Por definición, el cátodo se define como el terminal a través del cual sale corriente de un dispositivo polarizado. Pero en el contexto de la neuromodulación, como la estimulación de la médula espinal, la estimulación cerebral profunda, el pulso "catódico" se refiere a un pulso de corriente negativa que provoca potenciales de acción. Una corriente negativa es, por definición, un flujo de corriente que ingresa al electrodo.
¿Alguien puede explicar de dónde viene esta terminología y ayudarme a resolver esta aparente contradicción? Me ha vuelto loco durante los últimos años.
La respuesta a su (excelente) pregunta es una cuestión de definición, que tiene sus raíces en el siglo XVIII.
Un cátodo es el electrodo donde la corriente positiva convencional sale de una fuente de corriente. La corriente convencional es positiva, por razones históricas. Alrededor de 1750 , Benjamin Franklin describió el flujo de corriente entre la lana y la cera después de cargar electrostáticamente la primera. Definió el flujo de corriente como positivo, fluyendo desde el lado excedente (que definió como positivo) hacia el sumidero de corriente (definido como negativo). Esta desafortunada elección a veces se conoce como el enfoque frankliniano de la electricidad, y todavía se usa ampliamente hoy en día para describir circuitos electrónicos y se conoce como la notación de flujo convencional (Fig. 1) (Efron, 1960) .
Fig. 1. Enfoque frankliniano: el flujo de corriente convencional todavía en uso hoy en día para circuitos electrónicos. Fuente: Todo sobre circuitos .
Solo más tarde se descubrió que la corriente eléctrica consistía en partículas cargadas negativamente, es decir, electrones. El trabajo de Luigi Galvani sobre la estimulación eléctrica en los músculos de las ranas alrededor de 1780 y la invención de la batería eléctrica por Alessandro Volta en 1800 finalmente condujo al descubrimiento del electrón en 1897, atribuido a JJ Thomson y su trabajo sobre los rayos catódicos que se muestra en la Fig. 2. Como muestra la figura, el verdadero flujo de corriente eléctrica es el inverso, es decir, una corriente de electrones .fluyendo de negativo a positivo. Mientras tanto, sin embargo, la convención de corriente positiva que fluye desde el polo positivo (cátodo) al negativo (ánodo) ya estaba establecida. Tenga en cuenta que esto es válido para un dispositivo de descarga. En un dispositivo de carga, como la batería, el cátodo es negativo y el ánodo se considera positivo.
Fig. 2. Rayo catódico que muestra el flujo de electrones. Fuente: TutorVista
Por lo tanto, en un dispositivo de estimulación (descarga), el cátodo es en verdad negativo, porque es la fuente de corriente negativa (electrones). Por tanto, la estimulación catódica significa estimulación eléctrica con una corriente negativa. Por lo tanto, un pulso catódico es la inyección de un pulso de corriente negativa.
Referencia
- Efron. Chapman & Hall Londres, Rider Publisher Nueva York (1960)
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