常用記錄生物電現象的方法是細胞

1. 生物電！！！

科技名詞定義
中文名稱：生物電 英文名稱：bioelectricity 定義：在生命活動過程中在生物體內產生的各種電位或電流，包括細胞膜電位、動作電位、心電、腦電等。 所屬學科： 海洋科技（一級學科） ；海洋技術（二級學科） ；海洋生物技術（三級學科） 2000多年前，人類就發現動物體帶電的事實，並利用電鰩所發生的生物電治療精神病。18世紀末,L.伽伐尼發現蛙肌與不同金屬所構成的環路相接觸時發生收縮的現象。以後C.馬蒂烏奇、E.H.杜布瓦－雷蒙和L.黑爾曼等的工作,都證明了生物電的存在。20世紀初,W.艾因特霍芬用靈敏的弦線電流計，直接測量到微弱的生物電流。1922年，H.S.加瑟和J.埃夫蘭格首先用陰極射線示波器研究神經動作電位，奠定了現代電生理學的技術基礎。1939年，A.L.霍奇金和A.F.赫胥黎將微電極插入槍烏賊大神經，直接測出了神經纖維膜內外的電位差。這一技術上的革新，推動了電生理學理論的發展。1960年，電子計算機開始應用於電生理的研究，使誘發電位能從自發性的腦電波中，清晰地區分出來，並可對細胞發放的參數精確地分析計算 靜息電位
在沒有發生應激性興奮的狀態下，生物組織或細胞的不同部位之間所呈現的電位差。例如，眼球的角膜與眼球後面對比，有5～6毫伏的正電位差，神經細胞膜內外，則存在幾十毫伏的電位差等。靜息狀態細胞膜內外的電位差，稱靜息膜電位，簡稱膜電位。它的大小與極性，主要決定於細胞內外的離子種類、離子濃差以及細胞膜對這些離子的通透性。例如，神經或肌肉細胞，膜外較膜內正幾十毫伏。在植物細胞（如車軸藻）的細胞膜內外,有100毫伏以上的電位差。改變細胞外液（或細胞內液）中的鉀離子濃度，可以改變細胞膜的極化狀態。這說明細胞膜的極化狀態主要是由細胞內外的鉀離子濃度差所決定的。在細胞膜受損傷（細胞膜破裂）的情況下，損傷處的細胞液內外流通，損傷處的膜電位消失。因此，正常部位與損傷部位之間就呈現電位差，稱為損傷電位（或分界電位）。 有些生物細胞,不僅細胞膜內外有電位差,在細胞的不同部位之間也存在電位差。這類細胞稱極性細胞。在極性細胞所組成的組織中，如果極性細胞的排列方向不一致，它們所產生的電場相互抵消，該組織就表現不出電位差。如果極性細胞的排列方向一致，該組織的不同部位間就呈現一定的極性與電位差。它的極性與電位大小，取決於細胞偶極子矢量的並聯、串聯或兩者兼有所形成的矢量總和。例如,青蛙的皮膚,在表皮接近真皮處，有極性細胞。這些細胞具有並聯偶極子的性質，內表面比外表面正幾十毫伏。在另一些生物組織上，極性細胞串聯排列，如電魚的電器官就是由特化的肌肉所形成的「肌電板」串接而成的。由5000～6000個肌電板單位串聯而成的電鰻的電器官，由於每個肌電板可產生0.15伏左右的電壓，因此這種電器官放電的電壓可高達 600～866 伏。某些植物的根部，也是由極性細胞串聯構成的。因此由根尖到根的基部各點間都可能呈現電位差植物運動反應時的電現象
有些植物受刺激後會產生運動反應。這時，往往出現可傳導的電位變化。例如，含羞草受刺激時,葉片發生的閉合運動反應,就能傳布相當的距離。在這一過程中，由刺激點發生的負電位變化，可以每秒2～10毫米的速度向外擴布。電位變化在1～2秒內達到最大值,其幅值可達50～100毫伏。但恢復時間長，需幾十分鍾才能回到原來的極性狀態，這一段負電位變化時期就是它的不應期。 動物體的局部電反應
動物的細胞或組織，尤其是神經與肌肉，受刺激時發生的電變化比植物更明顯。如果神經纖維局部受到較弱的電刺激則陰極處的興奮性升高、膜電位降低（去極化），陽極處興奮性降低、膜電位升高（超極化）。在刺激較強接近引起興奮沖動閾值的情況下，陰極的電位變化大於陽極，這是一種應激性反應。但是這種電位變化僅局限在刺激區域及其鄰近部位，並不向外傳布，故稱局部反應，所發生的電位稱為局部電位。一個神經元接受另一個神經元的興奮沖動而產生突觸傳遞的過程中，在突觸後膜上會產生興奮性突觸後電位，或抑制性突觸後電位。前者是突觸後膜的去極化過程，後者是突觸後膜的超極化過程。這些電位變化，只局限在突觸後膜處，並不向外傳導，也是一種局部電位。如果感受器中的感覺細胞或特殊的神經末梢受到適宜刺激，如眼球中的感光細胞受光的刺激、機械感受器柏氏小體中的神經末梢受到壓力刺激也會產生局部電位反應，稱為感受器電位或稱啟動電位。同樣，肌肉細胞接受到神經沖動的情況下,在神經與肌肉接頭處(神經終板)也會產生局部的、不傳導的負電位變化,稱為終板電位。所有這些局部電位，都會擴布到鄰近的一定區域，但不屬傳導。離局部電位發生處愈近，則電位越大，並按距離的指數函數衰減。局部電位的大小隨刺激強度的增大而增高，大的可達幾十毫伏。
[編輯本段]動物體的傳布性電反應
動物體中能傳布的電反應更普遍。如當神經細胞受到較強的電刺激時，在陰極產生的局部電反應隨刺激增強而增大，超過閾值，就會引起一個能沿神經纖維傳導的神經沖動。神經沖動到達的區域伴有膜電位的變化，稱動作膜電位(簡稱動作電位)。這是一個膜電位的反極化過程，即由原來的膜外較膜內正變為膜外較膜內負。因此，發生興奮的部位與靜息部位之間,出現電位差，興奮部位較正常部位為負,電位可達 100毫伏以上。這個負電位區域可以極快的速度向前傳導，如對蝦大神經纖維的傳導速度可達80～200米/秒。 興奮性突觸後電位或感受器電位，雖然不是能傳導的興奮波，但當它們增大到一定程度，就會影響鄰近神經組織的興奮性，甚至發生伴有負電位變化的神經沖動。 動物的組織或器官,在發生應激性反應的情況下,也會出現電變化。它的大小與極性決定於組成該組織的細胞興奮時所產生的電場的矢量總和。如眼睛受光照刺激時,可記錄到眼球的前端與後面之間的電位差變化,稱為視網膜電圖。它的波形很復雜，系由光刺激使感受細胞產生感受器電位，並相繼引起視網膜中其他細胞產生興奮與電位變化。由於這些電變化的電場方向不一致，因此，視網膜電圖標志的是這些細胞的產生的電場的矢量總和。不同的動物，由於視網膜的結構不同，產生的視網膜電圖也不同，同時光照程度、時間等因素也會影響視網膜電圖的波形。 生物有機體是一個導電性的容積導體。當一些細胞或組織上發生電變化時，將在這容積導體內產生電場。因此在電場的不同部位中可引導出電場的電位變化，而且其大小與波形各不相同。例如，心電圖就是心臟細胞活動時產生的復雜電位變化的矢量總和。隨引導電極部位不同，記錄的波形不一樣，所反映的生理意義也不同。另外，高等動物中樞神經系統中所產生的電場，在人或動物的頭皮上，無論靜息狀態或活動狀態時，都有「自發」的節律性電位波動，稱為腦電波。它是腦內大量的神經細胞活動時所產生的電場的總和表現。在靜息狀態時，電位變化幅度較高，而波動的頻率較低。當興奮活動時，由於腦內各神經元的活動步調不一致（趨於非同步化），總合電位就較低，而波動的頻率較高。當接受外界的某種特定刺激時，總和電場比較強大，因此，可以記錄到一個顯著的電位變化。因為這種電位變化是由外界刺激誘發而產生的，所以稱為誘發電位。
