Numéro
Rev. Phys. Appl. (Paris)
Volume 20, Numéro 6, juin 1985
Page(s) 423 - 435
DOI https://doi.org/10.1051/rphysap:01985002006042300
Rev. Phys. Appl. (Paris) 20, 423-435 (1985)
DOI: 10.1051/rphysap:01985002006042300

Répartition du potentiel électrocinétique imposée par un dipôle de courant excentré dans une plaque conductrice rectangulaire partiellement cloisonnée

J. Troquet1 et Ph. Lambin2

1  Institut L. Fredericq de Physiologie, Université de Liège, 17, Place Delcour, 4020 Liège, Belgique
2  Département de Physique des Facultés Universitaires N-D de la Paix, 61, rue de Bruxelles, 5000 Namur, Belgique


Abstract
Knowing the potential distributions which arise on a conductive rectangular slab when the latter is energized by a source-sink pair parallel to one or the following side, we compare this control situation to the consequences of partitioning the slab over one quarter of its length by one or two splits and we observe that the flow transmission is partially impeded at the entry of the compartments separated by the splits. Correlatively, the partitions introduce discontinuities in the potential distribution along the side to which they are attached. According to the reference level, the mapped informations bear consistent changes but using the potentials measured along all the conductor boundaries, always enables to compute the characteristics of the dipole equivalent to the known generator and hence, to check the treatment. In such instances, neglecting the whole partitioned area or doing as if the partitions were absent, lead to false results, the correction of which rules out the possibility that the false results might come from experimental errors. Projected in the biological field, our conclusions imply that excluding the electrocardiographic information from the appendages to the trunk and near the heart namely the neck and the arms, lead to approximations not less than those we try to avoid by improving the definition for the thoraco-abdominal geometry.


Résumé
Connaissant les distributions de potentiel électrique qui apparaissent dans une plaque conductrice rectangulaire lorsque cette dernière est alimentée par une paire source-puits parallèle à l'un ou l'autre côté, nous comparons cette situation contrôle aux conséquences d'un cloisonnement de la plaque sur un quart de sa longueur par une ou deux fentes avec pour effet habituel de réduire la transmission de courant à l'entrée de la partie cloisonnée. Corrélativement, les cloisons introduisent des discontinuités dans la distribution de potentiel observée sur le côté auquel elles sont attachées. Selon le niveau de référence choisi, les informations cartographiques subissent des anamorphoses mais l'exploitation des données potentiométriques recueillies le long du contour complet de la plaque permet toujours de calculer les caractéristiques du dipôle équivalent au générateur connu et par conséquent, de vérifier l'exactitude du traitement. Dans ces conditions, négliger la partie cloisonnée ou la considérer comme non cloisonnée, conduit à des résultats faux; la possibilité de corrections cohérentes indique par ailleurs que les défauts de reconstruction du générateur ne sont pas imputables aux aléas expérimentaux. Transposées dans le domaine biologique, nos conclusions impliquent que limiter les sites de dérivation électrocardiographique au seul tronc en excluant les prolongements les plus proches du coeur à savoir le cou et les bras, n'entraîne pas des erreurs moindres que celles que l'on veut éviter en définissant mieux la géométrie thoraco-abdominale.

PACS
4110F - Steady state electromagnetic fields: electromagnetic induction.

Key words
electric fields -- electrokinetic effects -- electrokinetic potential distributions -- potential distributions -- conductive rectangular slab -- source sink pair -- partitioning -- flow transmission -- discontinuities -- potential distribution -- conductor boundaries -- electrocardiographic information -- appendages -- trunk -- heart -- neck -- arms -- thoraco abdominal geometry