百库仑的电在人体中流过,称为人体生物电流。
人体生物电促进细胞再生我们人体是由许许多多细胞构成的。
细胞是我们机体最基本的单位,因为只有机体各个细胞都执行它们的功能,才使得人体的生命现象延续不断。
细胞也是一个生物电的基本单位,它们还是一台台的"微型发电机"。
大家知道;植物有植物电、动物有动物电、人体有生物电,一切事物的变化都有电产生。
原来,一个活细胞,不论是兴奋状态,还是安静状态,它们都不断地发生电荷的变化,科学家们将这种现象称为"生物电现象"。
正如马克思所说"世界上几乎没有一件事物的发生、变化不伴随着电现象的产生"。
仿生学研究发现,最小的细菌消耗葡萄糖而产生电,这就是所谓"生物电"原理,人体生命过程中的新陈代谢及一切活动都产生电,电生理学发现"人体横膈肌及其动作神经能产生较大的肌电,这就是人体内的发电机。
加拿大多伦多大学的马科伯克博士的实验证明:哺乳类动物的脑内,有神经细胞传递电信号的结构,并且不是单传而是互传。
当脑部生长肿瘤时,脑电波就受到不同程度的破坏、这说明肿瘤细胞没有发电能力,那么,正常体细胞是怎样产生电的?细胞浸浴在细胞液中,细胞膜的内外存在许多带电离子(钾离子、钠离子、氯离子等),钾离子主要在细胞内,钠离子主要在细胞外,在安静状态时,这些离子相对稳定,当受到刺激时,细胞膜的通透力发生变化,各种离子便活跃起来,在细胞膜内外川流不息,出现钾钠离子交换,便产生了生物电。
现代生理学研究发现,人体所有器官都会产生生物电现象,并且以电的形式--动作电位,通过相应的神经纤维把兴奋传导到大脑中枢,大脑中枢以动作电位的方式,把神经冲动信号通过相应的神经纤维传到效应器,从而产生器官或组织的功能活动。
细胞处于未受刺激时所具有的电势称为"静息电位";细胞受到刺激时所产生的电势称为"动作电位"。
而电位的形成则是由于细胞膜外侧带正电,而细胞膜内侧带负电的原因。
人体生物电的作用和功效
人体生物电是指人体内部存在的电信号,由神经元、肌肉和心脏等组织产生,并在身体中传播。
人体生物电的作用和功效如下:
1. 传递信息:人体生物电在神经系统中扮演传递信息的角色,传递感觉和运动信息。
2. 维持生命:心脏的收缩和松弛由生物电控制,维持正常心跳和血流动力学。
3. 促进治疗:生物电治疗可以帮助缓解疼痛、增强免疫力和改善心理状态等。
4. 促进健康:生物电与身体健康紧密相关,研究表明,身体电场的强度和稳定性与健康状况有关。
5. 诊断疾病:一些疾病会导致人体电信号的变化,因此,电生理技术可以用于诊断疾病。
综上所述,人体生物电的作用和功效很多,生物电治疗、电生理技术已经广泛应用于临床医学领域,对人类健康的维护和治疗有着重要的作用。
人体生物电的作用和功效人体生物电是指人体内部产生的微弱电流和电磁场。
这些电流和电磁场在人体内部流动和作用,对人体健康和生命起着重要的作用和功效。
本文将介绍人体生物电的作用和功效,以及如何通过一些方法来提高人体生物电的水平。
一、人体生物电的作用1. 调节人体生理功能人体生物电可以影响人体的生理功能,包括呼吸、循环、消化等。
人体生物电的变化会影响身体内部的化学反应,从而影响人体的代谢和生理功能。
2. 调节人体的情绪和思维人体生物电可以影响人体的情绪和思维,包括情感、认知、学习等。
人体生物电的变化会影响人体内部的神经传递和化学反应,从而影响人体的情绪和思维。
3. 保持人体健康人体生物电可以帮助人体保持健康。
人体生物电的变化可以反映人体的健康状况,如心跳、血压、血糖等。
通过监测人体生物电的变化,可以及时发现人体健康问题,从而采取相应的措施进行治疗和预防。
二、人体生物电的功效1. 改善睡眠质量人体生物电可以影响人体的睡眠质量。
通过一些方法,如按摩、音乐、呼吸等,可以调节人体生物电的水平,从而改善睡眠质量。
