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生体電極とは何ですか?

生体電極は、生物系と境界するように設計された特殊な電極であり、電子機器と生物間の信号または物質の交換を促進します。 これが故障です:

それが何であるか:

* 電極: 回路の非金属部分と電気的に接触する指揮者。

* bio: 生物、システム、またはプロセスを指します。

関数:

生体電極は、生物系内の電気信号または化学変化と外部の電子機器との間の橋の橋として機能します。彼らはできます:

* バイオシグナルを記録: 脳波(EEG)、心拍(ECG)、筋肉活動(EMG)、または神経衝動など、体から電気的活動を検出して測定します。

* 生物学的プロセスを刺激する: 深部脳刺激や神経筋刺激などの治療目的のために、筋肉、神経、または組織を刺激する電流を供給します。

* センス化学変化: 血液中のグルコースレベル(連続グルコースモニタリングの場合)など、生物液中の特定の分子の存在または濃度を検出します。

* 薬物または分子を供給する: 標的細胞または組織に直接薬や治療剤を輸送します。

タイプ:

生体電極には、アプリケーションに応じてさまざまな形があります。

* 金属電極: プラチナ、金、ステンレス鋼などの材料で作られています。これらは、多くの場合、神経活動の記録と刺激に使用されます。

* 微小電極: 単一のセルまたはニューロンからの記録に使用される小さな電極。

* 埋め込み可能な電極: 人工内耳や深部脳刺激装置など、体内に長期的な移植用に設計されています。

* 柔軟な電極: 導電性ポリマーやカーボンナノチューブなどの材料で作られており、湾曲した体の表面に適合性が可能になります。

* 生体適合性材料: 生きている組織と接触したときに免疫応答と組織の拒絶を最小限に抑えるように設計された材料。

アプリケーション:

生体電極は、以下を含む幅広い生物医学的用途の重要な成分です。

* 神経科学: 脳機能の研究、神経障害の診断と治療。

* 心臓病: 心臓の活動の監視、心臓の状態の診断と治療。

* 補綴物: 補綴手足を制御し、動きを回復します。

* リハビリテーション: 筋肉を刺激して、機動性と機能を改善します。

* ドラッグデリバリー: 治療のための特定の細胞または組織を標的とする。

* バイオセンシング: 健康パラメーターの監視と病気のバイオマーカーの検出。

進行中の研究:

生体電極技術の研究は、以下に焦点を当てて進歩し続けています。

* 生体適合性の向上: 組織の拒絶と免疫応答を最小限に抑える材料の開発。

* パフォーマンスの強化: 生体電極の感度、安定性、寿命の増加。

* 小型化: 低侵襲アプリケーションのために、より小さく、より柔軟な電極を作成します。

* ワイヤレス通信: 患者の快適性とモビリティを改善するためのバイオシグナルのワイヤレス伝送を可能にします。

全体として、生体電極は、医学、神経科学、および生物工学の進歩における重要なツールです。生物学的システムと編成する能力は、人間の健康と幸福を改善するための大きな可能性を秘めています。

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