L'effetto della corrente elettrica sul corpo umano. La sicurezza e la salute sul lavoro

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L'effetto della corrente elettrica sul corpo umano. La sicurezza e la salute sul lavoro

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La corrente elettrica, agendo sul corpo umano, può portare a varie lesioni: scosse elettriche, ustioni, metallizzazione della pelle, segni elettrici, danni meccanici, elettroftalmia (Tabella 1).

Tabella 1. Caratteristiche dell'impatto su una persona di corrente elettrica di varia intensità

Corrente, mA	CA 50 - 60 Hz	D.C.
0,6 - 1,5	Leggero tremore delle dita	Non sentito
2 - 3	Forte tremore delle dita	Non sentito
5 - 7	Crampi alle mani	3 iarde. Sensazione di calore
8 - 10	È difficile, ma puoi comunque staccare le mani dagli elettrodi. Forte dolore alle braccia, soprattutto alle mani e alle dita	Aumento del riscaldamento
20 - 25	Le mani vengono immediatamente paralizzate ed è impossibile staccarle dagli elettrodi. Dolore molto forte. Respirazione difficoltosa	Aumenti di riscaldamento ancora maggiori, leggera contrazione dei muscoli delle braccia
50 - 80	Paralisi respiratoria. Inizio del flutter ventricolare	Forte sensazione di riscaldamento. Contrazione dei muscoli delle braccia. Crampi. Respirazione difficoltosa
90 - 100	Paralisi respiratoria e cardiaca se esposto a più di 0,1 s.	Paralisi respiratoria

elettro-shock porta all'eccitazione dei tessuti viventi; A seconda dei processi patologici causati dalla scossa elettrica, viene accettata la seguente classificazione della gravità delle lesioni elettriche durante la scossa elettrica:

lesione elettrica di XNUMX ° grado - contrazione muscolare convulsa senza perdita di coscienza;
lesione elettrica di II grado - contrazione muscolare convulsiva con perdita di coscienza, "
lesione elettrica di III grado - perdita di coscienza e compromissione delle funzioni dell'attività cardiaca o della respirazione (entrambe non sono escluse);
danno elettrico IV grado - morte clinica.

La gravità del danno elettrico dipende da molti fattori: la resistenza del corpo, l'entità, la durata dell'azione, il tipo e la frequenza della corrente, il suo percorso nel corpo, le condizioni ambientali.

L'esito dell'elettrocuzione dipende anche dalle condizioni fisiche della persona. Se è malato, stanco o in stato di ebbrezza, depressione mentale, l'azione della corrente è particolarmente pericolosa. La corrente alternata fino a 10 mA e la corrente continua fino a 50 mA sono considerate sicure per l'uomo.

Ustione elettrica vari gradi - una conseguenza dei cortocircuiti - negli impianti elettrici e nella permanenza del corpo (solitamente mani) nella sfera dell'influenza della luce (ultravioletti) e termica (infrarossi) di un arco elettrico; Ustioni di III e IV grado con esito grave - quando una persona entra in contatto (direttamente o attraverso un arco elettrico) con parti che trasportano corrente con una tensione superiore a 1000 V.

segno elettrico (segno corrente) - lesioni specifiche causate da effetti meccanici, chimici o loro combinati di corrente. L'area interessata della pelle è praticamente indolore, non ci sono processi infiammatori intorno ad essa. Nel tempo, si indurisce e i tessuti superficiali si estinguono. Gli elettrosegni di solito guariscono rapidamente.

Placcatura in pelle - la cosiddetta impregnazione della pelle con le più piccole particelle di metallo vaporoso o fuso sotto l'influenza dell'azione meccanica o chimica della corrente. L'area interessata della pelle acquisisce una superficie dura e un colore particolare. Nella maggior parte dei casi, la placcatura guarisce senza lasciare segni sulla pelle. L'elettroftalmia è un danno agli occhi causato dai raggi ultravioletti, la cui fonte è un arco voltaico. Come risultato dell'elettroftalmia, dopo alcune ore si verifica un processo infiammatorio, che scompare se vengono prese le misure terapeutiche necessarie.

In condizioni di produzione, la scossa elettrica è il più delle volte il risultato di persone che toccano parti sotto tensione che sono sotto tensione pericolosa.

Riso. 1. Inclusione bifase nel circuito di corrente

Ci sono due opzioni per tali tocchi con vari gradi di pericolo. Il primo, il più pericoloso, è il contatto simultaneo con due fili lineari e il secondo, meno pericoloso (ci sono più casi simili) - toccando una fase (Fig. 1, 2).

Riso. 2. Inclusione monofase nel circuito di corrente: a) con neutro collegato a terra; b) con neutro isolato

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Grazie alla loro recente scoperta, gli scienziati del Dipartimento di ingegneria biomedica del Technion sono stati in grado di ottenere il riconoscimento di determinati modelli geometrici - come le lettere - da parte di colonie di microbi che imitano una rete neurale artificiale.

Il metodo degli scienziati si basa sul cambiamento del modo di comunicazione all'interno delle colonie di microbi in natura. Ricerca condotta dal Dr. Siming Lee e dal Professore Associato Ramez Daniel.

Il laboratorio del professor Daniel è impegnato nella biologia sintetica, in particolare nella creazione di circuiti biologici che combinano essenzialmente i principi della biologia e dell'elettronica. Come gli interruttori elettronici che possono essere accesi e spenti, le cellule sono progettate per "accendersi" ed eseguire una funzione, come la fluorescenza, in risposta a uno stimolo specifico. Utilizzando questa tecnica, il gruppo ha sviluppato "sensori" biologici che rilevano la presenza di arsenico e altri veleni nell'acqua o la presenza di sangue nelle urine.

Tuttavia, le celle sono in grado di svolgere funzioni più complesse di un semplice interruttore sì/no. Le colonie di microbi in natura sono in grado di comunicare internamente. Ad esempio, possono reagire in modo diverso agli stimoli esterni quando ci sono poche colonie o quando ce ne sono molte. Questo fenomeno, chiamato "rilevamento del quorum", si verifica anche, ad esempio, quando il nostro sistema immunitario si mobilita contro un'infezione: le cellule trasmettono informazioni su quale agente patogeno è entrato nel corpo, quale risposta è richiesta e molto altro.

Una cellula di per sé può essere "stupida", ma l'intera colonia è solitamente "intelligente". È questo fenomeno che il gruppo del professor Daniel ha utilizzato per moltiplicare la complessità algoritmica del compito e creare per la prima volta un circuito biologico che funge da rete neurale artificiale in grado di svolgere un compito relativamente complesso: il riconoscimento di schemi. I suoi elementi costitutivi sono batteri E. coli modificati.

I motivi geometrici creati in questo modo sono una prova concettuale di ciò che i circuiti biologici possono fare, agendo come una rete neurale artificiale. In futuro, potremmo vedere sistemi bioingegnerizzati che tracciano le tossine, diagnosticano il cancro e le usano per rigenerare i tessuti. Potremmo anche avere computer biologici. È interessante vedere come la biologia sintetica, che cerca di imitare l'elettronica nei sistemi biologici, abbia chiuso il cerchio, creando una sorta di rete neurale artificiale che è, ovviamente, ispirata dal cervello umano, il sistema biologico più complesso.

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