[編輯本段]學說
企圖用一種學說去解釋各種生物體中所出現的各種不同的電現象是不可能的。不過,在動物體上,特別是在神經系統或肌肉系統中所發生的各種電現象，基本上可以用A.L.霍奇金與A.F.赫胥黎提出的離子學說，從細胞水平加以解釋。 離子學說是在J.伯恩斯坦(1902)提出的膜學說的基礎上發展而成的。離子學說認為，神經或肌肉的細胞膜，對不同的離子具有不同程度的通透性。又由於細胞內的各種離子濃度，特別是鉀離子、鈉離子和氯離子，與細胞外液中的濃度不同，因此，在細胞膜內外兩側間就會產生電位差（根據F.G.唐南氏平衡原理）即膜電位。這是靜息電位的基礎。在不同的生理條件下，細胞膜對各種離子的通透性將發生變化，因此膜電位也即發生改變，即形成各種形式的動作電位。例如，在靜息狀態下，神經或肌肉細胞的細胞膜對鉀離子具有較大的通透性，而細胞內的鉀離子濃度高於細胞外的濃度幾十倍，因而形成幾十毫伏的膜外較膜內正的靜息膜電位。當改變細胞外（或細胞內）的鉀離子濃度時，靜息膜電位將按能斯脫(Nernst)公式的關系，發生相應的改變。這就證明了靜息膜電位決定於細胞內外鉀離子濃度的觀點。有些植物細胞的靜息膜電位，也是由細胞內外鉀離子的濃度所決定的。當神經或肌肉細胞發生興奮時，細胞膜對各種離子的通透性發生了變化，即對鈉離子的通透性突然增大，並在各種離子的通滲性中占優勢地位。因此在這瞬間內，膜電位的大小與極性，主要決定於細胞膜內外的鈉離子濃度。由於細胞外的鈉離子濃度較細胞內高，因此，在短時間內膜電位突然由膜外較膜內正變為膜內較膜外正，即出現反極化現象。此時電位變化的幅度（去極化後再成反極化）可達100毫伏以上,這就是動作電位。但這時仍有不同於靜息狀態下的膜電位，稱為動作膜電位。 動作電位所在的區域，即興奮沖動所在的區域，會迅速地向前傳導。興奮沖動在某一區域出現的時間極短，只有幾毫秒。當興奮沖動過去以後，這一區域的膜電位又逐漸恢復到原來的靜息狀態，即恢復靜息膜電位。 在不同的細胞上，甚至在同一個細胞的不同區域的細胞膜上所發生的通透性變化並不完全一致。例如，脊椎動物視網膜中的視細胞，在受光照刺激時所產生的反應是膜電位升高（超極化）。但是，無脊椎動物視網膜中的視細胞，受光照刺激時所產生的反應是膜電位降低（去極化）。又如，在同一個脊髓運動神經元軸突的膜上，興奮時所表現的是去極化甚至反極化反應。但在同一個運動神經元的興奮性突觸後膜上，當接受另一個神經元的神經末梢釋放的興奮性遞質時，雖然也產生去極化反應，但這時所發生的離子通透性變化卻與軸突上所發生的不同。興奮性突觸下膜興奮時，對鈉離子的通透性不是單獨的突然增加，而是對各種離子的通透性普遍地增加，所以它並不出現反極化（膜內較膜外正）的狀態。在同一個運動神經元的抑制性突觸後膜上，當接受另一個神經元的神經末梢釋放的抑制性遞質作用時，情況另是一樣。抑制性突觸下膜興奮時對鉀離子與氯離子的通透性增高,使膜電位超極化,則膜外更正於膜內。可見不同的細胞，甚至同一細胞的不同區域的細胞膜，在興奮時所產生的膜電位變化是不相同的。 總的來說，無論是靜息膜電位或各種動作膜電位變化，都可以用細胞膜對各種離子通透性的不同來解釋。由於通透性的不同變化,膜內外各種離子濃度的差別,表現出各種極性、幅值、頻率、相位不同的生物電現象。 在組織或器官上發生的生物電現象，大多數是個別細胞所產生的生物電的矢量總和，所以對它的發生機制同樣可以用離子學說去解釋。但有些生物電變化的時間過程極緩慢，如光合作用時所產生的電變化與細胞的代謝活動有密切聯系，即是一種生物電化學電位。在大腦皮層上還可以檢測出一些極緩慢的電位波動,有的在1分鍾內波動幾次，有的幾分鍾甚至幾十分鍾才有明顯的變化。這種電位與快速的神經細胞興奮活動不同，也可能是一種由代謝活動所引起的或與神經膠質細胞活動有關的生物電化學現象。
[編輯本段]生物學意義
電魚能在瞬間放出高壓電,所以既有防禦獵食者侵犯的作用；也可用這種電擊捕獲小動物。另有一些電魚，如非洲的裸背鰻魚類，能不斷地釋放微弱的電脈沖，起探測作用或導向作用。生物電更普遍的意義在於信息的轉換、傳導、傳遞與編碼。生物體要維持生命活動，必須適應周圍環境的變化。由於環境變化的因素與形式復雜多變，如變化的光照、聲音、熱、機械作用等等，因此生物有機體必須將各種不同的刺激動因快速轉變成為同一種表現形式的信息，即神經沖動，並經過傳導、傳遞和分析綜合，及時作出應有的反應。高等動物具有各種分工精細的感受器。每種感受器一般只能感受某種特殊性質的刺激。感受器中的感覺細胞接受刺激時會發生感受器電位，並用它來啟動神經組織，產生動作電位。因此，不同的刺激動因都變成了同一形式的神經沖動。神經沖動是「全或無」性質的，即「通」、「斷」形式的信息。神經沖動用頻率變化形式，傳遞信息到中樞神經系統。中樞神經系統對信息進行分析、綜合、編碼，並將同時作出的反應信息以神經沖動形式傳向外周效應器官。動作電位的傳導極為迅速，所以生物體能及時對周圍環境變化，作出迅速的反應。這一系列的信息傳遞都是以發生各種形式的生物電變化來完成的。
[編輯本段]應用
生物體內廣泛、繁雜的電現象是正常生理活動的反映，在一定條件下，從統計意義上說生物電是有規律的：一定的生理過程，對應著一定的電反應。因此，依據生物電的變化可以推知生理過程是否處於正常狀態，如心電圖、腦電圖、肌電圖等生物電信息的檢測等。反之，當把一定強度、頻率的電信號輸到特定的組織部位，則又可以影響其生理狀態，如用「心臟起搏器」可使一時失控的心臟恢復其正常節律活動。應用腦的電刺激術（EBS）可醫治某些腦疾患。 在頸動脈設置血壓調節器，則可調節病人的血壓。「機械手」、人造肢體等都是利用肌電實現隨意動作的人－機系統。宇航中採用的「生物太陽電池」就是利用細菌生命過程中轉換的電能，提供了比硅電池效率高得多的能源。可以預見生物電在醫學、仿生、信息控制、能源等領域將會不斷開發其應用范圍。

