Импульсные токи в физиотерапии, терапия амплиимпульс. Импульсные токи низкой частоты и низкого напряжения

Электролечение (или электротерапия) - это применение с лечебной целью различных видов электричества. Основано на свойстве определенных видов электрической энергии при терапевтических дозах изменять функциональное состояние органов и систем.

Энергия при электролечении подводится к организму в виде электрического тока, магнитного или электрического полей и их сочетаний. Видом энергии определяется место ее поглощения в тканях и характер первичных физико-биологических процессов, лежащих в основе реакций всего организма. Применяют общие, местные и сегментарные воздействия. Организм во всех случаях реагирует на воздействие как единое целое, но в зависимости от участка приложения энергии его реакции могут иметь как общий, так и преимущественно местный характер. При сегментарных методиках воздействием на поверхностно расположенные рефлексогенные зоны вызывают реакции и в глубоко расположенных органах, получающих иннервацию с того же сегмента , что и эти зоны. При всех методах проявляются общие для многих физических факторов так называемые неспецифические реакции в виде усиления кровообращения, обмена веществ, тканей. Вместе с тем действие каждого фактора характеризуется и свойственными только ему специфическими реакциями. Так, гальванический ток вызывает перераспределение ионов и изменение биохимических процессов в тканях. Действуя как биологический стимулятор, он способствует процессам восстановления нарушенной проводимости нервов. Применение этого тока с одновременным введением с его помощью через неповрежденную кожу малых количеств медикаментов (см. ) обеспечивает активное действие их в течение длительного времени.

Постоянные и переменные импульсные токи (см. ) могут вызывать в зависимости от частоты, интенсивности и других параметров усиление тормозных процессов в ЦНС, болеутоляющее и улучшающее действие, сокращение мышц. Импульсные токи высокой частоты (см. Дарсонвализация, местная), возбуждая высокочастотными разрядами кожи и глубоко лежащих органов, способствуют понижению возбудимости нервной системы, ликвидации сосудов. При воздействии высокочастотным импульсным магнитным полем (см. Дарсонвализация, общая) в тканях наводятся слабые вихревые токи, под влиянием которых усиливается обмен веществ и могут устраняться функциональные нарушения нервной системы. Переменное непрерывное магнитное поле значительно большей частоты и интенсивности (см. Индуктотермия) наводит в организме интенсивные вихревые токи, в результате которых в тканях образуется значительное тепло и создаются условия для обратного развития подострых и хронических воспалительных процессов.

Под влиянием постоянного электрического поля высокого напряжения (см. ) изменяется соотношение зарядов тканей всего тела и улучшаются функциональное состояние нервной системы, процессы кроветворения и обмена веществ. Помимо этого, действие оказывают также аэроионы, озон и окислы азота, образующиеся при «тихом» разряде. Электрическое поле ультравысокой частоты (см. ), вызывая вращение и колебание дипольных белковых молекул тканей, действует главным образом на ткани, близкие по физическим свойствам к диэлектрикам (нервы, жировая, костная, мозговая ткани), и оказывает лечебный эффект не только при хронических, но и при острых, в том числе гнойных, воспалительных процессах.

Электромагнитные колебания сверхвысокой частоты (см. Микроволновая терапия), поглощаемые , вызывают локальное теплообразование на глубине до 4-5 см. Электромагнитные колебания дециметрового диапазона при том же механизме поглощения энергии и действия на ткани организма обеспечивают более глубокое и равномерное прогревание их и оказывают лечебный эффект при различных подострых и хронических воспалительных процессах.

Показания - см. статьи, посвященные отдельным видам электролечения (Дарсонвализация, Импульсный ток, Индуктотермия и др.).

Противопоказаниями для электролечения являются злокачественные новообразования, наклонность к кровотечениям, свежие значительные кровоизлияния в полости или ткани, выраженная недостаточность сердечной деятельности, беременность.

Электролечение (электротерапия) - применение электрической энергии для лечебных целей.

