視網膜磁圖生物電磁學原理
在物理學中有一門叫“電磁學”的分支，電磁學中說明了電和磁有著密切相連的關係，電能生磁；磁能生電。作為電磁學中一類特殊類型：生物電和生物磁，它不單完全具有物質電、磁的通性，更具有生物電、生物磁的特性，即主動性和被動性。研究生物電、生物磁對疾病的診斷、治療有著十分重要的意義。生物電學和生物磁學是既古老又新興的學科，是研究物質電性、磁性；電場、磁場與生命活動間的相互關係和影響，以及電、磁在生物醫學中套用的學科。
生物電現象是生命活動的基本屬性。在機體的一切生命過程中都伴隨生物電的產生。所謂生物電現象是指生物體內產生的電位變化和電流傳導及其與生命現象和功能的關係。人們對生物體的各種生物電的研究、記錄已經成為了解生物體各器官的功能、臨床診斷、治療的可靠依據。
生物體包括人體的各種組織和器官構成的基本單位是細胞，體內所有生理功能和生化反應都是在細胞及其產物的物質基礎上進行的。生物體的細胞具有細胞膜結構，細胞膜是一種多相的各向異性的介電材料，它既具有較高的電阻率又具有電容性。生物細胞受到刺激，使細胞膜電位不斷發生變化，膜電位的變化過程作為電容器的充、放電過程。由於細胞膜電位的變化，將產生了電信號，並且這種電信號能載有信息，同時在體內迅速傳遞。
生物電的基礎是細胞的生化反應。生物電位是由可興奮細胞的電化學活動所產生的。細胞膜內外電位的變化，形成局部的電信號，該電信號包括大量的生物體的生命信息，如：腦電圖（ECG）是人腦電活動的波形記錄，它反映了大腦皮質神經系統的電活動；心電圖（ECG）記錄了心電隨時間變化的波形，它是心肌細胞電活動的記載，反映出心臟活動是一個電的發生和控制過程；肌電圖（EMG）則說明肌肉反應控制同樣是電過程。另外，還有胃動電圖（ECG）、腸動電圖、腺動電圖、誘發電位等等均是記錄生物體電的過程。腦電圖、心電圖、肌電圖等都攜帶了大量生命過程的信息，分析這些電信號對診斷疾病和治療疾病都具有重要的意義。腺體隨分泌也同時產生分泌電位（動作電位），包括唾液腺、淚腺、甲狀腺、汗腺及肝臟、腎臟等細胞的電活動。
生物體的電特性不單包含物質的電特性：導電特性和介電特性。由於生物體是一特殊的活體，它一直存在著作為生物體所特有的電特性：既主動性和被動性。生物活體永遠存在著複雜的電過程，當生物活體生活於外界環境中時，生物體作為導電體，或介電體就會按照一定規律產生回響，且能跟外界電場發生相互作用，從而產生生物效應。由於生物體存在的電生物效應，人們根據其電生物效應，可進行疾病的診斷和疾病的治療。細胞和生物組織除電阻性、電容性、導電性外，生物組織還存在壓電效應，即由應力和應變可誘發電場（正向壓電效應）或由外力電場而產生應變和應力（逆向壓電效應）這方面已有不少用外加電刺激促進骨骼生長的實例。臨床上誘發腦電其基本分為三種：1、通過視覺刺激產生視覺誘發電位（VEP）；2、通過聽覺刺激產生聽覺誘發電位（AEP）；3、通過體感刺激產生體感誘發電位（SEP）；其他誘發電位，如紅外雷射束髮生的熱脈衝刺激產生的痛感誘發電位、嗅覺誘發電位等。
臨床套用
