KELISTRIKAN DAN KEMAGNETAN DALAM TUBUH

SISTEM SYARAF. a. Sistem Saraf Pusat :Terdiri dari otak, medulla spinalis dan saraf perifer.Saraf perifer : - Afferen : mengirim informasi ke otak / medula spinalis - Eferen : dari otak atau medula spinalis ke otot dan kelenjar b. Sistem Saraf Otonom :Mengatur organ dalam tubuh seperti jantung, usus dan kelenjar secara tidak sadar.

KONSENTRASI ION DI DALAM DAN DILUAR SEL.membranDi luar selDi dalam selCl-A-Na+K+Kons ion (+)Kons ion (-) Di dalam sel lebih negatif dari pada di luar sel

KELISTRIKAN SARAFKecepatan impuls serat syaraf : serat syarat berdiameter besar kemampuan menghantarkan impuls lebih cepat dari yang berdiameter kecilSerat syarat ada 2 type :1. Bermyelin : banyak terdpt pd manusia. suatu insulator yang baik kemampuan mengaliri listrik sangat rendah. Aliran sinyal dapat meloncat dari satu simpul ke simpul yang lain. 2. Tanpa myelin : - Akson tanpa myelin diameter 1 mm kecepetan 20 -50 m/s. - Akson bermyelin diameter 1 m kecepatan 100 m/s.

Dalam keadaan normal Na + diluar sel > Na + di dalam selDiukur dgn Galvanometer -90 mVolt PolarisasiBagaimana agar ion Na+ tersebut masuk ??Ada rangsangan listrik, mekanik atau kimia

Proses kelistrikan syaraf.mV+40-90rangsanganNilai ambangDepolarisasi(potensialaksi )RepolarisasiABA : Periode refrakter AbsolutB : Periode refrakter relatif0

Potensial AksiPotensial aksi adalah hasil perpindahan ion antar membran merupakansuatu perbedaan listrik melewati membran sel yang dapat digambarkan secara grafik sebagai suatuPOTENSIAL AKSI: perekaman intraseluler aktivitas listrik satu sel.

Potensial transmembranPotensil aksi yang menggambarkan muatan listrik bagian dalam seldalam hubungannya dengan muatan listrik bagian luar.

Potensial aksi respon cepatTerdapat dalam sel-sel otot ventrikel, antrium dan serabut purkinje.

Potensial aksi respon lambat Nodus S-A, nodus AV (memiliki lebih sedikit saluran K+ dan lebih bocorterhadap Na+)

KELISTRIKAN PADA SINAPSIS DAN NEUROMYAL JUNCTION.Sinapsis : Hubungan antara 2 buah syaraf.Neuromyal Junction : Berakhirnya saraf pada sel otot. Memiliki kemampuan meneruskan gelombang depolarisasi dengan cara lompat dari satu sel ke sel yang lain. Pada saat depolarisasi, zat kimia pada otot bergetar/trigger Kontraksi otot, repolarisasi Relaksasi otot.

KELISTRIKAN OTOT JANTUNG Otot Jantung (miokardium) berbeda dengan syaraf dan otot bergaris.Ion Na+ mudah bocor sehingga setelah repolarisasi,ion Na+ akan masuk kembali ke sel Depolarisasi spontan. (nilai ambang dan potensial aksi tanpa memerlukan rangsangan dari luar). Sel otot jantung akan mencapai nilai ambang dan potensial aksi pada kecepatan yang teratur Natural Rate/kecepatan dasar membran sel.

Untuk menentukan natural rate dihitung dari mulai depolarisasi spontan sampai nilai ambang setelah repolarisasi. Yang mempengaruhi :1. Potensial membran istirahat.2. Tingkat dari nilai ambang.3. Slope dari depolarisasi spontan terhadap nilai ambang. Ada sekumpulan sel utama yang secara spontan menghasilkan potensial aksi yang akan dengan cepat mendepolarisasi sel otot miokardium yang sedang mengalami istirahat Pace Maker / perintis jantung.

Macam-macam Gelombang Potensial Aksi

Gelombang potensial aksi dari akson

Gelombang potensial aksi dari sel otot bergaris.

Gelombang potensial aksi dari sel otot jantung.

ELEKTRODAUntuk mengukur potensial aksi dengan memindahkan transmisi ion ke penyalur elektron Bahan yang dipakai perak dan tembaga Bahan elektroda : 1. Dapat disterilkan. 2. Tidak mengandung racun.Biasanya Perak ( Ag ) ditutupi lapisan tipis perak Chlorida ( AgCl ).Perbedaan potensial sebesar 0,80 0,34 = 0,46 V, dijumpai apabila kedua elektroda disambungkan pada kedua tangan penderita.

Macam Elektroda 1. Elektroda jarum ( Mikro elektroda ) Untuk mengukur aktivitas motor unit tunggal.

2. Elektroda mikropipet.Dibuat dari gelas dgn diameter 0.5 m. Untuk mengukur potensial biolistrik di dekat/dalam sebuah sel.Dapat menyalurkan elektroda dalam sebuah sel. Tahanan 10 M.