В зависимости от структуры электрического тока, направления, интенсивности, частоты, длительности воздействия, места приложения, сочетания с другими лечебными факторами, а также в зависимости от стадии заболевания, индивидуальной реакции на отдельные виды электрической энергии лечение электрическим током вызывает различные реакции тканей, органов и систем организма. Нейрогуморальным и нервнорефлекторным путем различные виды электролечения регулируют функции нервной системы, обмена веществ, эндокринных органов, крово- и лимфообращения и др. Наиболее стойкий эффект достигается при лечении больных в подостром, а в ряде случаев и в остром периоде заболевания. Некоторые виды электротерапии в отдельных случаях противопоказаны, например применение тетанизирующего тока при спастических параличах, диатермии (длинно- и средневолновой) - при гнойных процессах, не имеющих путей выхода гноя, и др. Не следует применять электротерапию больным с недостаточностью кровообращения III степени, гипертонической болезнью III стадии, при острых кровотечениях, злокачественных заболеваниях и др. Некоторые больные не переносят отдельные виды электротерапии.

Электрический ток применяется в непрерывном и импульсном режиме. Виды электрического тока, применяемые для лечебных целей, перечислены в таблице.

Непрерывный постоянный ток низкого напряжения . Гальванизация (см.) улучшает проницаемость мембраны клеток, усиливает лимфо-кровообращение, способствует рассасыванию продуктов распада, улучшает трофику и процессы регенерации тканей, ускоряет восстановление нарушенной проводимости нерва. Эти изменения зависят от реактивности организма, течения патологического процесса, реакции ЦНС Сухая кожа оказывает сопротивление постоянному току; электропроводность кожи и разных тканей различна, силовые линии тока в различных тканях распределяются неравномерно. Гальваническим током через кожу и слизистые в организм вводят лекарственные вещества (см. Электрофорез лекарственный). Раньше это воздействие называли ионофорезом, ионогальванизацией и др. А. Е. Щербак разработал учение об «ионных рефлексах», при которых наряду с местным кожным рефлексом возникает ответная общая реакция организма.

Лекарственные вещества, вводимые гальваническим током даже в малых количествах, дольше удерживаются в тканях, значительно уменьшаются побочные реакции, замедляется инактивация некоторых веществ (например, антибиотиков). В этих процессах, кроме изменения реактивности тканей (под влиянием гальванического тока), может играть роль и влияние тока на структуру лекарственного вещества.

Импульсные постоянные токи низкого напряжения (см. Импульсный ток) усиливают тормозные процессы в головном мозге, применяются для электросонной терапии (см.); тетанизирующий (ранее называемый фарадическим) ток сокращает скелетную мускулатуру, применяется для электрогимнастики и классической электродиагностики; экспоненциальный ток (Лапика) по структуре напоминает ток действия нерва, вызывает двигательную реакцию и в глубоко расположенных мышцах, применяется в основном для электрогимнастики.

Диадинамический ток (Бернара) - постоянный пульсирующий, выпрямленный синусоидальный ток, применяется в различных модификациях (одно- или двухфазный, с короткими или длинными периодами и др.); один из самых эффективных обезболивающих агентов при острых, подострых и хронических поражениях периферической нервной системы, мышц, суставов и др.

Постоянное электрическое поле высокого напряжения (см. Франклинизация). Действует электрическое поле и заряженные частицы воздуха - аэроионы озона и окислы азота. Влиянию подвергается весь организм, расширяется периферическое кровообращение, усиливается трофическая функция нервной системы, стимулируются процессы кроветворения и обмена веществ.

Переменный ток низкого напряжения - интерферирующий (иономодуляция). Ток формируется при сложении двух цепей переменного тока с частотой 3900-4000 Гц и 3990-4000 Гц; интерференция создается в диапазоне частот 10-100 Гц; иономодуляция воздействует непосредственно на глубоко расположенные ткани и органы, вызывает блокаду пути между очагом поражения и ЦНС. Применяется для лечения негнойных воспалительных заболеваний, некоторых поражений мышц и нервной системы с выраженным болевым синдромом.