2. 生物電是什麼

生物電現象是
指生物機體在進行生理活動時所顯示出的電現象，這種現象是普遍存在的.細胞膜內外都存在著電位差，當某些細胞（如神經細胞、肌肉細胞）興奮時，可以產生動作電位，並沿細胞膜傳播出去。而另一些細胞（如腺細胞、巨噬細胞、纖毛細胞）的電位變化對於細胞完成種種功能也起著重要作用。隨著科學技術的日益進展，生物電的研究取得了很大的進步。在理論上，單細胞電活動的特點，神經傳導功能，生物電產生原理，特別是膜離子流理論的建立都取得了一系列的突破。在醫學應用上，利用器官生物電的綜合測定來判斷器官的功能，給某些疾病的診斷和治療提供了科學依據。我們的臨床工作中經常遇到興奮性、興奮與興奮傳導這些概念，堵隔壁生物電有關。了解了生物電的現代基本理論，對於正確理解這些概念以及心電、腦電、肌電等的基本原理都有重要意義。細胞生物電現象有以下幾種1、靜息電位組織細胞安靜狀態下存在於膜兩側的電位差，稱為靜息電位，或稱為膜電位。細胞在安靜狀態時，正電荷位於膜外一側（膜外電位為正），負電荷位於膜內一側（膜內電位為負，）這種狀態稱為極化。如果膜內外電位差增大，即靜息電位的數值向膜內負值加大的方向變化時，稱為超極化。相反地，如果膜內外電位差減小，即膜內電位向負值減小的方向變化，則稱為去極化或極化。一般神經纖維的靜息電位如以膜外電位為零，膜內電位為-70～-90m2、動作電位當細胞受刺激時，在靜息電位的基礎上可發生電位變化，這種電位變化稱為動作電位。動作電位的波形可因記錄方法不同而有所差異以微電極置於細胞內，記錄到快速、可逆的變化，表現為鋒電位；鋒電位代睛細胞興奮過程，是興奮產生和傳導的標志。鋒電位在示波器上顯示為灰銳的波形，它可分為上升支和一個下降支。上升支先是膜內的負電位迅速降低到零的過程，稱為膜的去極化（除極），接著膜內電位繼續上升超過膜外電位，出現膜外電位變負而膜內電位變正的狀態，稱為反極化。下降支是膜內電位恢復到原來的靜息電位水平的過程，稱為復極化。鋒電位之後到完全恢復到靜息電位水平之前，還有微小的連續緩慢的電變化，稱為後電位。心肌細胞的生物電現象和神經纖維、骨骼肌等細胞一樣，包括安靜時的靜息電位和興奮時的動作電位，但有其特點。心肌細胞安靜時，膜內電位約為-90mv。心肌細胞靜息電位形成的原理基本上和神經纖維相同。主要是由於安靜時細胞內高農度的k+向膜外擴散而造成的。當心肌細胞接受刺激由靜息狀態轉入興奮時，即產生動作電位。其波形與神經纖維有較大的不同，主要特徵是復極過程復雜，持續時間長。

3. 細胞生物電測量的基本原理

生物電現象是 指生物機體在進行生理活動時所顯示出的電現象，這種現象是普遍存在的.細胞膜內外都存在著電位差，當某些細胞（如神經細胞、肌肉細胞）興奮時，可以產生動作電位，並沿細胞膜傳播出去。

而另一些細胞（如腺細胞、巨噬細胞、纖毛細胞）的電位變化對於細胞完成種種功能也起著重要作用。隨著科學技術的日益進展，生物電的研究取得了很大的進步。在理論上，單細胞電活動的特點，神經傳導功能，生物電產生原理，特別是膜離子流理論的建立都取得了一系列的突破。在醫學應用上，利用器官生物電的綜合測定來判斷器官的功能，給某些疾病的診斷和治療提供了科學依據。我們的臨床工作中經常遇到興奮性、興奮與興奮傳導這些概念，堵隔壁生物電有關。了解了生物電的現代基本理論，對於正確理解這些概念以及心電、腦電、肌電等的基本原理都有重要意義。細胞生物電現象有以下幾種1、靜息電位組織細胞安靜狀態下存在於膜兩側的電位差，稱為靜息電位，或稱為膜電位。細胞在安靜狀態時，正電荷位於膜外一側（膜外電位為正），負電荷位於膜內一側（膜內電位為負，）這種狀態稱為極化。如果膜內外電位差增大，即靜息電位的數值向膜內負值加大的方向變化時，稱為超極化。相反地，如果膜內外電位差減小，即膜內電位向負值減小的方向變化，則稱為去極化或極化。一般神經纖維的靜息電位如以膜外電位為零，膜內電位為-70～-90m2、動作電位當細胞受刺激時，在靜息電位的基礎上可發生電位變化，這種電位變化稱為動作電位。動作電位的波形可因記錄方法不同而有所差異以微電極置於細胞內，記錄到快速、可逆的變化，表現為鋒電位；鋒電位代睛細胞興奮過程，是興奮產生和傳導的標志。鋒電位在示波器上顯示為灰銳的波形，它可分為上升支和一個下降支。上升支先是膜內的負電位迅速降低到零的過程，稱為膜的去極化（除極），接著膜內電位繼續上升超過膜外電位，出現膜外電位變負而膜內電位變正的狀態，稱為反極化。下降支是膜內電位恢復到原來的靜息電位水平的過程，稱為復極化。鋒電位之後到完全恢復到靜息電位水平之前，還有微小的連續緩慢的電變化，稱為後電位。心肌細胞的生物電現象和神經纖維、骨骼肌等細胞一樣，包括安靜時的靜息電位和興奮時的動作電位，但有其特點。心肌細胞安靜時，膜內電位約為-90mv。心肌細胞靜息電位形成的原理基本上和神經纖維相同。主要是由於安靜時細胞內高農度的K+向膜外擴散而造成的。當心肌細胞接受刺激由靜息狀態轉

