Биофизика. Артюхов В.Г - 45 стр.

                                     45

      - создание усилителей биопотенциалов, обладающих высоким входным
         сопротивлением (до 1010 Ом), малой постоянной времени (от 10 мс) и
         высокой чувствительностью (токи до 10-12 А);
      - выбор удачных объектов исследования, начиная от гигантского аксона
         кальмара и гигантских нейронов пресноводных моллюсков и заканчивая
         различными модельными мембранами.
      Необходимо подчеркнуть, что измерение величины биопотенциалов
используют в качестве теста для оценки состояния отдельной клетки, органа,
организма.
      Регистрируемая разность потенциалов всегда меньше ЭДС за счет падения
потенциала на внутреннем сопротивлении источника ЭДС и в результате
шунтирующего влияния раствора, находящегося между электродами. Первый
фактор сказывается незначительно в том случае, если внутреннее сопротивление
измерительного прибора велико. Тогда ток, протекающий в цепи, очень мал,
падение напряжения на внутреннем сопротивлении объекта мало и им можно
пренебречь. Шунтирующее влияние раствора, омывающего биологический
объект, трудно учесть полностью.
      При регистрации постоянных и медленно изменяющихся потенциалов
используют следующие основные методические приемы:
      1) непосредственная регистрация силы тока в цепи, источником ЭДС в
которой служит биообъект. Однако определение этим путем истинного значения
ЭДС представляется сложным из-за трудностей, связанных с регистрацией
величины сопротивления живого объекта;
      2) компенсационный метод определения ЭДС биообъектов;
      3) регистрация потенциалов при помощи усилителя постоянного тока и
осциллографа.
      Для измерения диффузионных, концентрационных, мембранных и фазовых
потенциалов в модельных экспериментах используют компенсационную
измерительную схему. Измерение разности потенциалов производят при помощи
прибора или установки, внутреннее сопротивление которых примерно на два
порядка выше, чем сопротивление измеряемого источника ЭДС. В этом случае
измеряемая разность потенциалов практически не отличается от истинной ЭДС. В
качестве вольтметра с высоким внутренним сопротивлением используют
ламповые потенциометры типа ЛПУ-01, ПМ-60, ЛП-58 и др.
      Принцип компенсационного метода измерения разности потенциалов
состоит в том, что в исследуемой цепи с неизвестной ЭДС ток компенсируется
при помощи внешнего источника ЭДС, величина которой может быть измерена. В
момент компенсации ток через изучаемый объект не течет, падение напряжения
на его внутреннем сопротивлении отсутствует (или пренебрежимо мало), т.е. при
этом условии измеряется истинное значение ЭДС неизвестного источника
напряжения, в качестве которого может выступать биологический объект (клетка,
ткань, орган, целый организм). Точность метода определяется точностью
градуировки делителя напряжения (ДН) и стабильностью источника ЭДС. При
этом индикатор (гальванометр) должен обладать высокой чувствительностью,
чтобы точнее определить момент компенсации.