Синусоидальный модулированный ток , получаемый от аппарата «Амплипульс-3», характеризуется несущей частотой 5000 Гц и модуляциями по частоте от 10 до 150 Гц и амплитудой от 0 до максимальной величины; обладает выраженным болеутоляющим эффектом и действием на нервную трофику.

Токи высокой частоты . Импульсный ток высокой частоты и высокого напряжения - местная дарсонвализация (см.) - с частотой 300-400 кГц и напряжением до 10-15 кВ вызывает рефлекторные реакции всех систем (и внутренних органов), понижает возбудимость нервно-мышечного аппарата, обладает выраженным болеутоляющим, противозудным, антиспастическим эффектом, улучшает трофику, способствует росту грануляций и эпителия. Диатермия (см.) - частота 500-1500 кГц, напряжение 100-150 В, сила тока до 1-2 а; в тканях образуется эндогенное тепло, активируются биохимические процессы и трофика, повышается обмен веществ, фагоцитоз, выражен болеутоляющий и особенно антиспастический эффект. Применяется при подострых и хронических процессах, а в ряде случаев и при острых. Целесообразно сочетание диатермии с другими физическими факторами - гальванодиатермия (см.), диатермоэлектрофорез, диатермогрязелечение.

Электромагнитное поле высокой частоты . При общей дарсонвализации (аутоиндукция) возникают слабые высокочастотные токи, которые больной не ощущает; усиливаются тормозные процессы в ЦНС, несколько снижается артериальное кровяное давление у больных гипертонической болезнью I Б, II А стадии, усиливаются процессы обмена, корригируются функциональные нарушения нервной системы. Индуктотермия (см.) - коротковолновая диатермия, частота 13,56 МГц; электромагнитное высокочастотное поле индуцирует вихревые токи. При одинаковых показаниях индуктотермия имеет значительные преимущества перед диатермией (длинно- и средневолновой) благодаря более равномерному распространению тока и равномерному развитию тепла в тканях, лучше переносится больными и дает более стойкий терапевтический эффект. Непрерывное электромагнитное поле УВЧ (см. УВЧ-терапия), частота 40,68 МГц, мощность генераторов от 10 до 350 Вт. Применяются преимущественно атермические и олиготермические дозы. Целесообразно лечение не только подострых, но и острых воспалительных и гнойных процессов (фурункулы, карбункулы и др.). Выраженное противовоспалительное, рассасывающее, обезболивающее, гипотензивное, бактериостатическое и другие действия позволили установить чрезвычайно широкую область применения УВЧ-терапии. Импульсное электромагнитное поле УВЧ: частота 39 МГц, средняя мощность 15 Вт, в импульсе 15 кет. Осцилляторное действие большее, чем при непрерывном электромагнитном поле УВЧ; назначается примерно при тех же показаниях (гипертоническая болезнь I Б, II А стадии, эндартериит, воспалительные заболевания печени и желчных путей, заболевания суставов различной этиологии и др.). Микроволны (см. Микроволновая терапия) - электромагнитные колебания сверхвысокой частоты (2375 МГц), максимальная мощность выходного контура 150 Вт. При этом методе электротерапии достигается еще более равномерное, чем при описанных методах лечения, распространение тока и распределение тепла в тканях, и еще больший осцилляторный эффект. Установлено бактериостатическое действие, повышение фагоцитарной активности, усиление деятельности ретикулоэндотелиальной системы и др. Эффективно лечение острых гнойно-воспалительных процессов, нарушений обмена, трофических расстройств, заболеваний суставов, периферической нервной системы и др.