4. 人體生物電是什麼

咱也學下復制黨！關鍵你這問題三言兩語說不清楚。電及電的利用人們早就熟知而習以為常了。在冬天手冷了，只要雙手互相使勁地搓就會產生電和熱；若用一塊毛皮擦一根金屬棒，則在金屬棒上會產生更多的電荷，此時用它碰碰小紙屑，小紙屑便可被吸引附著在金屬棒上。至於現代化的家庭幾乎樣樣都離不開電。電燈、電扇、電冰箱、電話、電視機等等。可是你可知道，我們人體也有電的產生與電的不斷變化呢！ 前面我們已經談到過，我們人體是由許多許多細胞構成的。細胞是我們機體的最基本的單位，因為只有機體各個細胞均執行它們的功能，才使得人體的生命現象延續不斷。同樣地，我們若從電學角度考慮，細胞也是一個生物電的基本單位，它們還是一台台的「微型發電機」呢。原來，一個活細胞，不論是興奮狀態，還是安靜狀態，它們都不斷地發生電荷的變化，科學家們將這種現象稱為「生物電現象」。細胞處於未受刺激時所具有的電勢稱為「靜息電位」；細胞受到刺激時所產生的電勢稱為「動作電位」。而電位的形成則是由於細胞膜外側帶正電，而細胞膜內側帶負電的原因。細胞膜內外帶電荷的狀態醫生們稱為「極化狀態」。 由於生命活動，人體中所有的細胞都會受到內外環境的刺激，它們也就會對刺激作出反應，這在神經細胞 （又叫神經元）、肌肉細胞更為明顯。細胞的這種反應，科學家們稱「興奮性」。一旦細胞受到刺激發生興奮時，細胞膜在原來靜息電位的基礎上便發生一次迅速而短暫的電位波動，這種電位波動可以向它周圍擴散開來，這樣便形成了「動作電位」。 既然細胞中存在著上述電位的變化，醫生們便可用極精密的儀器將它測量出來。此外，還由於在病理的情況下所產生的電變化與正常時不同，因此醫生們可從中看出由細胞構成的器官是否存在著某種疾病。 有一種叫「心電描記器」的儀器，它便是用來檢查人的心臟有否疾病的一種儀器。這種儀器可以從人體的特定部位記錄下心肌電位改變所產生的波形圖象，這就是人們常說的心電圖。醫生們只要對心電圖進行分析便可以判斷受檢人的心跳是否規則、有否心臟肥大、有否心肌梗塞等疾病。 同樣地，人類的大腦也如心臟一樣能產生電流，因此醫生們只要在病人頭皮上安放電極描記器，並通過腦生物電活動的改變所記錄下來的腦電圖，便知道病人腦內是否有病。當然，由於比起心電來，腦電比較微弱，因此科學家要將腦電放大100萬倍才可反映出腦組織的變化，如腦內是否長腫瘤、受檢查者有否可能發生癲癇（俗稱羊癲瘋）等。科學家們相信，隨著電生理科學以及電子學的發展，腦電圖記錄將更加精細，甚至有一天這類儀器還可正確地測知人們的思維活動。 電在生物體內普遍存在。生物學家認為，組成生物體的每個細胞都是一合微型發電機。細胞膜內外帶有相反的電荷，膜外帶正電荷，膜內帶負電荷，膜內外的鉀、鈉離子的不均勻分布是產生細胞生物電的基礎。但是，生物電的電壓很低、電流很弱，要用精密儀器才能測量到，因此生物電直到1786年才由義大利生物學家伽伐尼首先發現。 人體任何一個細微的活動都與生物電有關。外界的刺激、心臟跳動、肌肉收縮、眼睛開閉、大腦思維等，都伴隨著生物電的產生和變化。人體某一部位受到刺激後，感覺器官就會產生興奮。興奮沿著傳入神經傳到大腦，大腦便根據興奮傳來的信息做出反應，發出指令。然後傳出神經將大腦的指令傳給相關的效應器官，它會根據指令完成相應的動作。這一過程傳遞的信息——興奮，就是生物電。也就是說，感官和大腦之間的「刺激反應」主要是通過生物電的傳導來實現的。心臟跳動時會產生1～2 毫伏的電壓，眼睛開閉產生5～6毫伏的電壓，讀書或思考問題時大腦產生0.2～1毫伏的電壓。正常人的心臟、肌肉、視網膜、大腦等的生物電變化都是很有規律的。因此，將患者的心電圖、肌電圖、視網膜電圖、腦電圖等與健康人作比較，就可以發現疾病所在。 在其他動物中，有不少生物的電流、電壓相當大。在世界一些大洋的沿岸，有一種體形較大的海鳥——軍艦鳥，它有著高超的飛行技術。能在飛魚落水前的一剎那叼住它，從不失手。美國科學家經過10多年研究，發現軍艦鳥的「電細胞」非常發達，其視網膜與腦細胞組織構成了一套功能齊全的「生物電路」，它的視網膜是一種比人類現有的任何雷達都要先進百倍的「生物雷達」，腦細胞組織則是一部無與倫比的「生物電腦」，因此它們才有上述絕技。 還有一些魚類有專門的發電器官。如廣布於熱帶和亞熱帶近海的電鰩能產生100伏電壓，足可以把一些小魚擊死。非洲尼羅河中的電 縮，電壓有400～500伏。南美洲亞馬孫河及奧里諾科河中的電級，形似泥鍬、黃紹，身長兩米，能產生瞬間電流2安培，電壓800伏，足可以把牛馬甚至人擊斃在水中，難怪人們說它是江河裡的「魔王」。 植物體內同樣有電。為什麼人的手指觸及含羞草時它便「彎腰低頭」害羞起來?為什麼向日葵金黃色的臉龐總是朝著太陽微笑?為什麼捕蠅草會像機靈的青蛙一樣捕捉葉子上的昆蟲?這些都是生物電的功勞。如含羞草的葉片受到刺激後，立即產生電流，電流沿著葉柄以每秒14毫米的速度傳到葉片底座上的小球狀器官，引起球狀器官的活動，而它的活動又帶動葉片活動，使得葉片閉合。不久，電流消失，葉片就恢復原狀。在北美洲，有一種電竹，人畜都不敢靠近，一旦不小心碰到它，就會全身麻木，甚至被擊倒。 此外，還有一些生物包括細菌、植物、動物都能把化學能轉化為電能，發光而不發熱。特別是海洋生物，據統計，生活在中等深度的蝦類中有70％的品種和個體、魚類中70％的品種和95％的個體，都能發光。一到夜晚，在海洋的一些區域，一盞盞生物燈大放光彩，匯合起來形成極為壯觀的海洋奇景。 生物電現象是指生物機體在進行生理活動時所顯示出的電現象，這種現象是普遍存在的。 細胞膜內外都存在著電位差，當某些細胞（如神經細胞、肌肉細胞）興奮時，可以產生動作電位，並沿細胞膜傳播出去。而另一些細胞（如腺細胞、巨噬細胞、纖毛細胞）的電位變化對於細胞完成種種功能也起著重要作用。 隨著科學技術的日益進展，生物電的研究取得了很大的進步。在理論上，單細胞電活動的特點，神經傳導功能，生物電產生原理，特別是膜離子流理論的建立都取得了一系列的突破。在醫學應用上，利用器官生物電的綜合測定來判斷器官的功能，給某些疾病的診斷和治療提供了科學依據。 我們的臨床工作中經常遇到興奮性、興奮與興奮傳導這些概念，堵隔壁生物電有關。了解了生物電的現代基本理論，對於正確理解這些概念以及心電、腦電、肌電等的基本原理都有重要意義。細胞生物電現象有以下幾種： 1、靜息電位 組織細胞安靜狀態下存在於膜兩側的電位差，稱為靜息電位，或稱為膜電位。細胞在安靜狀態時，正電荷位於膜外一側（膜外電位為正），負電荷位於膜內一側（膜內電位為負，）這種狀態稱為極化。如果膜內外電位差增大，即靜息電位的數值向膜內負值加大的方向變化時，稱為超極化。相反地，如果膜內外電位差減小，即膜內電位向負值減小的方向變化，則稱為去極化或極化。一般神經纖維的靜息電位如以膜外電位為零，膜內電位為-70～-90mv。靜息電位是由於細胞內K+出膜，膜內帶負電，膜外帶正電導致的 。 2、動作電位 當細胞受刺激時，在靜息電位的基礎上可發生電位變化，這種電位變化稱為動作電位。動作電位的波形可因記錄方法不同而有所差異以微電極置於細胞內，記錄到快速、可逆的變化，表現為鋒電位；鋒電位代睛細胞興奮過程，是興奮產生和傳導的標志。 鋒電位在示波器上顯示為灰銳的波形，它可分為上升支和一個下降支。上升支先是膜內的負電位迅速降低到零的過程，稱為膜的去極化（除極），接著膜內電位繼續上升超過膜外電位，出現膜外電位變負而膜內電位變正的狀態，稱為反極化。下降支是膜內電位恢復到原來的靜息電位水平的過程，稱為復極化。鋒電位之後到完全恢復到靜息電位水平之前，還有微小的連續緩慢的電變化，稱為後電位。 心肌細胞的生物電現象和神經纖維、骨骼肌等細胞一樣，包括安靜時的靜息電位和興奮時的動作電位，但有其特點。心肌細胞安靜時，膜內電位約為-90mv。心肌細胞靜息電位形成的原理基本上和神經纖維相同。主要是由於安靜時細胞內高農度的k+向膜外擴散而造成的。當心肌細胞接受刺激由靜息狀態轉入興奮時，即產生動作電位。其波形與神經纖維有較大的不同，主要特徵是復極過程復雜，持續時間長。心肌細胞的某一點受刺激除極後，立即向四周擴散，直至整個心肌完全除極為止。已除極處的細胞膜外正電荷消失，未除極處的細胞膜仍帶正電而形成電位差。除極與未除極部位之間的電位差，引起局部電流，由正極流向負極。復極時，最先除極的地方首先開始復極，膜外又帶正電，再次形成復極處與未復極處細胞膜的電位差，又產生電流。如此依次復極，直至整個心肌細胞的同時除極也可以看成許多電偶同時在移動，不論它們的強度和方向是否相同，這個代表各部心肌除極總效果的電偶稱為等效電偶。心臟的結構是一個立體，它除極時電偶的方向時刻在變化，表現在心電圖上，是影響各波向上或向下的主要原因。由於各部心肌的大小、厚薄不同，心臟除極又循一定順序，所以心臟除極中，等效電偶的強度時刻都在變化。它主要影響心電圖上各波的幅度。人體是一個容積導體，心臟居人體之中，心臟產生的等效電偶，在人體各部均有它的電位分布。在心動周期中，心臟等效電偶的電力強度和方向在不斷地變化著。身體各種的電位也會隨之而不斷變動，從身體任意兩點，通過儀器（心電圖機）就可以把它描記成曲線，這就是心電圖。 隨著分子生物學和膜的超微結構研究的進展，人們更試圖從膜結構中某些特殊蛋白和其他物質的分子構型的改變，來理解膜的通透性能的改變和生物電的產生，這將把生物電現象的研究推進到一個新階段。 [編輯本段]生物電的奧秘尚未揭開，應用須謹慎 最近，生物學家「竊聽」到了人體內一些部位電活動的「聲音」，並發現以電場形式存在的生物電，在諸多生理過程中起著至關重要的作用，如胚胎發育、細胞分裂、神經再生和傷口修復等。但是，對它的探索並不順利。 對電場可能影響細胞行為的首次報道是在1920年。當時，丹麥科學家斯文·英格法發現外部電場引起了雞神經元向一個特殊方向生長。 2002年，英國阿伯丁大學的科林·麥凱格發現了生物電在鼠角膜的修復過程中起到非同尋常的作用。在正常的角膜中，角膜上皮細胞泵出細胞內帶正電荷的鈉離子和鉀離子，再泵出帶負電荷的氯離子，由此產生了大約40毫伏的電壓。處於分裂活躍期的修復傷口的細胞能夠通過電場來獲取重要的空間信息，將修復細胞推向傷口處。如果取消這個電場，則細胞向任意方向進行分裂；如果人為加強這個電場的強度，遠離傷口的細胞也會沿著電場平面開始分裂。同樣，神經元也利用角膜的電場自我重建，他們發現角膜的電場能促進神經元向傷口生長。 然而，電場是如何影響細胞行為的？目前，科學家還沒有揭開其中的奧秘。科林·麥凱格認為有兩個可能：一種可能是電場吸引了細胞表面帶有電荷的蛋白或脂肪；另一種可能是由於電壓的改變，引起細胞膜上鈣離子通道的開放，導致鈣離子進入細胞內，鈣離子反過來激活第二種信號分子，就這樣信號沿著信號鏈一級級傳遞下去，但這都尚未被驗證。 現在有一些組織，推出利用生物電進行醫學治療和保健的產品，一個培訓班學習幾天就聲稱能夠治療各種疾病，發技師證，收一千多元，卻沒有得到國家勞動部門的許可。在沒有醫學院執照和教學場地的情況下，卻對外稱生物電醫學院，這些都是值得我們警惕的，尤其是宣傳生物電治療應用於上百種各色疾病，更是違背病理學常識，這些另類的治療技術在正規的醫院都是找不到，患者應該尤其謹慎。

