Warum friert jemand, der mit einer elektrischen Quelle in Kontakt kommt, ein und kann sich nicht von der elektrischen Quelle entfernen?
Kann das jemand aus physiologischer Sicht erklären?
Interessante Frage!
Ein wichtiger Faktor ist hier das Loslassphänomen , das als Stromstärke im Arm definiert ist, die dazu führt, dass die Hand die Stromquelle unwillkürlich ergreift. Wenn die Finger um ein großes Kabel gewickelt sind, können die meisten Erwachsenen mit einem Strom von weniger als 6 mA loslassen. Bei 22 mA werden jedoch mehr als 99 % der Erwachsenen nicht in der Lage sein, loszulassen.
Fast alle Fälle von Unfähigkeit, loszulassen, sind mit Wechselstrom verbunden. Wechselstrom stimuliert wiederholt Nerven und Muskeln, was zu einer tetanischen (anhaltenden) Kontraktion führt, die so lange anhält, wie der Kontakt andauert. Wenn dies dazu führt, dass die Person einen Leiter fester umgreift, führt dies zu einem fortgesetzten elektrischen Stromfluss durch die Person und einem verringerten Kontaktwiderstand.
Da der Stromfluss im Unterarm sowohl die Beuge- als auch die Streckmuskulatur stimuliert , erscheint es überraschend, dass man nicht loslassen kann. Die Beugemuskeln sind jedoch stärker , wodurch die Person nicht in der Lage ist, freiwillig loszulassen (ähnlich der Tatsache, dass die Kiefer eines Krokodils mit bloßen Händen geschlossen bleiben können, aber man sollte besser nicht versuchen, sie so offen zu halten ... ).
Gleichströme unter 300 mA haben kein Loslassphänomen, da die Hand nicht ungewollt eingeklemmt wird.
Mehrere unterschiedliche Ergebnisse können auftreten, wenn eine Person einen Leiter ergreift, der eine Hand-zu-Hand-Wechselspannung von 10 kV liefert. Innerhalb von 10 bis 100 Millisekunden ziehen sich die Muskeln im Strompfad stark zusammen. Die Person kann den Leiter fester ergreifen. Die meisten Personen werden jedoch von dem Kontakt weggetrieben, wahrscheinlich aufgrund generalisierter Muskelkontraktionen.
Wenn der Körper mit einer elektrischen Energiequelle in Kontakt kommt, können zwei Dinge passieren. Wenn der Stromfluss hoch genug ist, erwärmt sich der Körper wie ein Heizwiderstand, und im Gegensatz zum Widerstand kann der Körper die Hitze nicht verarbeiten, so dass nach einem Stromschlag schwere Verbrennungen entstehen.
Aber wenn der Strom niedrig genug ist, um "den Leiter" nicht zu verbrennen, sind andere Effekte sichtbar. Das Gewebe des Nervensystems hat die besten Leiteigenschaften des Körpers. Darüber hinaus arbeitet es mit Aktionspotentialen, bei denen es sich um kleine chemisch erzeugte Ströme handelt. Wenn ein externer Strom zu einer Nervenfaser gelangt, leitet die Faser den Strom weiter zum Efektorgewebe (in diesem Fall Muskel).
Wenn ein ausreichend starker elektrischer Strom durch ein Lebewesen (Mensch oder anderes) geleitet wird, besteht seine Wirkung darin, die winzigen elektrischen Impulse, die normalerweise von den Neuronen erzeugt werden, außer Kraft zu setzen, das Nervensystem zu überlasten und zu verhindern, dass sowohl Reflex- als auch Willenssignale ausgelöst werden können Muskeln. Muskeln, die durch einen externen (Schock-) Strom ausgelöst werden, ziehen sich unwillkürlich zusammen, und das Opfer kann nichts dagegen tun.
Das Ergebnis ist eine starke Kontraktion des Muskels. Aber die Frage ist, welche Muskelgruppen kontrahieren? Nun, alle, die unter dem Einfluss eines Nervs unter Stromschlag stehen. Und von hier kommt der Freeze-Effekt, weil antagonistische Muskelgruppen gleichzeitig kontrahieren (zB Beuge- und Streck-, Adduktoren- und Abduktorenmuskeln gleichzeitig). Das Ergebnis dieser erzwungenen Kontraktion neigt dazu, Teile des Körpers zu bewegen, wie es von den stärkeren Muskeln vorgegeben wird.
Die Unterarmmuskeln, die für das Beugen der Finger verantwortlich sind, sind tendenziell besser entwickelt als die Muskeln, die für das Strecken der Finger verantwortlich sind. Wenn also beide Muskelgruppen versuchen, sich zusammenzuziehen, weil ein elektrischer Strom durch den Arm der Person geleitet wird, gewinnen die "beugenden" Muskeln und ballen sich zusammen die Finger zu einer Faust.
Weitere Informationen finden Sie unter All About Circuits .
Agent_L