電鰻為什麼不會被自己放出的電電到？
― 電會選擇「電阻低的路」流動
據說電鰻能朝獵物或天敵，瞬間放出高達數百伏特的強電。這樣的電壓，人一碰到就會受到強烈的電擊。但放出這麼強電的電鰻本身，卻不會被電到而變得虛弱，仍然若無其事地游來游去。這到底是為什麼呢？
電鰻是一種體內有發電專用器官的魚。據說牠會用這個器官瞬間放出強電，讓獵物麻痺，或是趕走天敵。
依我們的直覺，在體內產生這麼強的電，自己應該也會被電到才對。但電鰻幾乎每次都重複這樣發電，卻依然活得好好的。
據說解開這個謎的關鍵，在於身體構造上的巧思，以及電本身的性質。
據說心臟等攸關生命的重要器官，位在遠離發電器官的地方。
電有個性質：會優先走容易通過（電阻低）的路。據說周圍的水和獵物，比電鰻自己的身體更容易導電。
接下來，我們依序來看這個「身體構造」與「電的性質」如何搭配。
電鰻的體內，排著許多「小電池」
據說電鰻身體的大部分，其實是由發電專用的特殊細胞（發電細胞）組成。每一個發電細胞產生的電壓很小，但這些細胞像把電池串聯起來一樣，在體內排了幾千個，因此整體可以產生非常高的電壓。
把重要的器官安排在遠離發電處的位置加以保護
電鰻的心臟等攸關生命的重要器官，多半集中在靠近頭部、範圍比較小的地方。另一方面，發電器官則分布在身體其餘的大部分，也就是靠近尾巴的一長段範圍。這樣的配置，讓產生強電的地方與容易受傷的重要器官之間，隔出了一段距離。
而是身體的構造，本來就讓強電不太會流進重要的部位。
電會選擇「電阻低的路」流動
電有個性質：當有好幾條路可以走時，會有較多的電流從電阻（電不容易流過的程度）低的路走。比較電鰻的體內和周圍的水，水（尤其是容易導電的獵物身體）比電鰻自己的體內更容易導電。因此，從發電器官出來的電，大多會優先流向體外的水或獵物，而不是電鰻自己的體內。
研究人員的觀察指出，電鰻對於把頭探出水面的天敵，會讓自己的一部分身體離開水面，直接碰觸對方，把電送過去。據說這是因為比起透過水傳電，直接接觸能更有效地把電傳給對方。
自己動手確認
- 準備兩條粗細不同的水管或軟管（沒有的話，用粗吸管和細吸管也可以）
- 把相同水量同時倒進兩條水管或吸管
- 確認從粗的那條（電阻低）流出的水比較多
- 試著想像，電也一樣會優先走「容易流動的路（電阻低的路）」
用跟水流難易一樣的想法，就能想像電會有較多流向哪一條路。
總結
電鰻不容易被自己的電電到，其中一個原因是把重要的器官安排在遠離發電處的位置。另一個原因是，利用電會選擇電阻低的路流動的性質，讓大部分電流跑到自己身體外面（水或獵物）。據說是這兩點搭配在一起的結果。
電鰻的電，是事先設計成朝向外面的世界放出，而不是朝向自己的內側。
和「製造」電的電鰻相反，「感受」獵物發出的微弱電流的機制，我們在鯊魚的文章裡有說明。鳥停在電線上不會觸電，也能用同樣的物理觀念來說明：電只會流向有「電壓差」的地方。詳細的計算請看鳥與電線的文章。
想知道更多的人 ― 名詞・數值・與課本的連結從國中理化到研究中的話題，都會標明屬於哪個程度
- 國中國中理化會學到的範圍
- 高中高中「基礎物理」會學到的範圍
- 高中＋高中「物理」，或課本中屬於進階、專欄的內容
- 大學高中不會學到、大學專業課程（電生理學）的內容
- 研究連大學也不會當作「定論」來教、目前研究人員正在調查的話題
國中名詞：與電鰻有關的用語
- 電壓：推動電流動的力量大小。單位是伏特（V）。
- 電流：實際流動的電量。單位是安培（A）。
- 電阻：電不容易流過的程度。單位是歐姆（Ω）。
高中用算式確認：小小的細胞，如何變成數百伏特
首先算出主題「整體的電壓」本身。接著再看這個電壓如何分流。
| 用符號寫 | V ＝ n × v |