5. 生物電的記錄方法有幾種

摩擦起電，應該是摩擦起電，還有啥不知道了

6. 各種電現象

雷電
靜電
摩擦起電
火花放電
尖端放電
你把頭梳在頭梳幾下，就前已指出，神經在接受刺激時，雖然不表現肉眼可見的變化，在受刺激的部位產生了一個可傳導的電變化，以一定的速度傳向肌肉，這一點可以用陰極射線示波器為主的生物電測量儀器測得，如圖2-10所示。圖中由射線管右側電子槍形成的電子束連續射向熒光屏，途中經過兩對板狀的偏轉電極；當電子束由水平偏轉板兩極之間通過時，由於板上有來自掃描發生器裝置的鋸齒形電壓變化，使射向熒光屏的電子束以一定的速度作水平方向的反復掃動；這時，如果把由兩個測量電極引導來的生物電變化經放大器放大後加到垂直偏轉板的兩極，那麼電子束在作橫掃的同時又作垂直方向的移動。這樣，根據移動電子束在熒光屏上形成的光點的軌跡，就能准確地測量出組織中的微弱電變化的強度及其隨時間變化的情況。如果神經干在右端受到刺激，神經纖維將產生一個傳向左端的動作電位，當它傳導到同放大器相導到同放大器相連的第一個引導電極處時，該處的電位暫時變得相對地較負，於是在一對垂直偏轉板上再現電位差，在熒光屏上可看到一次相應的光點波動；當動作電位傳導到第二個引導電極處時，該處也將變得較負，於是熒光屏上會出現另一次方向相反的光點波動；這樣記到的兩次電位波動，稱作雙相動作電位。把神經標本作一些特殊處理，如將第二個記錄電極下方的神經干損傷（如圖2-10所示），使該處不能產生興奮，那麼再刺激神經右端時，在示波器上只能看到一次電位波動，這稱為單相動作電位。另外，用其他技術方法還可使記錄電極中的一個電極處的電位保持恆定或經常處於零電位狀態，亦即使此電極成為參考或無關電極，於是在實驗中記錄到的電變化就只反映與另一電極（稱為有效電極）接觸處的組織或細胞的電變化，這稱為單極記錄法。