Физиотерапию можно назвать неотъемлемой частью комплексного подхода к лечению и реабилитации пациентов, страдающих различными недугами (в том числе и хроническими), перенёсшими травмы. Для многих эти процедуры полезны, эффективны, способствуют быстрому выздоровлению, смягчают болевые ощущения, предупреждают рецидивы болезни. В настоящее время у медиков в арсенале есть хорошие методики, которые позволяют использовать привычный для нас электрический ток как целебную силу. К таким видам терапии относятся: электросон, УВЧ-воздействие, электрофорез, дарсонвализация и другие. Уже само название «физиотерапия» подсказывает, что на пациента будет оказано воздействие природными либо другими физическими факторами, искусственно создаваемыми. Эти факторы как бы подбадривают органы, принуждают их работать более активно, это и способствует восстановлению здоровья. К таким факторам относят магнитное поле, инфракрасное и УФ-излучение, лечебные грязи, климат, воду, электрический ток.

Электролечение

Ещё в начале двадцатого века электричество стало применяться для лечебных целей. Основоположниками этих полезных нововведений стали Луиджи Гальвани, Фарадей, Дюшенн, Д’Арсонваль. В основе электротерапии лежит воздействие электрических токов, магнитных (либо электромагнитных) полей в определённой дозе. Главное отличие применяемых ныне методов электролечения друг от друга заключается в использовании определённых видов тока (постоянного или переменного характера), разного напряжения, частоты и силы. Всё это подбирается индивидуально, в том числе и продолжительность курса. А теперь МирСоветов познакомит читателей с наиболее распространёнными процедурами, относящимися к электротерапии.

Электрофорез

В его основе лежит удачное сочетание воздействия на определённые зоны тела постоянного электрического тока и лекарственного вещества, поступающего параллельно с ним в ткани и полости. В таком случае лекарство проявляет большую активность, намного дольше действует, постепенно высвобождаясь из образовавшегося депо. При этом ещё и количество побочных явлений снижается, а чаще всего они и вовсе не дают знать о себе. Назначая , доктор надеется на следующие эффекты:

• обезболивающий, расслабляющий;
• противовоспалительный;
• успокаивающий, сосудорасширяющий;
• секреторный – обеспечивающий лучшую выработку и попадание в кровеносное русло биологически активных компонентов.

Следует знать, что участки и зоны кожи, на которые будут помещать специальные электроды для проведения процедур, не должны быть загрязнёнными и повреждёнными. Перед наложением специальных марлевых прокладок их смачивают в заранее сделанном для процедуры лекарственном растворе. И только потом поверх помещают электроды, при необходимости фиксируя их эластичным бинтом. Боли и жжения не будет – лишь приятное и лёгкое покалывание. Обычно процедура продолжается 10-30 минут. Хороший и стойкий эффект получается от 10-15 сеансов. Основные показания к проведению электрофореза:

• радикулиты, невриты, плекситы;
• воспаления или травмы в суставах, мышечной ткани;
• , ишемическая болезнь сердца, атеросклеротические поражения сосудов;
• стоматологические проблемы;
• гинекологические патологии;
• язвенная болезнь, колит, .

Электросон

Появлению этого эффективного метода физиолечения люди обязаны неврологу из Франции Дюшенну, сделавшему разработки по использованию в лечебных целях низкочастотного тока переменного характера. Такой импульсный ток, воздействуя на ЦНС (центральную нервную систему), вызывает монотонное и ритмичное раздражение участков коры головного мозга. Все процессы затормаживаются, человек засыпает. Это приводит к нормализации деятельности нервной системы, улучшению кровоснабжения мозга, проявляется успокаивающий, снотворный, гипотензивный, противовоспалительный, обезболивающий эффекты. Электросон используется при лечении гипертонии, ишемии сердца, психоневрологических заболеваний. Он приносит пользу пациентам, перенёсшим инфаркт, сложные операции. Перед процедурой пациент снимает одежду, ложится на полумягкую кушетку, устраивается поудобнее. Укрывается одеялом. Специальная маска используется для подведения определённым образом настроенного импульсного тока к пациенту. Одни пациенты погружаются в приятную дремоту, другие – засыпают. Продолжительность такого лечебного сна от 20 до 60 минут. Курс состоит из 10-15 таких сеансов.

Прямыми показаниями служат:

• последствия , черепно-мозговых травм;
• проблемы с ночным засыпанием;
• энурез, логоневрозы, ночные фобии у детей;
• психические заболевания, например, шизофрения, психозы;
• экземы, нейродермиты;
• язвенные процессы в кишечнике или желудке;
• комплексный подход к лечению наркомании, алкогольной зависимости.