| 用文字寫 | 整體電壓 ＝ 串聯的發電細胞數 × 單一細胞的電壓 |
| 這個式子從哪裡來 | 來自電路的規則：把電池串聯時，電動勢會相加（克希何夫電壓定律）。 |
| 符號 v：單一發電細胞的電壓（單位是 V） | 據說約為 0.15 V |
| 符號 n：串聯的發電細胞數（單位是個） | 據說約為 4000 個 |
| 符號 R：電流通過的路徑電阻（單位是 Ω） | 當作比方，設體內為 1000Ω、水為 100Ω |
| 整體電壓（V） | 4000 × 0.15 ＝ 600 |
一個只有 0.15V 的電池，串聯 4000 個就成了 600V。比家用插座高出好幾倍的電壓，只靠細胞的相加就能產生。
| 用符號寫 | I ＝ V ÷ R |
| 用文字寫 | 電流 ＝ 電壓 ÷ 電阻 |
| 這個式子從哪裡來 | 這是歐姆定律。要比較承受相同電壓的兩條路時可以使用。 |
| 流過體內的電流（A） | 600 ÷ 1000 ＝ 0.6 |
| 流過水的電流（A） | 600 ÷ 100 ＝ 6 |
| 流過水的電流是體內的幾倍 | 6 ÷ 0.6 ＝ 10 |
| 結果 | 流向水的電流，是體內的 10 倍 |
如這個例子所示，多虧電阻低的路會有較多電流通過這個性質，電鰻體內流過的電流，相對來說可以被壓低。
※ 這裡的電阻值，是為了理解機制而設的比方數字。本文並未討論體內與水的實際精確電阻值。
高中＋並聯電路中電流的分配
在電路領域中，已知當兩條以上的路（並聯電路）承受相同電壓時，各條路上流過的電流之比，等於電阻之比的倒數。電阻越小的路，電流越多，這個關係也可以套用在電鰻的身體與周圍的水這兩條「路」上。
大學發電細胞：體內的「小電池」
在電生理學領域中，研究者探討電鰻的發電細胞如何以神經傳來的訊號為契機，使細胞內外的電性質急遽改變，瞬間產生電壓。一般認為，許多發電細胞同時作用，整體就能在一瞬間產生很大的電壓。這種急遽的變化稱為動作電位，據說使用的機制與神經和肌肉細胞中發生的相同。
📖 算式的推導與更進階的內容：動作電位（細胞產生電壓的機制）
研究目前還不清楚的事
- 電鰻體內的組織到底在多大程度上不易導電，其詳細的絕緣機制，是電生理學領域至今仍在研究的主題。
- 關於整個身體撲向探出水面的對象來攻擊的行為，這是比較近年才報告的研究主題，行為的詳細條件與意義，仍持續調查中。
- 也有人在進行應用研究，把電鰻的發電機制用在來自生物的生質電池與微弱發電技術上。
電鰻的身體裡，藏著電生理學與物理學交會、至今仍在研究的豐富主題。
與課本的連結（依程度）
| 程度 | 科目・單元 | 本文的哪裡 |
|---|---|---|
| 國中 | 理化・電流與電壓 | 電壓、電流、電阻的基本名詞 |
| 高中 | 基礎物理・歐姆定律 | 依電阻差異計算電流 |
| 高中＋ | 物理・並聯電路（進階） | 並聯電路中的電流分配 |
| 大學 | 電生理學 | 發電細胞的機制 |
| 研究 | 電生理學・行為學（研究中） | 絕緣機制的詳細解明、躍出攻擊行為、應用技術 |
- 物理學相關課本中，關於歐姆定律與並聯電路的解說。
- 生理學相關資料中，關於電鰻發電細胞機制的解說。
- 動物行為學領域中，關於電鰻防禦行為（躍出攻擊）的研究回顧。
- 電生理學領域中，關於電魚體內絕緣機制的研究回顧。
- 應用工程領域中，關於應用生物發電的生質電池研究的解說。
※ 電壓與電阻等數值，包含為了說明機制而設的參考值與比方的數字。據說實際的數值會因個體與情況而不同。
※本文是寫給一般大眾的科學解說。對於真正的電鰻或會放電的生物，絕對不要隨便觸碰，也不要把手伸進水裡。