Electrodo

Qué es un electrodo

En física general, un electrodo es el extremo de un conductor en contacto con un medio al que transmite o del que recibe corriente eléctrica, según la definición que recoge la RAE. En medicina, este concepto se aplica de forma específica: el medio no metálico es el tejido biológico, y la corriente que interesa puede ser la que genera el propio organismo (registro de biopotenciales) o la que se le administra desde el exterior (estimulación terapéutica o diagnóstica).

Michael Faraday acuñó el término en 1834 a partir del griego ἤλεκτρον (ēlektron, "ámbar", de donde procede todo el vocabulario de la electricidad) y ὁδός (hodós, "camino"). Literalmente, "camino de la electricidad". En la misma serie terminológica, Faraday creó también ánodo y cátodo, que designan los polos positivo y negativo de una celda electroquímica. Que un físico del siglo XIX diese nombre a un objeto hoy ubicuo en cualquier planta hospitalaria ilustra bien hasta qué punto la electromedicina moderna tiene raíces en la electroquímica decimonónica.

Tipos de electrodos en medicina

Electrodos de superficie. Se adhieren a la piel mediante una pasta o un gel conductor. Son los que se emplean en el electrocardiograma convencional, en la electroencefalografía y en la electromiografía de superficie. Su principal ventaja es que no son invasivos; su limitación, que la señal registrada se atenúa al atravesar las capas intermedias (piel, tejido subcutáneo, hueso en el caso del cráneo).

Electrodos de aguja. Se insertan directamente en el músculo o en el tejido de interés. La electromiografía convencional emplea electrodos coaxiales o de aguja monopolar para registrar la actividad eléctrica de unidades motoras individuales. La señal que recogen es mucho más limpia que la de superficie, pero el procedimiento requiere punción percutánea.

En neurocirugía funcional y en la evaluación prequirúrgica de la epilepsia, se utilizan electrodos profundos implantados intracranealmente. La electrocorticografía coloca electrodos directamente sobre la corteza cerebral para localizar con precisión el foco epileptógeno. Son procedimientos invasivos, reservados a situaciones en las que el registro de superficie no aporta información suficiente.

Existen también electrodos de estimulación que forman parte de dispositivos terapéuticos implantables, como los del desfibrilador automático implantable o los de los sistemas de neuroestimulación para dolor crónico. El catéter-electrodo empleado en los estudios electrofisiológicos cardíacos pertenece a esta categoría: registra la actividad eléctrica endocavitaria y, si procede, aplica pulsos de radiofrecuencia.

La interfaz electrodo-tejido

La calidad de cualquier registro bioeléctrico depende en buena medida de la interfaz entre el electrodo y el tejido. La impedancia de contacto (la resistencia que opone esa interfaz al paso de la corriente) varía según el estado de la piel: la piel seca puede presentar impedancias de hasta 20 kΩ, mientras que con preparación adecuada (abrasión suave del estrato córneo y gel conductor) la cifra baja a valores en torno a 1-5 kΩ. Cuando la impedancia es demasiado alta, la señal se degrada y aparecen artefactos que dificultan la interpretación.

Este es un problema cotidiano en la electrofisiología clínica. El técnico de EEG que frota suavemente el cuero cabelludo antes de fijar cada electrodo está, en realidad, reduciendo la impedancia de contacto para mejorar la relación señal-ruido del registro.

Preguntas frecuentes

¿Quién inventó la palabra electrodo?

Michael Faraday, en 1834. La compuso uniendo el griego ἤλεκτρον ("ámbar", por extensión "electricidad") y ὁδός ("camino"). En el mismo trabajo introdujo los términos ánodo, cátodo e ion, que se siguen usando sin modificación casi dos siglos después.

¿Duele la colocación de electrodos?

Depende del tipo. Los electrodos de superficie (adhesivos, de clip o de ventosa) no producen dolor. Los electrodos de aguja para electromiografía causan una molestia comparable a una punción intramuscular. Los electrodos profundos intracerebrales se implantan en quirófano bajo anestesia.

¿Por qué se aplica gel antes de colocar un electrodo de superficie?

Para reducir la impedancia de contacto entre el metal del electrodo y la piel. Sin gel conductor, la resistencia eléctrica de la piel seca atenúa la señal bioeléctrica y genera interferencias que pueden confundirse con actividad fisiológica real.

¿Es lo mismo un electrodo que un sensor?

Estrictamente, no. Un sensor es cualquier dispositivo que detecta una variable física (temperatura, presión, luz). Un electrodo es un tipo particular de sensor que detecta o transmite señales eléctricas. Todos los electrodos médicos son sensores, pero no todos los sensores son electrodos.

Referencias

1. Real Academia Española. Electrodo. Diccionario de la lengua española, 23.ª edición.
2. MedlinePlus en español. Electroencefalograma.
3. Manual MSD (versión para profesionales). Lesiones por electricidad.
4. RANM. Diccionario de términos médicos. Real Academia Nacional de Medicina de España.