3. Elektroda permukaan kulit.Terbuat dari metal/logam yang tahan karat,misal perak,nikel atau alloy. Bentuk plat.Dipakai untuk mengukur potensial listrik permukaan tubuh EKG, EEG, dan EMG. Dipakai tahun 1917 didaerah yg dipasangkan elektroda digosok dgn saline solution (air garam fisiologi). Diganti dgn Jelly atau pasta (elektrolit).

2. Bentuk suction cup.Dipakai waktu melakukan EKG.3. Bentuk floating. Type elektroda ngambang,agar mencegah kontak langsung antara logam dengan kulit.4. Bentuk Ear Clip. Suatu elektroda sbg referensi pada EEG dan EKG.5. Bentuk batang. Suatu elektroda sbg referensi pada EEG dan EKG.

Isyarat Listrik TubuhMerupakan hasil perlakuan kimia dari tipe-tipe sel tertentu. Dengan mengukur isyarat listrik tubuh secara selektif sangat berguna untuk memperoleh informasi klinik tentang fungsi tubuh.

Yang termasuk isyarat tubuh :EMG (Elektromiogram)ENG (Elektroneurogram)ERG (Elektroretionogram)EOG (Elektrookulogram)EGG (Elektrogastrogram)EEG (Elektrosoenfalogram)EKG (Elektrokardiogram)

Aktivitas Kelistrikan Otot Jantung

Sel membran otot jantung (miokardium) berbeda dengan saraf dan otot bergaris.Saraf dan otot bergaris memerlukan rangsangan supaya ion Na+ masuk ke dalam sel > depolarisasi Sel otot jantung, ion Na+ mudah bocor (tidak memerlukan rangsangan dari luar), setelah repolarisasi komplit, ion Na+ akan masuk lagi ke dalam sel > depolarisasi spontan Menghasilkan gelombang depolarisasi untuk seluruh otot miokardium Depolarisasi sel membran otot jantung oleh perambatan potensial aksi menghasilkan kontraksi otot > denyut jantung

Isyarat Magnet Jantung dan OtakMagnetokardiografi (MCG)Magnetokardiografi berfungsi untuk memberikan informasi jantung tanpa elektroda yang didekatkan/ ditempelkan pada badan.

Magnetoensefalografi (MEG)Magnetoensfalogram berfungsi untuk pencatatan medan magnet sekeliling otak dengan mempergunakan arus searah.

*Penggunaan Listrik & Magnet pada permukaan Tubuhuntuk pemakaian singkat & merangsang saraf otot arus faradik untuk pemakaian lama & merangsang otot yang telah kehilangan persyarafan arus listrik interuptus atau arus DC yang dimodifikasiArus AC dengan frekuensi 50 Hz, mampu :1. Merangsang saraf sensoris2. Merangsang saraf motoris 3. Berefek kontraksi ototDiklinik Arus DC

*Penggunaan Listrik & Magnet pada permukaan TubuhListrik berfrekuensi tinggi (> 500.000 Hz) Belum merangsang saraf motoris & sensoris Sifat : memanaskan * Short wave diathermy (diatermi gel. Pendek) untuk memperoleh gel. Elektromognetis agar masuk ke dalam tubuh dengan 2 metode: capasitance (kondensor) & inductance (induksi= kabel) Metode kondensor Prinsip : elektroda diletakkan pada masing-masing sisi yang akan diobati & dipisahkan dari kulit dengan bahan isolatorMetode isolasi/ kabel kabel dililitkan pada daerah yang akan diobati

*Electrocauter & ElectrosurgeryListrik frek tinggi mengontrol perdarahan saat pembedahanElectrocauter (Cauterisasi = pembakaran) suatu pembakaran mengggunakan frek listrik 2 MHz, tegangan 15 kV menghentikan perdarahan pd luka menganga menggunakan gulungan kawat panas pd pemb.darah tanpa anestesiElectrosurgery memotong jaringan; dilakukan dg gerakan cepat 5-10 cm/detik untuk mengurangi destruksi jaringan sekitar (cth:operasi otak, limpa, vesica felea, prostat, dan serviks)

*DefibrillatorSA Node di puncak atrium kanan dekat Vena cava superior pace maker scr sinkron memompa darah ke sirkulasi paru-paru & ke sirkulasi darah sistemik; kehilangan sinkronisasi FIBRILASI Fibrilasi atrium: f(x) ventrikel normal ritme jantung iregularFibrilasi ventrikel: tdk mampu memompa darah; jika tdk dilakukan koreksi dlm bbrp menit kematian

*DefibrillatorPenanganan fibrilasi: - massage jantung (metode mekanik) - syok listrik pd daerah jantung * countershock sinkronisasi irama jantung * defibrilasi jika tdk berespons thd countershock defibrillator

BIOELEKTROMAGNETIKMA FISIKA - FIK UI*