Слайд. Электрическая активность сердца
Каждое сердцебиение начинается, когда специализированная область правого предсердия (синусовый узел, Сино-атриальный узел (SA) или водитель ритма сердца) генерирует небольшое количество электроэнергии. Каждый электрический сигнал выходит из синусового узла и распространяется в мышечных клетках предсердий сердца. Это заставляет их сокращаться.
Затем электрическая активность перемещается на границу между предсердиями и желудочками. Там она проходит через атриовентрикулярный узел (АВ узел), который выступает в качестве ретрансляционной станции. Он принимает электрический сигнал, идущий от предсердий, задерживает его немного, а затем передает его в желудочки, заставляя их сокращаться.
Нервные волокна, по которым идет электрический импульс, формируют проводящую систему сердца (ПСС).
6 слайд, состав крови
Электролиты — не любые вещества в крови, а только те, которые могут существовать в организме в форме солей, кислот или щелочей. Они распадаются и образуют мелкие частицы с противоположными зарядами:
· отрицательные анионы (хлориды, бикарбонаты, фосфаты, органические кислоты);
· положительные катионы (натрий, кальций, калий, магний).
Все биохимические процессы сопровождаются изменением электрической проводимости.
Зачем нужны электролиты
Функции электролитов очень многообразны:
· перенос молекул воды из кровеносных сосудов в ткани;
· поддерживание определенной осмолярности в плазме (концентрации растворенных веществ);
· активирующее воздействие на ферменты;
· обеспечение оптимальной кислотности в крови.
Где находятся электролиты
Расположением электролитов объясняются биоэлектрические процессы. Часть из них находится внутри клеток, другие — в межклеточном пространстве. Они образуют и поддерживают электрический потенциал.
Получается, что оболочка каждой клетки является мембраной, проницаемость которой зависит от расположения, количества анионов и катионов. С их помощью ненужные отработанные вещества выбрасываются изнутри наружу, а необходимое питание поступает внутрь клетки.
7-8 слайд. Сопротивление человека.
9 слайд. нервный импульс
нервный импульс не есть электрический ток, подобный току в медном проводе. Кроме того, мертвый или раздавленный нерв все еще проводит ток, но не проводит нервных импульсов, и, раздражаем ли мы нерв током,, прикосновением, приложением тепла или химическими факторами, возникающий при этом импульс распространяв "я со скоростью одного и того же порядка. Из этого мы заключаем, что нервный импульс представляет собой не электрический ток, а электрохимическое возмущение в нервном волокне. Вызванное раздражителем возмущение в одном участке нервного волокна вызывает такое же возмущение в соседнем участке и так далее до тех пор, пока импульс не дойдет до конца волокна. Таким образом, передача импульса подобна горению бикфордова шнура: от теплоты, выделяющейся при горении одного участка шнура, загорается следующий участок и т. д. В нерве роль теплоты выполняют электрические явления, которые, возникнув в одном участке, стимулируют следующий.
Передача нервного импульса сходна с горением бикфордова шнура и в некоторых других отношениях. Скорость горения шнура не зависит от количества тепла, затраченного при его зажигании, если только этого тепла достаточно, чтобы шнур загорелся. Не имеет значения и метод зажигания. Так же обстоит дело и с нервом. Нерв не будет реагировать, пока к нему не будет приложено раздражение определенной минимальной силы, но дальнейшее увеличение силы раздражения не заставит импульс распространяться быстрее. Это обусловлено тем, что энергию для проведения импульса доставляет сам нерв, а не раздражитель. Описанное явление отражено в законе «все или ничего»: нервный импульс не зависит от природы и силы вызвавшего его раздражителя, если только раздражитель обладает достаточной силой, чтобы вызвать появление импульса. Хотя скорость проведения не зависит от силы раздражителя, она зависит от состояния нервного волокна, и различные вещества могут замедлять передачу импульса или делать ее невозможной.
Сгоревший шнур нельзя использовать вторично, нервное же волокно способно восстанавливать свое исходное состояние и передавать другие импульсы. Оно, однако, не может проводить их непрерывно: после проведения одного импульса проходит определенное время, прежде чем волокно сможет передавать второй импульс. Этот промежуток времени, называемый рефрактерным периодом, продолжается от 0,0005 до 0,002 сек. В это время происходят химические и физические изменения, в результате которых волокно возвращается в первоначальное состояние.
10-12 слайд - фибрилляция сердца
Нормальный сердечный ритм — синусовый ритм продолжается на протяжении всей жизни здорового человека. Названием "синусовый", этот ритм обязан не учёным-математикам и физикам, а первым анатомам и художникам эпохи Возрождения. По легенде, когда Великий Леонардо да Винчи, анатомируя умершего, вскрыл небольшую, не более 1,5 см в диаметре, полость возле верхней полой вены, то увидел (нервная ткань узла успела разложиться и вытечь) пустоту, карман, пазуху, что в латинском языке звучит, какsinus. В дальнейшем профессиональные анатомы всё-таки обнаружили её содержимое — нервный узел, который и получил такое "математическое" название. Реплики кардиологов в некоторых западных сериалах: «Пазуховой ритм» — правильно переведённая латынь.
Водитель ритма сердца — синусовый узел генерирует импульсы сокращения мышечных волокон сердца с частотой 60-90 раз в минуту. При ихсинхронном сокращении кровь выбрасывается в артерии. На электрокардиограмме отображаетсясинусовый ритм.
В случае электрического или механического воздействия на сердце в момент окончания его сокращения (на электрокардиограмме это«запретная зона») синусовый узел теряет контроль над сокращением мышечных волокон, и они начинают сокращаться каждое в своем ритме.Их хаотичные сокращения на электрокардиограмме выглядят как пилообразная кривая — фибрилляция сердца.
