แม่เหล็กไฟฟ้าชีวภาพ

แม่เหล็กไฟฟ้าชีวภาพ (อังกฤษ: bioelectromagnetism) หรือ ไฟฟ้าชีวภาพ (อังกฤษ: bioelectricity) หมายถึงพลังงานไฟฟ้า พลังงานแม่เหล็ก หรือที่เกิดขึ้นจากเซลล์ เนื้อเยื่อ หรือสิ่งมีชีวิตต่างๆ ตัวอย่างนี้รวมไปถึง (membrane potential) และกระแสไฟฟ้าที่ไหลอยู่ในเส้นประสาทและกล้ามเนื้อ ซึ่งก่อให้เกิดศักยะงาน (action potential)

คำนี้ไม่ควรสับสนกับ ซึ่งเป็นการศึกษาผลกระทบของสิ่งมีชีวิตจากพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าภายนอก

คำอธิบาย

เซลล์ต่างๆ ใช้ไฟฟ้าชีวภาพเพื่อสะสมพลังงานในกระบวนการสร้างและสลาย เพื่อส่งสัญญาณการเปลี่ยนแปลงภายใน หรือเพื่อส่งสัญญาณระหว่างกัน แม่เหล็กไฟฟ้าชีวภาพคือกระแสไฟฟ้าที่ผลิตขึ้นโดยศักยะงาน พร้อมกับสนามแม่เหล็กที่สร้างขึ้นจากปรากฏการณ์ของทฤษฎีแม่เหล็กไฟฟ้า

แม่เหล็กไฟฟ้าชีวภาพเป็นเรื่องที่ศึกษากันเป็นหลักโดยใช้เทคนิคของ (electrophysiology) ในช่วงปลายคริสต์ศตวรรษที่ 18 แพทย์และนักฟิสิกส์ชาวอิตาลีชื่อ ลุยจี กัลวานี (Luigi Galvani) ได้บันทึกเป็นครั้งแรกว่ากบสามารถผลิตไฟฟ้ากระแสได้ ในขณะที่เขากำลังทดลองเรื่องไฟฟ้าสถิต กัลวานีจึงตั้งชื่อให้ไฟฟ้านี้ว่า ไฟฟ้าจากสัตว์ เพื่ออธิบายปรากฏการณ์ดังกล่าว แต่คนในยุคนั้นก็เรียกกันว่า (Galvanism) กัลวานีพิจารณาว่าการกระตุ้นของกล้ามเนื้อเป็นผลมาจากของเหลวหรือวัสดุนำไฟฟ้าที่อยู่ในเส้นประสาท

แม่เหล็กไฟฟ้าชีวภาพกล่าวถึงมุมมองของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด รวมทั้งพืชและสัตว์ สัตว์บางชนิดมีอวัยวะรับความรู้สึกจากไฟฟ้า นกอพยพถิ่นฐานเชื่อว่ามีอวัยวะในการหาเส้นทางโดยอ้างอิงจากสนามแม่เหล็กโลก ฉลามมีปฏิกิริยากับสนามแม่เหล็กไฟฟ้าในบริเวณใกล้เคียงมากกว่ามนุษย์ ปลาไหลไฟฟ้าก็สามารถสร้างกระแสไฟฟ้าที่รุนแรงออกมาจากร่างกายของมัน

ในศาสตร์อื่นๆ ที่เกี่ยวข้องสิ่งมีชีวิตเช่น วิศวกรรมชีวเวชใช้แนวความคิดหลายอย่างของทฤษฎีวงจรไฟฟ้า อณูชีววิทยา เภสัชวิทยา และไฟฟ้าชีวภาพ แม่เหล็กไฟฟ้าชีวภาพนั้นยังเกี่ยวข้องกับ (biorhythm) และ (chronobiology) ด้วย (biofeedback) ถูกใช้ในสรีรวิทยาและจิตวิทยาเพื่อชี้วัดรอบจังหวะของสมบัติเฉพาะทางกายภาพ ทางจิตใจ หรือทางอารมณ์ และเพื่อเป็นเทคนิคของการสอนการควบคุมการทำงานของไฟฟ้าชีวภาพ

แม่เหล็กไฟฟ้าชีวภาพเกี่ยวข้องกับเรื่องปฏิกิริยาของไอออน ซึ่งบางครั้งก็ยากที่จะเข้าใจเนื่องด้วยไฟฟ้าชีวภาพที่ต่างชนิดกัน อาทิ คลื่นสมอง (myoelectricity) และปรากฏการณ์อื่นที่เกี่ยวข้อง เป็นต้น โดยเฉพาะคลื่นสมอง ในการศึกษา (neurophysiology) มีการเปลี่ยนแปลงความต่างศักย์อย่างผันผวนระหว่างส่วนต่างๆ ของซีรีบรัลคอร์เทกซ์ (cerebral cortex) ซึ่งสามารถตรวจวัดได้จากการบันทึกคลื่นไฟฟ้าสมอง (electroencephalography)

แหล่งข้อมูลอื่น

ข้อมูลสนเทศ

• ประวัติอย่างย่อของแม่เหล็กไฟฟ้าชีวภาพ 2007-03-17 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
• Malmivuo, Jaakko, and Robert Plonsey, "Bioelectromagnetism 2010-05-26 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน, Principles and Applications of Bioelectric and Biomagnetic Fields". Oxford University Press, New York - Oxford. 1995.
• International Journal of Bioelectromagnetism
• International Society for Bioelectromagnetism

คณะวิจัย

• Bioelectromagnetism Research Group 2006-05-20 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน
• Living State Physics Group
• Physikalisch-Technische Bundesanstalt 2008-03-02 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน ห้องปฏิบัติการในเบอร์ลิน
• PSI - Bak 2012-07-16 ที่ เวย์แบ็กแมชชีน ศึกษาเฉพาะแม่เหล็กไฟฟ้าชีวภาพในมนุษย์
• Ragnar Granit Institute