Τα κύτταρα μας επικοινωνούν μεταξύ τους με τη μεταφορά ιόντων μέσω της κυτταρικής μεμβράνης. Απαιτείται να στέλνουμε σήματα σε όλο το σώμα και στον εγκέφαλο, καθιστώντας το δυνατόν να κινηθούμε, να σκεφτούμε και να αισθανόμαστε. Αυτή η κίνηση ιόντων μπορεί να μετρηθεί ηλεκτρικά. Αυτά τα σήματα είναι πολύ μικρά - ένα χιλιοστό ενός βολτ.
Ένα ηλεκτρόδιο είναι ένας αγωγός (έτσι κάτι που μπορεί να μεταφέρει ηλεκτρική ενέργεια) που κάνει ηλεκτρική επαφή με ένα μη μεταλλικό τμήμα του κυκλώματος. Τα ηλεκτρόδια είτε αισθάνονται μικροσκοπικά ηλεκτρικά σήματα από, για παράδειγμα, την καρδιά, είτε διεγείρουν τους ιστούς στο ανθρώπινο σώμα, όπως η καταστολή του πόνου σε έγκυες γυναίκες.
Ηλεκτρικά μαξιλάριαΕλάτε σε πολλά διαφορετικά σχήματα, υλικά και μεγέθη. Η πιο γνωστή έκδοση είναι το ηλεκτρόδιο Hydrogel μίας χρήσης, στο οποίο μπορεί να συνδεθεί ένα καλώδιο μέσω ενός κουμπιού SNAP.
Ηλεκτρόδια ως αισθητήρες
-
Ηλεκτρόδια ΗΚΓ
Το πρώτο παράδειγμα ενός ηλεκτροδίου ως αισθητήρα μπορεί να παρατηρηθεί στην ηλεκτροκαρδιογραφία, επίσης γνωστή ωςECG, όπου η ηλεκτρική δραστηριότητα της καρδιάς καταγράφεται με την πάροδο του χρόνου. Ένα ιατρικό ΗΚΓ χρησιμοποιεί δέκα ηλεκτρόδια και δίνει σε γιατρό μια τρισδιάστατη άποψη της ηλεκτρικής δραστηριότητας στην καρδιά. Αυτά τα δεδομένα μπορούν στη συνέχεια να χρησιμοποιηθούν για τη διάγνωση της εσφαλμένης λειτουργίας κάθε μέρους της καρδιάς. Συχνά σε αυτή την εφαρμογή χρησιμοποιούνται φθηνά ηλεκτρόδια συγκολλητικής ουσίας μίας χρήσης.
Ένα άλλο παράδειγμα είναι η EMG ή η ηλεκτρομυογραφία, η οποία χρησιμοποιείται συχνά για την ανάλυση της ενεργοποίησης των μυών. Στις ιατρικές εφαρμογές, χρησιμοποιείται για τη διάγνωση νευρικών και μυϊκών προβλημάτων, ενώ στην έρευνα και τον αθλητισμό, η εφαρμογή είναι να μελετήσει τη μυϊκή ενεργοποίηση. Συχνά χρησιμοποιούνται τα ίδια ηλεκτρόδια μίας χρήσης όπως στο ΗΚΓ.
-
Ηλεκτρόδια EEG
Το τρίτο παράδειγμα είναι η ηλεκτροεγκεφαλογραφία ή το EEG, το οποίο μετρά την ηλεκτρική δραστηριότητα του εγκεφάλου. Οι τυπικές ιατρικές εφαρμογές είναι η διάγνωση της επιληψίας ή των διαταραχών του ύπνου.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν το EEG για να μελετήσουν τη λειτουργία του εγκεφάλου και για παράδειγμα τον έλεγχο ενός υπολογιστή με σκέψεις σε μια διεπαφή εγκεφάλου-υπολογιστή (BCI). Κατά τη διάρκεια της έρευνας EEG, τυπικά δεκάδες μικρά μεταλλικά δίσκους δίσκων τοποθετούνται σε ένα καπάκι πάνω από το τριχωτό της κεφαλής.
Ηλεκτρόδια για διέγερση
Εκτός από την ανίχνευση ηλεκτρικών σημάτων, τα ηλεκτρόδια μπορούν επίσης να δώσουν ηλεκτρικά σήματα στο ανθρώπινο σώμα. Για παράδειγμα, η ηλεκτρική διέγερση των μυών μπορεί να κινηθεί. Αλλά μπορεί επίσης να μειώσει τον πόνο και μπορεί ακόμη και να τονώσει την αναγέννηση των νευρικών ινών μετά από νευρικό τραυματισμό.
Ένα γνωστό παράδειγμα είναιΗλεκτρική διέγερση μυών (EMS), στην οποία οι μύες είναι ενθουσιασμένοι (τεντωμένοι) από ένα μεγάλο ρεύμα διέγερσης. Ένα δροσερό παράδειγμα προϊόντος όπου χρησιμοποιείται η μηχανή διεγέρτη μυών EMS είναι τα κοστούμια πλήρους εκπαίδευσης για την εντύπωση της ρουτίνας προπόνησής σας. Το πρόσθετο ηλεκτρικό ρεύμα που εφαρμόζεται στους μυς τους καθιστά σκληρότερα, με αποτέλεσμα μια εντατική προπόνηση.
Ένα άλλο παράδειγμα ηλεκτροδίων ως ενεργοποιητών είναιΔιαδερμική ηλεκτρική νευροδιέγερση (δεκάδες), που στέλνει ένα μικρό ηλεκτρικό ρεύμα μέσω του δέρματος, συνήθως μικρότερο από το EMS. Το ρεύμα μέσω των νευρικών ινών μπλοκ ή τουλάχιστον μειώνει τα σήματα πόνου που ταξιδεύουν στον εγκέφαλο. Οι μονάδες δεκάδων χρησιμοποιούνται συχνά από έγκυες γυναίκες στην κάτω πλάτη.
Οδεκάδες μαξιλάριαείναι συχνά φθηνά μεγάλα μαξιλάρια ηλεκτροδίων επαναχρησιμοποίησης υδρογέλης. Εναλλακτικά, υπάρχουν υγρά ηλεκτρόδια κλωστοϋφαντουργίας που παράγονται από αγώγιμα κλωστοϋφαντουργικά προϊόντα που είναι μη συγκλονιστικά και επαναχρησιμοποιήσιμα.
Η πρόκληση με ηλεκτρόδια διέγερσης είναι ότι το μεγάλο ρεύμα προκαλεί πόνο καθώς ενεργοποιεί τις υποκείμενες νευρικές ίνες που ανιχνεύουν τον πόνο. Χρησιμοποιώντας μια μεγάλη επιφάνεια και υγρά ηλεκτρόδια, μπορούμε να μειώσουμε τα καυτά σημεία σε πυκνότητα ρεύματος και να αποφύγουμε την ενεργοποίηση των νεύρων του πόνου.
Είστε έτοιμοι να ξεκλειδώσετε τη δύναμη των ηλεκτροδίων για τις συσκευές σας;Επικοινωνήστε μαζί μαςΓια τις καλύτερες λύσεις προσαρμοσμένες στις ανάγκες σας!