С момента появления хаотичных сокращений (фибрилляции) прекращается выброс крови в сосуды. Пострадавший в течение нескольких секундтеряет сознание, у него расширяются зрачки, и исчезает пульс на сонной артерии.
Наступает клиническая смерть. Однако на электрокардиограмме еще в течение нескольких минут отмечается пилообразная кривая, котораяпостепенно переходит в сплошную изолинию — асисистолию сердца.
Если вероятность остановки сердца через фибрилляцию желудочков после удара кулаком в грудь предельно мала (по статистике бокса — не более 10 случаев на несколько миллионов ударов), то после воздействия переменного тока погибает более 10% пострадавших. Причина их смерти в 90% — фибрилляция желудочков сердца.
Независимо от причины фибрилляции желудочков сердца, единственное, что может ее прекратить и восстановить синхронное сокращениемышечных волокон (синусовый ритм), — это резкий удар по грудине (механическая дефибрилляция) или мощный разряд электрического тока(электрическая дефибрилляция). Но когда волны фибрилляции перешли в изолинию, эти действия становятся неэффективными.
Чем скорее произведена механическая или электрическая дефибрилляция, тем больше шансов на спасение!
13 слайд. поражающий фактор - ток
Реакция на электрический токвозникает лишь после его прохождения через ткани человека. В этих случаях возникают судороги мышц или остановка дыхания и сердца, что не позволяет человеку самостоятельно освободиться от контакта с установкой (или проводами), находящейся под напряжением. Степень поражения человека зависит от рода и величины напряжения и тока; частоты электрического тока; пути тока через человека, продолжительности действия тока; условий внешней среды.
Как показывает практика, спасение человека возможно, если время, в течение которого человек находится под действием электрического тока, не превышает 4...5 мин.
Тело человека обладает электрическим сопротивлением, которое складывается из сопротивления кожи и сопротивления внутренних органов. В расчетах, связанных с определением тока, проходящего через человека, сопротивление тела человека Rчел принимается равным 1000 Ом. Величина тока, проходящего через человека, является фактором, определяющим тяжесть поражения электрическим током. Электрический ток, проходя через человека, оказывает сложное физико-биологическое воздействие на основные системы организма, которое выражается в возбуждении мышечных и нервных тканей, ожогах внутренних и внешних органов, электролизе крови.
Человек начинает ощущать прохождение тока частотой 50 Гц при силе 0,6... 1,5 мА. При токе 10...15 мА возникают судороги мышц рук, которые человек не может самостоятельно преодолеть, т. е. человек не в состоянии разжать руку, которая касается токоведущей части установки. Величину такого тока принято называть пороговым не отпускающим. При прохождении тока в 25...50 мА возникают спазмы мышц грудной клетки, что вызывает нарушение или прекращение дыхания. При длительном воздействии тока такой величины (5...7 мин) может наступить смерть вследствие прекращения работы легких. Ток силой 50 мА и более вызывает остановку или хаотические сокращения сердца, что приводит к прекращению кровообращения. Такой ток считается смертельным.
Многообразное воздействие электрического тока можно свести к двум видам поражения; электрическим травмам и электрическим ударам. Электрические травмы — это повреждения тканей организма под действием проходящего электрического тока, выражающиеся в виде электрического ожога, металлизации кожи, механических повреждений, электрических знаков. Электрический удар вызывает возбуждение живых тканей организма под действием проходящего электрического тока, сопровождающееся непроизвольными сокращениями мышц.
14 слайд
15. Тепловое действие электрического тока
Тепловое характеризуется нагревом тканей, кровеносных сосудов, нервов, сердца и других органов, находящихся на пути тока. Механическое сопровождается разрывом мышечных и других тканей, кровеносных сосудов в результате электродинамического эффекта. Химическое разлагает кровь, лимфу и плазму, нарушая их физико-химический состав.
Электрические ожоги — наиболее распространенная электротравма, возникает в результате локального воздействия тока на ткани. Ожоги бывают двух видов — контактный и дуговой.
Контактный ожог является следствием преобразования электрической энергии в тепловую и возникает в основном в электроустановках напряжением до 1 000 В.
Электрический ожог– это как бы аварийная система, защита организма, так как обуглившиеся ткани в силу большей сопротивляемости, чем обычная кожа, не позволяют электричеству проникнуть вглубь, к жизненно важным системам и органам. Иначе говоря, благодаря ожогу ток заходит в тупик.
Когда организм и источник напряжения соприкасались неплотно, ожоги образуются на местах входа и выхода тока. Если ток проходит по телу несколько раз разными путями, возникают множественные ожоги.
Множественные ожоги чаще всего случаются при напряжении до 380 В из-за того, что такое напряжение “примагничивает” человека и требуется время на отсоединение. Высоковольтный ток такой “липучестью” не обладает. Наоборот, он отбрасывает человека, но и такого короткого контакта достаточно для серьезных глубоких ожогов. При напряжении свыше 1 000 В случаются электротравмы с обширными глубокими ожогами, поскольку в этом случае температура поднимается по всему пути следования тока.
При напряжении свыше 1 000 В в результате случайных коротких замыканий может возникнуть и дуговой ожог.
Эти воздействия тока могут вызвать электрические травмы — электрические ожоги и знаки, металлизация кожи и электроофтальмия.
Электрические ожоги возникают в местах контакта поверхности тела человека с электродом (контактный или токовый ожог) или воздействия электрической дуги (дуговой ожог).
При выделении большого количества теплоты ожоги могут поражать не только кожу, но и подкожный жировой слой, мышцы, нервы и кости. Такие ожоги называются глубинными и заживают очень медленно. Ожоги составляют около 65 % внешних электрических травм.
16. Электрохимическое действие электрического тока