圖2-10 用陰極射線 示波器及有關設備觀察生物電現象的基本實驗布置

（二）細胞的靜息電位和動作電位

雙相或單相動作電位，是在神經干或整塊肌肉組織上記錄到的生物電現象，是許多在結構和功能上相互獨立的神經纖維或肌細胞的電變化的復合反映；由於測量電極和組織有較大的接觸面積，而且組織本身又是導電的，許多細胞產生的電變化可被同一電極所引導，所以記錄和測量出的電變化是許多單位的電變化和代數疊加。但目前已經確知，生物電現象是以細胞為單位產生的，是以細胞膜兩側帶電離子的不均衡分布和選擇性離子跨膜轉運為基礎的。因此，只有在單一神經或肌細胞進行生物電的記錄和測量，才能對它的數值和產生機制進行直接和深入的分析。由於一般的細胞纖小脆弱，單一細胞生物電是通過以下方法測量的：一是利用某些無脊椎動物特有的巨大神經或肌細胞，如槍烏賊的神經軸突，其直徑最大可達100μm左右，便於單獨剝出進行實驗觀察，脊椎動物的單一神經纖維也可以設法剝出，但它們的直徑最粗也不過20μm左右，方法上較為困難。另一種方法是進行細胞內微電極記錄，即用一個金屬或細玻璃管製成的充有導電液體而尖端直徑只有1.0μm或更細的微型記錄電極（凌寧和Gerard,1949），由於它只有尖端導電，可用它刺入某一個在體或離體的細胞或神經纖維的膜內，測量細胞在不同功能狀態時膜內電位和另一位於膜外的參考電極之間的電位差（即跨膜電位），這樣記錄到的電變化，只與該細胞有關而幾乎不受其他細胞電變化的影響。

細胞水平的生物電現象主要有兩種表現形式,這就是它們在安靜時具有的靜息電位和它們受到刺激時產生的動作電位。體內各種器官或多細胞結構所表現的多種形式的生物電現象，大都可以根據細胞水平的這些基本電現象來解釋。

靜息電位指細胞未受刺激時存在於細胞內外兩側的電位差。測量細胞靜息電位的方法如圖2-11所示。R表示測量儀器如示波器，和它相連的一對測量電極中有一個放在細胞的外表面，另一個連了微電極，准備刺入膜內。當兩個電極都處於膜外時，只要細胞未受到刺激或損傷，可發現細胞外部表面各點都是等電位的；這就是說，在膜表面任意移動兩個電極，一般都不能測出它們之間有電位差存在。但如果讓微電極緩慢地向前推進，讓它刺穿細胞膜進入膜內，那麼在電極尖端剛剛進入膜內的瞬間，在記錄儀器上將顯示出一個突然的電位躍變，這表明細胞膜內外兩側存在著電位差。因為這一電位差是存在於安靜細胞的表面膜兩側的，故稱為跨膜靜息電位，簡稱靜息電位。

在所有被研究過的動植物細胞中（少數植物細胞例外），靜息電位都表現為膜內較膜外為負；如規定膜外電位為0，則膜內電位大都在－10～－100mV之間。例如，槍烏賊的巨大神經軸突和蛙骨骼肌細胞的靜息電位為－50～－70mV，哺乳動物的肌肉和神經細胞為－70～－90mV，人的紅細胞為－10mV，等等。靜息電位在大多數細胞是一種穩定的直流電位（一些有自律性的心肌細胞和胃腸平地滑肌細胞例外），只要細胞未受到外來刺激而且保持正常的新陳代謝，靜息電位就穩定在某一相對恆定的水平。

在近代生理學文獻中，一些過去單純用來描述膜兩側電荷分布狀態的術語，仍被用來說明靜息電位的存在及其可能出現的改變。例如，人們常常把靜息電位存在時膜兩側所保持的內負外正狀態稱為膜的極化(polarization)，原意是指不同極性的電荷分別在膜兩側的積聚；當靜息電位的數值向膜內負值加大的方向變化時，稱作膜的超級化（hyperpolarization）；相反，如果膜內電位向負值減少的方向變化，稱作去極化或除極（depolarization）；細胞先發生去極化，然後再向正常安靜時膜內所處的負值恢復，則稱作復極化（repolarization）。

現通過圖2-11中的實驗布置，觀察單一神經纖維動作電位的產生和波形特點，由圖中可見，當神經纖維在安靜狀況下受到一次短促的閾刺激或閾上刺激時，膜內原來存在的負電位將迅速消失，並且進而變成正電位，即膜內電位在短時間內可由原來的－70～－90mV變到+20～+40mV的水平，由原來的內負外正變為內正外負。這樣，整個膜內外電位變化的幅度應是90～130mV，這構成了動作電位變化曲線的上升支；如果是計算這時膜內電位由零值變正的數值，則應在整個幅值中減去膜內電位由負上升到零的數值，在圖2-11中約為35mV，即動作電位上升支中零位線以上的部分，稱為超射值。但是，由刺激所引起的這種膜內外電位的倒轉只是暫時的，很快就出現膜內電位的下降，由正值的減小發展到膜內出現刺激前原有的負電位狀態，這構成了動作電位曲線的下降支。由此可見，動作電位實際上是膜受刺激後在原有的靜息電位基礎上發生的一次膜兩側電位的快速而可逆的倒轉和復原；在神經纖維，它一般在0.5～2.0ms的時間內完成，這使它在描記的圖形上表現為一次短促而尖銳的脈沖樣變化，因而人們常把這種構成動作電位主要部分的脈沖樣變化，稱之為鋒電位。在鋒電位下降支最後恢復到靜息電位水平以前，膜兩側電位還要經歷一些微小而較緩慢的波動，稱為後電位，一般是先有一段持續5～30ms的負後電位，再出現一段延續更長的正後電位，如圖2-11下所示（這里負後和正後電位兩個術語仍沿用動作電位細胞外記錄時的命名；確切地說，負後電位應稱為去極化後電位，而正後電位應稱為超極化後電位）。鋒電位存在的時期就相當於絕對不應期，這時細胞對新的刺激不能產生新的興奮；負後電位出現時，細胞大約正處於相對不應期和超常期，正後電位則相當於低常期。

