Concetti Chiave
- La depolarizzazione cardiaca avviene automaticamente, con il muscolo che libera potenziale elettrico mediamente una volta al secondo.
- Il processo inizia con l'apertura delle pompe transmembrana, consentendo l'ingresso di ioni positivi e propagandosi a tutta la cellula.
- L'elettrocardiogramma, sviluppato da Einthoven, registra le deflessioni positive e negative del vettore elettrico su carta millimetrata.
- Ogni elettrodo in un tracciato ECG valuta lo stesso vettore, producendo una linea piatta quando non c'è attività elettrica.
- Le radici degli arti superiori e inferiori, utilizzate per posizionare gli elettrodi, formano un triangolo equilatero, base per l'interpretazione del tracciato.
Indice
Il processo di depolarizzazione
Non c'è bisogno di una chiave di accensione, ma automaticamente, in media una volta ogni secondo, il muscolo cardiaco libera il potenziale che concentra all'interno di se stesso. La cellula da polarizzata diventa depolarizzata attraverso un processo che inizia in una porzione della cellula stessa.
Il processo si chiama depolarizzazione e inizia per un meccanismo legato alla funzione biologica di alcune sostanze transmembrana chiamate pompe. Ioni positivi dall'esterno della cellula rientrano ed è come se si aprissero delle porte. L'apertura avviene in un punto della membrana cellulare. Il processo di depolarizzazione si propaga progressivamente a tutta la cellula. Anche se inizia in un punto, progressivamente la depolarizzazione di una parte della cellula innesca il medesimo processo delle sezioni contigue e il potenziale d'azione da una parte della cellula si propaga all'intera cellula. Un elettrodo collegato alla cute con un galvanometro è in grado di registrare graficamente il campo elettrico generato dal dipolo cardiaco.
Il ruolo dell'elettrocardiogramma
Questa è la base fisica che permise ad Einthoven di produrre l'elettrocardiogramma. Il tracciato generato dal galvanometro viene registrato su una carta millimetrata. Essa scorre a una velocità di 25\text{ mm} al secondo e fa sì che ogni millimetro della carta corrisponda a 40 millisecondi. In che modo può avvenire la registrazione di questo vettore elettrico?Se il vettore si dirige verso l'elettrodo, sulla carta millimetrata avremo una deflessione positiva(per convenzione una deflessione che partendo da una linea di riferimento si rivolge verso l'alto). Questa deflessione sarà tanto maggiore quanto più grande sarà la forza del vettore. All'inverso succede se il vettore si allontana dall'elettrodo. In questo caso l'elettrodo registrerà sulla carta una deflessione prevalentemente negativa e l'entità sarà tanto maggiore quanto più grande sarà il vettore che si allontanerà dall'elettrodo.
Funzionamento degli elettrodi
In un tracciato elettrocardiografico non c'è un unico elettrodo ma ce ne sono molti. Ogni elettrodo esamina e valuta lo stesso vettore. Indipendentemente da dove è posizionato il vettore non si registrerà alcuna attività. Questo sulla carta millimetrata darà origine a una linea piatta o rettilinea (isoelettrica). Una volta ogni secondo in media, in un punto della cellula cardiaca, avviene un processo di depolarizzazione; si aprono le pompe sulla membrana cellulare e gli ioni che erano inizialmente positivi all'esterno entrano nella cellula stessa. L'elettrodo A vedrà il vettore in parte avvicinarsi e in parte allontanarsi, per cui sulla carta elettrocardiografica ci sarà una deflessione in parte positiva e in parte negativa (bifasica o bipolare). Le radici degli arti superiori e inferiori utilizzate per posizionare gli elettrodi costituissero gli apici di un triangolo equilatero. Il triangolo equilatero individuato fosse immerso in un conduttore omogeneo. Queste convenzioni sono tutt'oggi utilizzate nell'interpretazione del tracciato.
Domande da interrogazione
- Qual è il meccanismo alla base della depolarizzazione cardiaca?
- Come viene registrato il potenziale elettrico generato dal cuore?
- Cosa indica una deflessione positiva nel tracciato elettrocardiografico?
- Qual è il ruolo degli elettrodi nel tracciato elettrocardiografico?
La depolarizzazione cardiaca avviene attraverso l'apertura di pompe sulla membrana cellulare, che permettono l'ingresso di ioni positivi dall'esterno, iniziando un processo che si propaga a tutta la cellula (testo).
Il potenziale elettrico è registrato tramite un elettrodo collegato alla cute e un galvanometro, che produce un tracciato su carta millimetrata, dove ogni millimetro corrisponde a 40 millisecondi (testo).
Una deflessione positiva si verifica quando il vettore elettrico si dirige verso l'elettrodo, e la sua entità aumenta con la forza del vettore (testo).
Gli elettrodi valutano lo stesso vettore elettrico; se non c'è attività, si registra una linea piatta, mentre una depolarizzazione produce deflessioni positive e negative, creando un tracciato bifasico (testo).
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