Corriente Galvanica

Corriente galvánica

Dr. Jorge Luis Gonzalez Roig

La aplicación de corriente galvánica en el organismo produce determinados cambios

fisiológicos, que podemos aprovechar desde el punto de vista terapéutico. Aunque su

utilización es menos habitual que hace algunos años, ofrece metodologías específicas de

tratamiento de determinados procesos, de interés en medicina física. En este capítulo

analizaremos las características físicas y efectos fisicoquímicos de la corriente galvánica y

su principal aplicación en la actualidad: la iontoforesis.

Las experiencias realizadas durante el siglo XVIII con electricidad obtenida por

frotamiento ya comenzaron a mostrar su acción biológica. En 1791, Galvani publicó un

opúsculo titulado De viribus electricitatis in motu muscularis (Sobre la acción de la

electricidad en el movimiento muscular), en el que sostenía que los seres vivos eran

productores de electricidad. Volta, analizando las experiencias de Galvani, intuyó la

posibilidad de producir electricidad por medios químicos; en 1800, construyó la primera

pila eléctrica mediante la aplicación –de ahí el origen del nombre– de disco de cobre y cinc

superpuesto, separando cada par con un fieltro empapado de agua acidulada. A la corriente

continua así obtenida, Volta le puso el nombre de corriente galvánica, en honor a aquel

investigador, pero acunando algo en lo que Galvani no creyó: la producción química de la

energía eléctrica.

De modo inmediato a los descubrimientos de Volta y Galvani comenzaron, ya durante el

siglo XVIII, las aplicaciones médicas de la corriente galvánica. Durante el siglo XIX, el

descubrimiento del fenómeno de la inducción por Faraday introdujo en terapéutica el

primer tipo de corrientes variables, bautizado, por su descubridor, con el nombre de

corrientes farádicas. Finalmente, el descubrimiento y la aplicación terapéutica, ya en siglo

XX, de las corrientes variables de alta frecuencia (diatermia, onda corta, radar, ondas

decimétricas), de características físicas y biofísicas muy distintas a las bajas frecuencias,

han ampliado enormemente este campo de la electroterapia.

CORRIENTE GALVÁNICA

Características físicas

Corriente continua es aquella cuya dirección es constante. En ella, el flujo de cargas se

realiza en el mismo sentido: del polo negativo al positivo para las cargas negativas, o del

positivo al negativo si consideramos el flujo de cargas positivas. En las aplicaciones

médicas, utilizamos un tipo de corriente que, además de continua, es ininterrumpida y de

intensidad constante. A esta corriente se la denomina galvánica. En cuanto a sus

características físicas, la corriente galvánica es de baja tensión (60-80 V) y baja intensidad,

como máximo 200 mA. Se le denomina también constante, porque mantiene su intensidad

fija durante el tiempo de aplicación.

En la aplicación de la corriente galvánica se distingue la fase de cierre del circuito, en que

la corriente aumenta su intensidad de modo más o menos brusco, hasta alcanzar la

previamente establecida; la fase o estado, estacionaria, de intensidad constante, que

constituye la auténtica corriente galvánica, y la de apertura del circuito, al final de la

aplicación, en la que la intensidad de la corriente desciende a cero (fig.11.1).

Existen dos formas fundamentales de producción de corriente galvánica: mediante la

utilización de pilas o baterías recargables, o mediante la rectificación de la corriente alterna

de la red. Los aparatos portátiles de corriente galvánica emplean habitualmente las pilas

como fuente de alimentación, o utilizan las baterías recargables, por su economía. En ellos,

la aplicación de la corriente que sale de la fuente es directa al circuito. Si se utiliza la

corriente alterna de la red, hay que proceder previamente a rectificarla. En la actualidad, se

emplean rectificadores de semiconductores y, con más frecuencia, rectificadores de selenio.

Los generadores de corriente galvánica tienen dos terminaciones o polos: uno se denomina

polo positivo y el otro polo negativo. En los aparatos utilizados en terapéutica, vienen

diferenciados por colores (rojo el positivo o ánodo, y negro el negativo o cátodo) y el

conmutador de polaridad tiene tres posiciones: + la derivación roja es positiva con respecto

a la negra; – la derivación roja es negativa con respecto a la negra; 0 no se suministra

corriente. Por definición, el estimulador de corriente directa continua no tiene pulsos y, por

consiguiente, no tiene formas de onda o parámetros de pulso. El cierre y la apertura del

circuito se realizan manualmente, con un conmutador on/off. Existen aparatos más

sofisticados, informatizados, en los cuales pueden preestablecerse los intervalos de tiempo

de interrupción, arranque y reversión de la polaridad, antes de iniciar la aplicación.

