Læknaneminn - 01.10.1991, Síða 49

Mynd 1. Líkan af frumuhimnu beta-frumu í brisi. Sýnd eru jónagöng á frumuhimnu er þátt taka í stjórn losunar á insulíni:
1) ATP-stýrð kalíum-göng, 2) Spennustýrð kalsíum-göng, 3) Kalsíum-stýrð kalíum-göng. Viðtaki fyrirhyperglýsemísk lyf
er jafnframt sýndur. Sjá nánari skýringar í texta.
En þetta samspil jónaganga á beta frumum er
ekkert einsdæmi. Með nýjum aðferðum hefur aukist
þekking og skilningur á slíkum ferlum, en sú þróun er
tiltölulega ný tilkomin. Hér verður rakin stuttlega sú
þróun raflífeðlisfræðilegra aðferða sem hefur gert
mönnum kleift að afla slíkra upplýsinga.
Eldri rannsóknaraðferðir
í þróun raflífeðlisfræði hefur rafeindatækni og
staða hennar á hverjum tíma haft gífurleg áhrif á getu
lífeðlisfræðinga til þess að þróa nýjar rannsókna-
raðferðir. Þegar rannsóknarskýrslur lífeðlisfræðinga
frá upphafi þessarar aldar og jafnvel frá síðustu öld eru
lesnar sést að menn beittu oft hinni ótrúlegustu
hugkvæmni til að yfirstíga þær takmarkanir sem
tæknin setti þeim. Einnig hefur það verið nánast regla
fram til þessa, að lífeðlisfræðingar hafa þurft að smíða
eigin rafeindabúnað til rannsókna, en í dag eru áhöld
um það hvort slíkt sé mögulegt enda tækin orðin
flókin. í stuttu máli má segja að þær mælingar í vefjunt
sem raflífeðlisfræði fæst við eru breytingar í straum,
spennu eða viðnámi. Breytingar þessar geta verið
tiltölulega miklar en einnig afar smáar. Til þess að
mæla þessa þætti þarf til þess gerða mæla, og ef um
smáareiningarer að ræða, þarf mögnun, þ.e. aðferð til
þess að “stækka” skráningarnar nægilega til þess að
hægt sé að sjá þær með einhverri nákvæmni. í því
skyni eru notaðir magnarar, sem eru tiltölulega nýleg
rannsóknartæki íraflífeðlisfræði. Fyrstumagnararnir
voru lampatæki, þar sem spenna var mögnuð upp í
lofttæmdum túbum (vaccum tubes). Þessar lampar
voru grundvallareining í rafeindatækni frá árunum
1920 fram yfir seinni heimsstyrjöld, þegar smárinn
(transistor) tók við hlutverki þeirra. Helstu gallar
lampatækjanna var að það þurfti að leyfa slíkum
tækjum að "hitna”. Nákvæmni þeirra var háð
hitastigi, jafnframt því sem þau sjálf gáfu frá sér
töluverðan hita. Þessi hitamyndun orsakaði oft
“raflæti” (noise) í mælingu. Auk þessa voru lampa-
tækin afar fyrirferðarmikil, og tóku mikinn straum.
Smárinn hefur hinsvegar þá kosti að hann gefur ekki
frá sér hita, notar afar lítinn straum, er smágerður (og
virðist vera hægt að smækka hann nær endalaust),
þarf enga “upphitun”, og litlar sem engar breytingar
verða í nákvæmni þó umhverfishiti breytist. En með
LÆKNANEMINN 2 1991 44. árg.
47