圖 2-11 單一神經纖維靜息電位和動作電位的實驗模式圖

R表示記錄儀器，S是一個電刺激器。當測量電極中的一個
微電極刺入軸突內部時可發現膜內持續處於較膜外低70mV的負電位狀態。
當神經受到一次短促的外加刺激時，膜內電位快速上升到+35mV的水平，
約經0.5～1.0ms後再逐漸恢復到刺激前的狀態。其他說明見正文

動作電位或鋒電位的產生是細胞興奮的標志，它只在刺激滿足一定條件或在特定條件下刺激強度達到閾值時才能產生。但單一神經或肌細胞動作電位產生的一個特點是，只要刺激達到了閾強度，再增加刺激並不能使動作電位的幅度有所增大；也就是說，鋒電位可能因刺激過弱而不出現，但在刺激達到閾值以後，它就始終保持它某種固有的大小和波形。此外，動作電位不是只出現在受刺激的局部，它在受刺激部位產生後，還可沿著細胞膜向周圍傳播，而且傳播的范圍和距離並不因原初刺激的強弱而有所不同，直至整個細胞的膜都依次興奮並產生一次同樣大小和形式的動作電位。圖2-11的實驗布置中，神經受刺激部位和記錄部位之間有一段距離；但不論記錄電極在職一神經纖維上如何移動（除非是在纖維末梢處有了纖維形態的改變，或纖維的離子環境等因素發生了改變），我們一般都能記錄到同樣大小和波形的鋒電位，所不同的只是刺激偽跡和鋒電位之間的間隔有所變化，這顯然與動作電位在神經纖維上「傳導」到記錄電極所在部位時所消耗的時間長短有關。這種在同一細胞上動作電位大小不隨刺激強度和傳導距離而改變的現象，稱作「全或無」現象，其原因和生理意義將在下面討論。

在不同的可興奮細胞，動作電位雖然在基本特點上類似，但變化的幅值和持續時間可以各有不同。例如，神經和骨骼肌細胞電流、電壓、電阻、交直流、電功率、電能、單相、三相、功率因數,電動機、電感、電容、整流器、感電、漏電靜電
電鰻
電鯰
電鰩
摩擦起電
人體電流
閃電
雷電
腦電波
激光
極光
量子物理中的隧道電流
靜電
光電現象
摩擦起電
神經細胞中的膜電位
壓電陶瓷
電鰻放電
光以及電磁波的本質是相互垂直電場與磁場
生物電
的動作電位的持續時間以一個或幾個毫秒計，而心肌細胞的動作電位則可持續數百毫秒；雖然如此，這些動作電位都表現「全或無」的性質。
可以吸小紙片了。

7. 生物電是什麼它是怎麼產生的在人體起著什麼樣的…

生物電現象是 指生物機體在進行生理活動時所顯示出的電現象，這種現象是普遍存在的.細胞膜內外都存在著電位差，當某些細胞（如神經細胞、肌肉細胞）興奮時，可以產生動作電位，並沿細胞膜傳播出去。而另一些細胞（如腺細胞、巨噬細胞、纖毛細胞）的電位變化對於細胞完成種種功能也起著重要作用。隨著科學技術的日益進展，生物電的研究取得了很大的進步。在理論上，單細胞電活動的特點，神經傳導功能，生物電產生原理，特別是膜離子流理論的建立都取得了一系列的突破。在醫學應用上，利用器官生物電的綜合測定來判斷器官的功能，給某些疾病的診斷和治療提供了科學依據。我們的臨床工作中經常遇到興奮性、興奮與興奮傳導這些概念，堵隔壁生物電有關。了解了生物電的現代基本理論，對於正確理解這些概念以及心電、腦電、肌電等的基本原理都有重要意義。細胞生物電現象有以下幾種1、靜息電位組織細胞安靜狀態下存在於膜兩側的電位差，稱為靜息電位，或稱為膜電位。細胞在安靜狀態時，正電荷位於膜外一側（膜外電位為正），負電荷位於膜內一側（膜內電位為負，）這種狀態稱為極化。如果膜內外電位差增大，即靜息電位的數值向膜內負值加大的方向變化時，稱為超極化。相反地，如果膜內外電位差減小，即膜內電位向負值減小的方向變化，則稱為去極化或極化。一般神經纖維的靜息電位如以膜外電位為零，膜內電位為-70～-90m2、動作電位當細胞受刺激時，在靜息電位的基礎上可發生電位變化，這種電位變化稱為動作電位。動作電位的波形可因記錄方法不同而有所差異以微電極置於細胞內，記錄到快速、可逆的變化，表現為鋒電位；鋒電位代睛細胞興奮過程，是興奮產生和傳導的標志。鋒電位在示波器上顯示為灰銳的波形，它可分為上升支和一個下降支。上升支先是膜內的負電位迅速降低到零的過程，稱為膜的去極化（除極），接著膜內電位繼續上升超過膜外電位，出現膜外電位變負而膜內電位變正的狀態，稱為反極化。下降支是膜內電位恢復到原來的靜息電位水平的過程，稱為復極化。鋒電位之後到完全恢復到靜息電位水平之前，還有微小的連續緩慢的電變化，稱為後電位。心肌細胞的生物電現象和神經纖維、骨骼肌等細胞一樣，包括安靜時的靜息電位和興奮時的動作電位，但有其特點。心肌細胞安靜時，膜內電位約為-90mv。心肌細胞靜息電位形成的原理基本上和神經纖維相同。主要是由於安靜時細胞內高農度的K+向膜外擴散而造成的。當心肌細胞接受刺激由靜息狀態轉入興奮時，即產生動作電位。其波形與神經纖維有較大的不同，主要特徵是復極過程復雜，持續時間長。心肌細胞的某一點受刺激除極後，立即向四周擴散，直至整個心肌完全除極為止。已除極處的細胞膜外正電荷消失，未除極處的細胞膜仍帶正電而形成電位差。除極與未除極部位之間的電位差，引起局部電流，由正極流向負極。復極時，最先除極的地方首先開始復極，膜外又帶正電，再次形成復極處與未復極處細胞膜的電位差，又產生電流。如此依次復極，直至整個心肌細胞的同時除極也可以看成許多電偶同時在移動，不論它們的強度和方向是否相同，這個代表各部心肌除極總效果的電偶稱為等效電偶。心臟的結構是一個立體，它除極時電偶的方向時刻在變化，表現在心電圖上，是影響各波向上或向下的主要原因。由於各部心肌的大小、厚薄不同，心臟除極又循一定順序，所以心臟除極中，等效電偶的強度時刻都在變化。它主要影響心電圖上各波的幅度。人體是一個容積導體，心臟居人體之中，心臟產生的等效電偶，在人體各部均有它的電位分布。在心動周期中，心臟等效電偶的電力強度和方向在不斷地變化著。身體各種的電位也會隨之而不斷變動，從身體任意兩點，通過儀器（心電圖機）就可以把它描記成曲線，這就是心電圖. 隨著分子生物學和膜的超微結構研究的進展，人們更試圖從膜結構中某些特殊蛋白和其他物質的分子構型的改變，來理解膜的通透性能的改變和生物電的產生，這將把生物電現象的研究推進到一個新階段。