2. 提高身体免疫力人体生物电可以提高身体的免疫力。
通过一些方法,如按摩、针灸、艾灸等,可以调节人体生物电的水平,从而提高身体的免疫力。
3. 缓解疼痛和疾病人体生物电可以缓解疼痛和疾病。
通过一些方法,如按摩、针灸、艾灸等,可以调节人体生物电的水平,从而缓解疼痛和疾病。
4. 提高身体能量人体生物电可以提高身体的能量。
通过一些方法,如运动、呼吸、冥想等,可以调节人体生物电的水平,从而提高身体的能量。
三、提高人体生物电的水平1. 运动运动可以提高人体的生物电水平。
适量的运动可以增强人体的肌肉和骨骼,促进血液循环,从而提高人体的生物电水平。
2. 按摩按摩可以调节人体的生物电水平。
按摩可以促进血液循环,缓解疼痛,从而提高人体的生物电水平。
3. 针灸针灸可以调节人体的生物电水平。
针灸可以刺激穴位,促进血液循环,缓解疼痛,从而提高人体的生物电水平。
第7章人体的生物电场静电场的几个基本概念
膜电位和神经传导
心电知识
空间心电向量环 动作电位 电偶极层电场的电位分布
闭合的电偶层电场的电位分布 概念
规律
重点 难点
电偶极子 电偶极子电场的电位分布 除极 复极
能斯特方程
静息电位 平面心电向量环
标量心电图 三者关系
静电场的几个基本概念
点电荷的电场E
点电荷电场中和电位U
r
q r r
q U r
02
04d 4πεπε=
=
⎰
∞
2
04r
q E πε=
电偶极子及电偶极层的电场
转
能斯特方程静息电位动作电位神经纤维的电缆方程
电泳
- + -
+ - + -
+ +
- + - + - + - - - + - + - + - - - - - - + + + + + + - - + - + - + -
+ - + - + - + - + - - + - +
- + - + - 细胞膜的内外存在着多种离子,细胞膜是一个半透膜,对不同种类的离子通透性不一样,当其扩散平衡时,膜两侧存在着电位差.
能斯特方程 静息电位 电泳
动作电位 神经纤维 的电缆方程 正离子 Na + K + Ca 2+ Mg 2+ 负离子
--
-
-
24
243
SO HPO Cl HCO next
给出了半透膜扩散平衡时,膜两侧离子浓度与电势差的关系,在生理学上也称为跨膜电位。
2
1
lg
k 3.2C C Ze T =εK :玻尔兹曼常量
C:离子浓度 E:电子电量
Z:离子价数 T:温度
能斯特方程 静息电位 电泳
- + -
+ - + -
+ + - + - + - + - - - + - + - + - - - - - - + + + + + 动作电位 神经纤维 的电缆方程
大多数动物以及人体的神经和肌肉细
胞在不受外界干扰时,细胞的内、外之间存在着电位差,这一电位差称为静息电位。
静息电位是由于细胞膜内、外液体中离子浓度不同以及细胞膜对不同种类的离子通透性不一样引起的。
2
1
lg
k 3.2C C Ze T =ε能斯特方程 静息电位 电泳
- + -
+ - + -
+ + - + - + - + - - - + - + - + - - - - - - + + + + + 动作电位 神经纤维 的电缆方程 实验测得的神经静息电位:-86mV
当细胞受到外来刺激时,细胞膜离子的通透性会发生变化,导致细胞膜内外的电位发生波动,称为动作电位。
细胞受刺激要经历除极和复极过程
能斯特方程 静息电位 电泳
动作电位
神经纤维 的电缆方程 next
如前所述,当神经或肌肉细胞处于静息状态时,膜
外带正电,膜内带负电,这种状态称为极化。
当细胞受到外来刺激时,受刺激的细胞膜对离子的通透会突然发
生变化,大量Na +离子由细胞膜外涌入细胞膜内,结果细胞膜内带正电,细胞膜外带负电,这一过程的直接
