Elektrika v človeškem telesu

O delavnici

Elektrika v človeškem telesu

Štrom pod kožo: od mikrosveta celic do električnih signalov telesa.

• bioelektrika
• električni pojavi v celicah in tkivih
• membranski potencial
• elektrokardiogram in merjenje biopotencialov
• modeliranje električnih pojavov v telesu

Delavnica bo udeležence skozi teden vodila od osnovnih električnih pojavov v celicah do merljivih signalov na ravni tkiv in celotnega telesa. V uvodnem delu bodo spoznali, kako v telesu nastajajo električni tokovi, kaj sta membranska napetost in akcijski potencial ter kako se električni signali širijo po vzdražnih celicah in tkivih. Poseben poudarek bo na razumevanju, kako lahko električno aktivnost telesa merimo na površini kože, na primer z elektrokardiogramom (EKG).

V praktičnem delu bodo udeleženci sami nameščali elektrode, zajemali signal EKG z merilnim sistemom Biopac ter določali osnovne parametre signala. Ob tem bodo spoznali tudi, kako biološke signale ojačamo, filtriramo in obdelamo s preprostimi elektronskimi vezji, tako da postanejo vidni in uporabni za nadaljnjo analizo. Tako bodo povezali biologijo, meritve in osnovne principe modeliranja oziroma obdelave signalov.

V drugem delu delavnice se bodo premaknili na celični nivo. S pomočjo mikroskopa bodo opazovali celice in pri vaji z elektroporacijo raziskovali, kako lahko električni pulzi začasno spremenijo celično membrano in omogočijo prehajanje molekul v celico. Na ta način bodo električne pojave spoznali še neposredno v biološkem materialu ter jih povezali z uporabo v biomedicini.

Cilj delavnice je, da udeleženci razumejo elektriko v človeškem telesu na več ravneh – od membrane in posamezne celice do tkiva, meritev in signalov na telesu. Končni rezultat delavnice bo lasten izmerjen in interpretiran EKG, opažanja pri celičnih poskusih ter širše razumevanje, kako električni pojavi povezujejo biologijo, medicino in tehniko.

Ekskurzije: Univerzitetni klinični center Ljubljana

Starostna omejitev: 9. razred OŠ, 1. letnik SŠ, 2. letnik SŠ, 3. letnik SŠ

Potrebna predznanja: zadostuje znanje fizike in matematike po zaključeni osnovni šoli

Število mest na delavnici: 8

Trajanje delavnice: od 9.00 do 15.00

Mentor: doc. dr. Samo Mahnič-Kalamiza