8. 電生理技術的測量技術

電生理測量技術包括生物電測量技術和生物體電特性測量技術等方面。 生物電測量技術用電極將微弱的生物電引出，經生物電放大器將它放大，再經示波器等顯示其波形並記錄下來，以便觀察、分析和保存。
①電極：引導生物電的電極分大電極和微電極兩類。大電極通常可以是金屬絲，也可以是面積為幾平方厘米的金屬片（銀、不銹鋼等）。把大電極放在待測部位即能記錄到該處存在的生物電。它記錄到的是許多細胞（例如一個器官）的電活動綜合而成的生物電。例如把大電極放在胸前心臟附近，就能記錄到心臟跳動時發生的電活動——心電，分析心電能幫助了解心臟的功能狀況。用同樣方法可記錄到腦電、肌電等多種器官和組織的電活動，這些對於診斷疾病都有重要價值。現在已被廣泛地應用於醫學、獸醫學和畜牧業等方面。微電極的尖端直徑小於1微米，也可大至幾微米（玻璃管、金屬絲）。用微電極可在細胞水平上對生物電現象進行觀測和研究。將微電極插到細胞的附近，甚至插入細胞體內，就能記錄到少數幾個以至單個細胞的電活動。還可把細胞染料通過微電極注入細胞內使之染色，便於用顯微鏡觀察細胞的形態，研究形態和功能之間的關系。
②生物電放大器：細胞發生的生物電的能量很低，必須用放大器放大才能觀測。大電極用的生物電放大器應該雜訊低、漂移小，具有很強的抑制外界和生物體內電干擾的能力。玻璃微電極的尖端由於電阻很高（在5～100兆歐之間），而引起訊號衰減，高頻失真等。所以微電極放大器需具有極高的輸入電阻和減小輸入電容的補償電路，使生物電能保真地放大。微電路插入細胞體內記錄時，對放大器的柵流須有嚴格的限制（如應小於10^-11安），以防止柵流對細胞興奮性的影響。
③顯示和記錄：常用的有磁帶記錄儀、筆寫記錄器、XY記錄儀和示波器。磁帶記錄儀記錄實驗過程中的生物電、生理指標變化等全部信息，實驗後再作進一步的分析處理。由於有些生物電具有甚低頻甚至直流成分，需採用調制技術才能將它們記錄在磁帶上。通常把變化不太快的生物電（如心電、腦電等）直接用筆寫記錄器描記下來，使用方便，能當場獲得記錄。由於採用新技術，筆寫記錄儀的頻率響應已擴展到2000赫以上，一些較快的生物電也能被直接描記。XY記錄儀的記錄筆可沿X軸和Y軸兩個方向運動，兩軸分別表示不同的參數。對於變化很快的生物電（如神經細胞的峰形放電等）從前常用示波器來觀察，它頻率響應高，觀察方便。但記錄時，因需用示波器照相機拍攝熒光屏上的波形，使用不大方便。現在多採用模擬數字轉換器將信號轉換為數字信號，利用軟體顯示並保存到電腦中。
④遙測技術：記錄自由活動、劇烈運動或在遙遠的空間的人或實驗動物的生物電的方法。通常是將訊號放大、調制後用無線電波發射。在記錄處接收無線電波後，經放大、解調，恢復為原來的生物電再予顯示和記錄。遙測的距離從幾米到幾千千米以上（如從宇宙飛船到地面）。生物電遙測系統是多種多樣的，有的要求體積小、重量輕、便於攜帶，有的要求能越過很大的距離，有的要求能遙測多路訊號等。 信號分析：把生理信號分解成組成它的各有關成分。用得較多的是富里哀分析，可把信號分解成它的基波和各次諧波的組合；又如把記錄到的多個運動單位的復合動作電位分解成各運動單位的動作電位。
信號的提取：把淹沒在雜訊中的微弱生理訊號，用計算機處理提取出來。「平均」是一種常用的方法，把N次刺激引起的反應訊號進行平均，能提高信噪比根號N倍。
信號的識別：對於長時間中偶爾出現的現象的觀測，用計算機長時間不斷監視訊號，發現規定的偶發現象，把它的波形和發生的時間記錄下來，供研究用。
信號的判別：從記錄到的生理訊號來判斷生物體屬於什麼狀態。如從心電向量圖的分析來診斷心臟疾患。 通過對從體表許多電極記錄到的波形的分析，推測出體內生物電訊號源的位置及其隨時間變化的情況。如從人體表面的100路心電記錄來推算出心臟電偶極子、電多極子的位置及其運動的軌跡。

9. 什麼是細胞生物電現象

細胞生物電現象是細胞中表現出的靜息電位和動作電位。
靜息電位是指細胞在不動時，存在於細胞膜內外兩側的電位差，例如體內所有細胞都體現出細胞膜內側帶負電，外側帶正電的情況。而動作電位是指在神經纖維一端記錄靜息電位同時，在纖維另一端用電刺激，經過極短潛伏期之後，在記錄靜息電位的基礎上有一個迅速的生物電變化。細胞生物電現象產生的原因是因為細胞膜內外離子分布不均勻，同時細胞膜對離子的選擇通透性。

10. 記錄細胞生物電活動的方法可以有哪些

，神經在接受刺激時，雖然不表現肉眼可見的變化，在受刺激的部位產生了一個可傳導的電變化，以一定的速度傳向肌肉，這一點可以用陰極射線示波器為主的生物電測量儀器測得，如圖2-10所示。圖中由射線管右側電子槍形成的電子束連續射向熒光屏，途中經過兩對板狀的偏轉電極；當電子束由水平偏轉板兩極之間通過時，由於板上有來自掃描發生器裝置的鋸齒形電壓變化，使射向熒光屏的電子束以一定的速度作水平方向的反復掃動；這時，如果把由兩個測量電極引導來的生物電變化經放大器放大後加到垂直偏轉板的兩極，那麼電子束在作橫掃的同時又作垂直方向的移動。這樣，根據移動電子束在熒光屏上形成的光點的軌跡，就能准確地測量出組織中的微弱電變化的強度及其隨時間變化的情況。如果神經干在右端受到刺激，神經纖維將產生一個傳向左端的動作電位，當它傳導到同放大器相導到同放大器相連的第一個引導電極處時，該處的電位暫時變得相對地較負，於是在一對垂直偏轉板上再現電位差，在熒光屏上可看到一次相應的光點波動；當動作電位傳導到第二個引導電極處時，該處也將變得較負，於是熒光屏上會出現另一次方向相反的光點波動；這樣記到的兩次電位波動，稱作雙相動作電位。把神經標本作一些特殊處理，如將第二個記錄電極下方的神經干損傷（如圖2-10所示），使該處不能產生興奮，那麼再刺激神經右端時，在示波器上只能看到一次電位波動，這稱為單相動作電位。另外，用其他技術方法還可使記錄電極中的一個電極處的電位保持恆定或經常處於零電位狀態，亦即使此電極成為參考或無關電極，於是在實驗中記錄到的電變化就只反映與另一電極（稱為有效