结果是使细胞膜内电位迅速提高,这一过程叫除极。
于此同时,电位由静息状态下的-86mV 变成+60mV 左右。
除 极 4
除极之后,细胞膜又使离子的通透性突然变化。
结
果是大量K +离子由细胞膜内向膜外扩散,使膜电位由
+60mV 迅速下降到-100mV 左右。
这一过程使离子在细胞
兴奋时的移位得以恢复,即细胞膜内带负电、膜外带正电,称之为复极。
复 极 生物膜电位
能斯特方程 静息电位 电泳
动作电位
神经纤维 的电缆方程
如前所述,当神经或肌肉细胞处于静息状态时,膜
外带正电,膜内带负电,这种状态称为极化。
当细胞受到外来刺激时,受刺激的细胞膜对Na+离子的通透会突然增大。
大量Na +离子由细胞膜外涌入细胞膜内。
当膜内、外Na+的浓度差和电位差的作用相互平衡时,细胞膜的极化发生倒转,结果细胞膜内带正电,细胞膜外带
负电,这一过程的直接结果是使细胞膜内电位迅速提高,这一过程叫除极。
于此同时,电位由静息状态下的-86mV 变成+60mV 左右。
除 极 4
除极之后,细胞膜又使Na +离子不能通透,同时K +离子的通透性突然提高。
结果是大量K +离子由细胞膜内向膜外扩散,使膜电位由+60mV 迅速下降到-100mV 左右。
这一过程使离子在细胞兴奋时的移位得以恢复,
即细胞膜内带负电、膜外带正电,称之为复极。
复 极 生物膜电位 能斯特方程 静息电位 电泳 动作电位 神经纤维 的电缆方程
生物膜电位
能斯特方程
静息电位
电泳 动作电位
神经纤维
的电缆方程
对于大的细胞,例如具有很长轴突的神经细胞,动作电位可以在它的某一部分产生,然后传导到另一部分。
在肌肉组织中,动作电位也可以由一个细胞传到另一个细胞。
转心电
(神经传导)
作业 7-3 7-4(1) 7-5 7-8 7-9(1)
除极和复极
膜内 E r
C m r m 膜外
r i 神经细胞也称为神经元,由细胞体和突起组成,突起又分为树突和轴突。
在多数情况下,树突接受传入的信息并传向细胞体,轴突把神经冲动传向另一个细胞。
轴突很长,由细胞体的小丘分出,直径均匀,常称其为神经纤维。
轴突内部是轴浆,其外是类似圆柱面的细胞膜。
轴浆是比较稀的电离物质溶液,其中的离子可以沿轴突流动,形成纵向电流,也可跨越细胞膜运动,形成横向电流。
能斯特方程 静息电位 电泳 动作电位 神经纤维 的电缆方程
λεεx
e -=0能斯特方程 静息电位
电泳 C m E r C m r m E r C m r m
E r r m
r i r i r i r i 动作电位
神经纤维 的电缆方程
λεεx
e -=0神经纤维 的电缆方程
不讲
能斯特方程 静息电位 动作电位 电泳 神经纤维 的电缆方程 人体的体液中含有多种离子 正离子 Na + K + Ca 2+ Mg 2+ 负离子 胶体粒子(球蛋白分子、细胞、病毒) ----24243SO HPO Cl HCO 带电粒子在电场的作用下发生迁移——电泳 用于分离物质
电泳技术就是利用在电场的作用下,由于待分离样品中各种分子带电性质以及分子本身大小、形状等性质的差异,使带电分子产生不同的迁移速度,从而对样品进行分离、鉴
定或提纯的技术。
能斯特方程 静息电位 动作电位 电泳 神经纤维 的电缆方程 人体中的细胞外液(组织液和血浆)中除了有正、负离子外,还有带电或不带电的悬浮胶粒,带电胶粒有细胞、病毒、蛋白质分子或合成粒子。
在电场作用下,带电胶粒将发生迁移,胶粒在电场作用下的迁移现象称为电泳。
胶粒移动的快慢主要取决于电场强度、胶粒所带的电量及质量、胶粒大小和形状以及液体的粘滞系数和介电常数等。
所以,不同带电胶粒在电场作用下的迁移速度一般是不同的,因此可以用电泳的方法将标本中的不同成分分开,这种方法已成为生物化学研究、制药及临床检验的常用手段。