臨床上進行生物體的電生物效應的套用是多方面的，如誘發電位就是利用很弱的誘發電位來刺激的方法引起生物體某部位局部區域的電活動；利用低頻大電流對生物組織具有的破壞作用，象細胞的電脈；由於生物體對於微弱的直流電流和低頻電流主要表現為電阻性，導致生物體的物理學效應和電化學效應，還會引發其他反應。人們利用生物體的物理學效應的主要表現釋放焦耳熱的原理，進行理療、治療癌症的熱療，還能利用來促進組織的生長和骨折的癒合。生物體的高頻電的生物效應：當有高頻電流透入生物系統中，將與生物組織發生相互作用，從而導致不同生物層次上的形態、結構、功能等方面的改變。利用高頻電的生物效應的方面也是很多的，如手術中用的高頻電刀、射頻消融儀、微波治療儀等。高頻電的生物效應對生物體是正負兩個方面的，一方面是有益的，是我們要利用的；另一方面是對生物體有害的，是應該避免的。臨床上是在利用對生物體有益的生物效應防止有害的生物效應。
人們對生物電現象是理解和熟悉的，利用也是多方面的。但對生物磁現象恰了解非常少，從大方面來說有生物電現象存在必定有生物磁現象存在。人們知道利用磁場診斷疾病的常用醫療設備：磁共振成像掃描機（MRI）就是採用靜磁場和射頻磁場形成人體組織成像的。今後對生物磁現象的研究、開發、利用必將大於對生物電現象。
生物磁現象既生物體內產生的磁場及其與生命現象的關係。1963年由美國錫拉丘茲大學的G．Balule和B．Mefee第一次從人體上記錄出心磁信號。生物磁場的強度一般都很微弱，往往深埋在環境磁噪聲之中，一般的探測儀器無法進行檢測，隨著科學技術的不斷發展，問題逐步得到解決。地磁場強度為0．5（10-4T（特斯拉）左右，肺磁場強度為10-11~10-6T（特斯拉），心磁場為10-10T（特斯拉），腦磁場為10-12T（特斯拉）。
物理學的畢奧—薩伐定理“運動的電荷會產生磁場”，所以只要能產生生物電信號的部位必定同時產生生物磁信號。生物電流產生的磁場（由天然生物電流產生），人體器官和組織在活動中會產生電子傳遞、離子轉移、神經電活動等生物電的過程，這些生物電過程會產生頻率、強度不同，波形各異的生物電流，由產生相應的微弱的生物磁場，如心磁場、腦磁場、神經磁場、肌磁場等。除生物電產生的生物磁場外，生物體還存在其它類型的生物磁場，生物材料產生的感應磁場；構成人體的物質具有一定磁性，叫做“生物磁性材料”，這些“生物磁性材料”組成生物體組織，在地磁場和其他外磁場的作用下，能產生感應磁場，如肝、脾等產生的磁場就是感應磁場。生物體內鐵磁性物質產生的剩餘磁場；磁鐵礦（Fe3O4）類的鐵磁性物質的粉末、微粒通過食道進入胃、腸系統；通過呼吸道進入肺部等，這些磁性物質在外磁場的作用下被磁化，從而產生剩餘磁場。生物電的基礎是細胞的生化學反應，生物電位之源是細胞的電化學活動產生的，也就是說，生物電產生之源只有一種：細胞電化學活動。但對於生物磁的產生之源恰有三大類：1、自然生物電所產生的磁場；2、感應磁場；3、剩餘磁場。這些磁場和物質磁場形成原理是一樣的，所以生物磁場具有物質磁場的一切通用性，生物磁又和生物電一樣，不單具有物質電的一切通性，並具有其特有的主動性和被動性。
心磁場是心臟活動時，心動電流由心房向心室傳導，在心動周期中心動電流形成的交變的磁場。腦磁場是大腦存在的電活動、神經元產生交變放電形成腦電流，從而在腦電流周圍形成的磁場。肺磁場是由肺部組織內含有污染的物質和從空氣中吸收鐵磁性物，這樣強磁性的鐵磁性物質微粒在地磁場和其它外磁場的作用之下被磁化，從而產生相應的磁場。肝磁場、脾磁場是在地磁場或其他外界磁場下產生的感應磁場。肝、脾是生物磁性材料，測定它的磁化率變化有助於診斷某些疾病。