Efectos biofísicos

El flujo de corriente eléctrica a través de un medio biológico conductor origina tres efectos

básicos: electrotermal, electroquímico y electrofísico. Teóricamente, cada vez que la

corriente fluye por el organismo se producen los tres efectos.

EFECTO ELECTROTERMAL

El movimiento de las partículas cargadas en un medio conductor produce microvibración

de dichas partículas. Esta vibración y las fuerzas friccionales asociadas originan la

producción de calor. A su paso por el organismo, la corriente galvánica provoca, sólo en

muy pequeña proporción, la aparición de calor. La cantidad de calor producido se describe

por la ley de Joule:

Q = 0,24 · R · I2 · t

donde Q es la cantidad de calor en calorías, R es la resistencia de la zona atravesada, I es la

intensidad de la corriente y t es el tiempo de paso de la corriente en segundos.

Esta pequeña elevación de la temperatura, entre 2 y 3 grados especialmente debajo de lso

polos, tiene escasa aplicación práctica.

EFECTO ELECTROQUÍMICO

En su estado puro (destilado), el agua no conduce la corriente eléctrica. Sin embargo,

cuando se disuelven sustancias ionizables (como ácidos, bases, sales…), éstas se disocian

en iones. Las soluciones resultantes, llamadas electrólitos, son capaces de conducir una

corriente eléctrica en virtud de la migración de los iones disociados. El fenómeno de la

conducción de carga eléctrica a través de los electrólitos recibe el nombre de electrólisis,

que tiene lugar si el campo eléctrico tiene siempre el mismo sentido.

Su estudio se realiza en un recipiente denominado cuba electrolítica o voltámetro, en el que

se deposita el electrólito y se introducen dos electrodos, entre los cuales se establece una

diferencias de potencial eléctrico, unidireccional y constante a lo largo del tiempo

(corriente galvánica). Por acción del campo eléctrico, los iones de la disolución migran

hacia los electrodos. Los iones positivos lo hacen hacia el negativo o cátodo y, por ello, se

denominan cationes. Los negativos lo hacen hacia el positivo o ánodo, por lo que se

denominan aniones. Se produce, así, una acumulación de iones alrededor de cada electrodo

formando una nube de carga eléctrica, de polaridad opuesta a la del electrodo, que tiende a

neutralizar su efecto.

En el cátodo aparece siempre un metal o hidrógeno, porque la molécula del electrólito se

descompone en dos partes: una constituida por el metal de la sal o de la base, o por el

hidrógeno del ácido, y la otra por el resto de la molécula. Por ejemplo, el NaCl se

descompone en sodio (Na+) y (Cl–).

Cualquiera que sea el electrólito empleado, se comprueba que los productos de

descomposición de la electrólisis aparecen siempre en los electrodos y nunca en el propio

líquido. Los iones alejados de la nube de carga experimentan una reducción del gradiente

de potencial, y su migración es más lenta. Este fenómeno se conoce con el nombre de

polarización del electrodo; se observa, sobre todo, con electrodos de metal inerte, como los

de platino.

Los cambios químicos ocurridos durante una reacción electrolítica se rigen por las leyes

cuantitativas o de Faraday (fig.11.2).

La primera ley establece que, para una solución dada, la cantidad de material depositado (o

liberado) sobre los electrodos es directamente proporcional a la cantidad total de

electricidad que pasa a través de la solución electrolítica. Así pues, la cantidad de reacción

química es directamente proporcional a la cantidad de electricidad que pasa a través de la

solución electrolítica.

La segunda ley establece que si, por distintas cubas electrolíticas que contienen diferentes

electrólitos, se hace pasar la misma cantidad de electricidad, en los electrodos se depositan

cantidades de sustancia en proporción directa a sus equivalentes químicos. Por lo tanto, la

cantidad de diferentes electrólitos liberados por una cantidad dada de carga eléctrica

suministrada es proporcional a sus pesos equivalentes. De este modo, es probable que la

electrólisis celular afecte más a los iones

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