Biosignale - Quellen

Ursprung

Nerven und Muskeln - Nerven zur Übertragung von Informationen, Muskeln zur "Ausführung". Beide Gewebearten sind in der Lage elektrisch, thermisch, chemisch oder mechanisch erregt zu werden. Eine fortgeleitete elektrische Erregung ist die eigentliche Quelle der elektrischen Biosignale.

Die Erregungsleitung im Nervensystem

Die Zellen sind für die rasche Erregungsübertragung, d.h. Informationsübermittlung spezialisiert.




Zellen

Der intrazelluläre Raum ist vom extrazellulären Raum durch eine Membran getrennt. Diese Membran hat eine "Wanddicke" von 6 - 10 nm. Bei einer Zelltätigkeit gibt die Zelle eine Spannung ab.

Das Bild zeigt die Konzentrationen der Ionen innerhalb und außerhalb der Zelle sowie den Ionenfluß durch die Zellmembran.





Elektrisches Ersatzschaltbild der Zellmembran

Eine fortgeleitete elektrische Erregung ist die eigentliche Quelle der elektrischen Biosignale.




Erregungsgeschwindigkeit in Nerven - und Muskelzellen
  Leitungsgeschwindigkeit
Nerven Motorische α-Faser (Armbewegung) 80...120 m/s
Vegetative C-Faser (Darm, Magen) 1...2 m/s
Muskeln Skelettmuskelfaser 5...8 m/s
Herz: HIS'sches Bündel 2...5 m/s
Herz: Arbeitsmyocard 0,5...2 m/s
Glatte Muskulatur ca. 0,01 m/s




Erregungsgeschwindigkeit in Nerven- und Muskelzellen

Monophasische Aktionsspannung der Nervenzelle.



Monophasische Aktionsspannung der Herzmuskelzelle.

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