英語翻譯：

【計】 electrophysiology
【醫】 electrophysiology

分詞翻譯：

電的英語翻譯：

electricity
【計】 telewriting
【化】 electricity
【醫】 Elec.; electricity; electro-; galvano-

生理學的英語翻譯：

physiology
【醫】 physiology

專業解析

電生理學（Electrophysiology）是研究生物體（特别是細胞、組織或器官）電活動及其機制的學科。它結合了生理學、物理學和電子學的原理，聚焦于生物電信號的産生、傳導、記錄與分析。

核心研究内容

1. 細胞膜電位

   細胞在靜息和興奮狀态下的跨膜電位差（如靜息電位、動作電位），由離子通道（Ion Channels）的開閉調控。

   來源：美國國家醫學圖書館（NIH）《生理學基礎》

2. 離子通道功能

   研究鈉、鉀、鈣等離子通道的結構與動力學，揭示其與疾病（如心律失常、癫痫）的關聯。

   來源：Nature Reviews Molecular Cell Biology

3. 電信號傳導

   分析神經沖動在神經元間的突觸傳遞（如神經遞質釋放與受體結合），以及心肌細胞的電傳導網絡。

   來源：Journal of Neuroscience

關鍵技術方法

• 膜片鉗技術（Patch Clamp）：記錄單個離子通道電流，由Neher和Sakmann發明（1991年諾貝爾獎）。
• 腦電圖（EEG）/心電圖（ECG）：無創記錄腦部或心髒宏觀電活動。
• 光遺傳學（Optogenetics）：利用光控離子通道精确調控特定細胞電活動。

  來源：Nature Methods

應用領域

• 神經科學：解析神經回路、認知功能的電生理基礎。
• 心髒病學：診斷心律失常（如通過心内電生理檢查），指導導管消融治療。
• 藥物研發：評估藥物對離子通道的影響（如hERG通道毒性篩選）。

  來源：中國生理學會《電生理學臨床應用指南》

權威定義參考

• 漢英詞典釋義：

  電生理學（Diànshēnglǐxué）— Electrophysiology: A branch of physiology dealing with the electrical properties of biological cells and tissues.

  來源：牛津漢英雙語詞典

網絡擴展解釋

電生理學是研究生物體内電現象及其生理功能的交叉學科，主要關注細胞、組織或器官通過電信號傳遞信息的機制。以下是核心内容的系統解析：

一、基礎概念

電生理學聚焦于可興奮細胞（如神經元、心肌細胞、肌細胞）的跨膜電位變化。其核心研究對象包括：

• 靜息電位：細胞未受刺激時的穩定電位（約-70mV），由細胞膜内外離子濃度差和選擇性通透性維持。
• 動作電位：細胞受刺激後産生的快速電位波動，包含去極化（鈉離子内流）和複極化（鉀離子外流）過程。

二、關鍵技術手段

1. 膜片鉗技術（1976年諾貝爾獎） 通過玻璃微電極與細胞膜形成高阻封接，可記錄單個離子通道的pA級電流，分辨率達0.06 pA。
2. 多電極陣列 同時監測數百個神經元放電，用于神經網絡研究。
3. 臨床檢測設備

• 心電圖（ECG）記錄心髒電活動
• 腦電圖（EEG）監測皮層神經元同步放電
• 肌電圖（EMG）評估肌肉電信號

三、核心應用領域

1. 神經科學 解析突觸傳遞機制（如NMDA受體介導的長時程增強），揭示學習記憶的分子基礎。
2. 心血管醫學 通過心肌細胞動作電位時程（APD）分析，指導抗心律失常藥物研發。
3. 疾病診斷 房顫的心電特征（不規則f波）、癫痫發作的EEG尖慢波等病理模式識别。

四、理論模型

Hodgkin-Huxley方程定量描述動作電位： $$ Cmfrac{dV}{dt} = -g{Na}mh(V-E_{Na}) - g_K n(V-E_K) - g_L(V-EL) + I{ext} $$ 其中$C_m$為膜電容，$g$代表各離子電導，$E$為平衡電位。

該學科通過微觀離子通道機制與宏觀生物電現象的結合，架起了分子生物學與臨床醫學的橋梁，在神經退行性疾病、心髒疾病等領域持續推動診療技術進步。

分類

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