Диадинамотерапия

Метод предусматривает применение диадинамических токов для реабилитации, лечения и профилактики заболеваний у пациентов. Есть и другие названия, знакомые многим – токи Бернара, ДДТ. Метод позволяет стимулировать обмен в тканях, снять болевые ощущения. Среди других положительных эффектов:

• улучшение снабжения тканей питательными веществами;
• снятие отёчности;
• ослабление воспалительного процесса;
• снятие спазма;
• нормализация работы эндокринных желёз.

Чаще всего на такие процедуры ходят пациенты, страдающие невритом, радикулитом, невралгией, артритами, болезнью Бехтерева, спайками в брюшной полости, ушибами, гинекологическими воспалениями. ДДТ помогает восстановить подвижность суставов, уменьшить рубцы. Во время сеанса пациент лежит. Медсестра размещает на больных областях электроды. Дозировать ток помогают смоченные в воде прокладочки. Больной должен ощущать чёткую вибрацию. В зависимости от заболевания сеанс длится от двух до десяти минут, курс включает в себя минимально 5 процедур, максимально – 20.

Ультракоротковолновая терапия

Суть этого метода заключается в том, что на организм воздействует поле ультравысокой частоты, подводимое к пациенту с использованием конденсаторных пластиночек. Более известное название – УВЧ-терапия, расшифровка: ультравысокочастотная терапия. Во время процедуры удаётся:

• расслабить стенки бронхов;
• уменьшить секреторную активность бронхиальных желёз;
• усилить желчеотделение, стимулировать моторику и секрецию желудка.

Перед процедурой надо снять цепочку, заколки, другие металлические элементы. Сеанс должен длиться не больше десяти минут. Тонкая одежда, гипс или бинтовая повязка лечению не мешают. Электроды должны быть расположены с воздушным зазором параллельно телу больного. Делается от пяти до десяти лечебных процедур. На одну и ту же область за год более двух курсов проводить нельзя.

УВЧ-терапия назначается при:

• , ангине;
• карбункулах, фурункулах;
• трофических язвах;
• травмированных поражениях костно-мышечной системы;
• бронхиальной астме, ревматоидном артрите.

Дарсонвализация

Разработал такой метод Д’Арсонваль, физиолог из Франции. За основу взято воздействие во время лечения импульсными высокочастотными электротоками на определённые области тела. Напряжение при этом тоже высокое, а вот сила – малая. Методика нашла применение и в косметологии. Благодаря ей значительно улучшается внешний вид и состояние кожи, предупреждаются морщинки, потеря волос, дряблость, отёчность. Рекомендуется дарсонвализация при:

• туберкулёз в активной форме;
• тромбоз вен;
• новообразования, выявленные в любых тканях и органах;
• заболевания крови;
• беременность;
• тяжёлые патологии сердца, сосудов, имплантированный искусственный водитель сердечного ритма;
• выраженная почечная или печёночная недостаточность;
• переломы костей, когда есть незафиксированные обломки;
• индивидуальная непереносимость процедур.

Есть у каждого отдельно взятого вида лечения током и свои противопоказания. Поэтому если у вас есть хронические заболевания, то проконсультируйтесь у физиотерапевта перед тем, как начать курс лечения. Добавим, что если во время прохождения физиолечения вам делают такие обследования, как , КТ, рентген, вакцинацию, то лучше воздержаться от сеанса в этот день, сообщив об этом работнику физиокабинета.

В последние годы в физиотерапии все шире используются импульсные токи низкой частоты, характеризующиеся не непрерывным, а периодическим поступлением тока на электроды. По форме импульсов различают несколько видов прерывистых токов низкой частоты.

1. Импульсный ток остроконечной формы (тетанизирующий ток) с частотой 100 Гц. Используется для электродиагностики и электростимуляции.

