PRINCIPIOS FISICOS

Los campos eléctricos y magnéticos registrados en el cuerpo son generados por el l mismo fenómeno: la  activación electroquímica del tejido biológico. Los campos y las corrientes eléctricas son inducidas por el impulso magnético durante  la estimulación magnética  : La actividad de los campos eléctricos y  magnéticos  están interrelacionados a través de las ecuaciones de Maxwell. Por otro lado el campo eléctrico y  magnético presentan una independencia mutua como se comprueba en el teorema de Helmholtz en este sentido para conseguir un máximo de información desde la fuente bioeléctrica  deberá realizarse en conexión con su correspondiente fenómeno bioeléctrico.  

 
CARGAS EN MOVIMIENTO GENERAN UN CAMPO MAGNETICO

EL MOVIMIENTO DE MASAS MAGNETICAS O, LO QUE ES MAS PROPIO Y GENERAL, EL MOVIMIENTO DE UN CAMPO MAGNETICO O SU APARICION O DESAPARICION (BOBINA) CERCANO A UN CONDUCTOR ORIGINA EN ESTE UNA CORRIENTE ELECTRICA .

Faraday descubrió que al aproximar o alejar entre si un imán y una bobina en las espiras de ésta nace una fuerza electromagnética , llamada Fem. de inducción. En resumen,  si una corriente produce  fuerzas magnéticas estas  han de producir una corriente eléctrica.

Cuando un circuito eléctrico se mueve dentro de un campo magnético da lugar a relaciones  variables entre los circuitos y los campos..Alrededor de las cargas móviles , como las presentes en un conductor por el que se produce un flujo de electrones, existen campos magnéticos (B) perpendiculares al campo eléctrico, siguiendo la regla de la mano derecha . Los dedos que abrazan el cable , representan la dirección del campo magnético ,  mientras el dedo  pulgar  señala la dirección (I) en que fluye la corriente inducida. El campo magnético B, sigue la dirección de los dedos  , de derecha a izquierda. Este campo rodea circularmente la corriente eléctrica y disminuye en razón inversa con la distancia. . De  la misma forma su intensidad es proporcional a la velocidad de transmisión de la carga eléctrica. De un modo semejante un flujo magnético variable actúa como una especie de “ corriente magnética” alrededor de la cual se forma un campo eléctrico y varía también en razón inversa con la distancia al flujo magnético. Además , su intensidad  es proporcional a la velocidad con que varía el flujo magnético (intensidad de la corriente magnética). El campo eléctrico inducido tiene una dirección contraria a la corriente primaria (inductora).Es posible dejar un circuito en reposo, y cambiar el campo magnético que lo atraviesa, haciendo variar las corrientes eléctricas que producen. El campo eléctrico inducido alrededor de un flujo magnético variable se distribuye en círculos.

El mecanismo básico del funcionamiento de la técnica se sustenta en el principio de inducción electromagnética , descubierto por M. Faraday en 1831 . Según este principio físico, un campo magnético , rápidamente oscilante en función del tiempo es capaz de inducir respuestas eléctricas en un tejido conductivo cercano (conductor isotrópico). Existe una relación entre la intensidad de la corriente eléctrica que fluye por la bobina de estimulación – corriente primaria- y la intensidad del campo magnético, así como en la velocidad de cambio  en el tiempo, del campo magnético (tiempo de inducción) y la magnitud de la corriente inducida en el tejido – corriente secundaria – (de sentido contrario a la corriente primaria ).El campo magnético es proporcional a la corriente que circula por la bobina de estimulación , por lo tanto la corriente inducida será  inversamente proporcional a la velocidad de variación del tiempo de inducción (derivada en el tiempo). Con respecto a la EMT el tejido conductivo es el Sistema Nervioso Central , responde con despolarizaciones neuronales a los intensos y breves pulsos magnéticos inducidos por el paso de la corriente por el solenoide o bobina ; esta  se sitúa tangencialmente sobre el cuero cabelludo , justo por encima del área de cerebro que se desea estimular.

 Un campo magnético variable en el tiempo puede inducir una corriente en un conductor cercano, de modo que la corriente inducida sea proporcional a la rapidez de variación en el tiempo de la intensidad del campo magnético. El campo magnético es proporcional a la corriente que circula por la bobina. En este sentido la corriente inducida en el tejido neural (secundaria)será proporcional a la velocidad de variación (derivada en el tiempo)de la corriente dentro de la bobina de estimulación (primaria). El voltaje de la corriente primaria y la geometría del solenoide determinarán la  Amplitud y forma del campo magnético originado, que a su vez determina la densidad y focalidad de la corriente secundaria , inducida en el tejido. Se puede decir que la EMT proporciona una vía de estimulación eléctrica cortical sin electrodos , donde el campo magnético hace de puente entre la corriente primaria y secundaria. El mecanismo de estimulación a nivel celular sería el mismo para la estimulación magnética y eléctrica. En ambas técnicas las cargas fluyen al interior de las neuronas, a través de una membrana electro excitable originando una diferencia de potencial posteriormente propagada, generando la despolarizacion de la membrana , que se recoge como un potencial de acción , que se propaga a lo largo de las mismas

LA FUERZA ELECTROMOTRIZ INDUCIDA EN UN CIRCUITO ES IGUAL A LA VARIACION EN EL TIEMPO DEL FLUJO DE INDUCCION A TRAVES DEL AREA QUE EL MISMO LIMITA.

V = n x a x dB/dt

 

V = Voltaje

   n = número de espiras en la bobina electro magnética

   a = área de las espiras

dB/dt = Tasa de variación del campo magnético respecto al tiempo , donde   B representa la fuerza del campo magnético en  Teslas. Por ejemplo si B varía  de 0 a 1 Tesla en 1 mseg .luego dB/dt = 1000 Teslas/seg.  

CUANTO MAS RAPIDO  VARIA EL TIEMPO DE INDUCCION ,TANTO MAYOR ES LA FUERZA ELECTROMOTRIZ Y ,  POR LO TANTO LA INTENSIDAD DE LA CORRIENTE INDUCIDA-

El voltaje de la corriente primaria y la geometría de la bobina determinaran la amplitud y morfología del campo magnético originado que a su vez determina la densidad y focalización de la corriente secundaria inducida en el tejido . La EMTr es una vía de estimulación electro cortical sin electrodos donde el campo magnético inducido actúa como  puente entre la corriente primaria y la secundaria . El mecanismo de estimulación a nivel celular es similar para la estimulación magnética y eléctrica . En ambos casos las cargas pasan al interior de una membrana , capaz de responder a un estímulo eléctrico con la propiedad de la excitabilidad, dando origen a una diferencia de potencial, que origina la despolarización de las membrana plasmáticas. La única diferencia entre una y otra es la forma como ambas se generan.

La corriente inducida en el cerebro , es de alrededor de  1/100.000  de la corriente primaria (inductora).

La Energía utilizada con EMT es  aproximadamente  1.000.000  veces menor que la utilizada para realizar una sesión de TEC.    

El total de Energía aportada al cerebro para causar despolarización es aproximadamente el  0 , 1  %  de  la Tasa Metabólica Basal del Cerebro.

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CAMPO ELECTROMAGNETICO

 

 

Ultima actualización: Sat 17th 2015f October 2015 by Dr. Ricardo Rozados
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