2. Импульсный ток прямоугольной формы с частотой от 5 до 100 Гц. Применяется для вызывания электросна.

3. Импульсный ток экспоненциальной формы (плавно нарастающая и более быстро спадающая форма кривой тока) с частотой от 8 до 80 Гц. Применяется для электродиагностики и электрогимнастики.

4. Диадинамические токи (выпрямленные импульсные токи синусоидальной формы, или токи Бернара) частотой в 50 и 100 Гц. Различают следующие основные виды диадинамических токов:

• а) однофазный (однотактный в аппарате СНИМ-1) фиксированный ток частотой в 50 Гц;
• б) двухфазный (двухтактный) фиксированный ток с частотой в 100 Гц;
• в) ток, модулированный короткими периодами: ритмическое чередование одно- и двухфазного тока через каждую секунду;
• г) ток, модулированный длинными периодами: подача однофазного тока чередуется с поступлением на электроды двухфазного тока;
• д) однофазный ток в "ритме синкопа": в течение 1 с подается ток, чередуясь с паузой той же продолжительности.

Диадинамические токи применяются для борьбы с болью, усиления кровообращения и обменных процессов в тканях (главным образом, токи, модулированные короткими и длинными периодами), электрогимнастики (токи в "ритме синкопа") и электрофореза некоторых лекарственных веществ (фиксированный двухфазный ток).

5. К этой же группе физических агентов примыкают и синусоидальные модулированные токи, предложенные профессором В. Г. Ясногородским: переменный ток средней частоты (5000 Гц) синусоидальной формы, модулированный импульсами низкой частоты (от 10 до 150 Гц). Благодаря использованию средней частоты синусоидальные модулированные токи не встречают существенного сопротивления со стороны поверхностных тканей (в отличие от диадинамических токов) и способны воздействовать на глубокорасположенные ткани (мышцы, нервные окончания и волокна, сосуды и др.). Имеющиеся на аппаратах ручки управления позволяют произвольно регулировать основные параметры низкочастотного модулированного тока: глубину модуляции, частоту и длительность импульсов, продолжительность интервалов между ними, силу тока. Различают 4 вида синусоидальных модулированных токов:

1. ток с постоянной модуляцией (ПМ) - непрерывная подача однотипных модулированных импульсов с избранной частотой модуляции (от 10 до 150 Гц);
2. чередование модулированных колебаний с избранной частотой модуляции с паузами (соотношение длительности импульса с продолжительностью паузы также устанавливается произвольно) - род работы ПП (посылка - пауза);
3. чередование модулированных колебаний с произвольной частотой и немодулиро ванных со средней частотой 5000 Гц (род работ ПН: посылка модулированных колебаний и несущей частоты);
4. чередование модулированных колебаний с произвольной частотой (от 10 до 150 Гц) и модулированных колебаний с установленной частотой в 150 Гц (ПЧ - перемещающиеся частоты).

Лечение синусоидальными модулированными токами называется амплипульстерапией (мы считаем правомерным и другой термин - синмодуляротерапия). Амплипульстерапия применяется с целью борьбы с болью, улучшения кровоснабжения, устранения трофических расстройств, электростимуляции мышц, а в последнее время - и для электрофореза лекарств (амплипульсофорез).

Импульсные токи низкой частоты в неврологическом отделении используются для выполнения следующих задач:

1. электростимуляции мышц;
2. уменьшения расстройств сна и усиления тормозных процессов в коре головного мозга путем лечения электросном;
3. борьбы с болевым синдромом, устранения расстройств кровообращения и трофики;
4. введения с помощью импульсного тока лекарственных веществ (электрофореза).

Демиденко Т. Д., Гольдблат Ю. В.

"Физиотерапия импульсными токами при неврологических заболеваниях" и другие

Страница 1 из 2

Импульсные токи широко применяются для лечения различных патологических состояний, так как импульсные воздействия в оп­ределенном заданном ритме соответствуют физиологическим рит­мам функционирующих органов и систем.

Импульсный ток представляет собой отдельные «порции, толч­ки» тока. Если этот ток постоянный, то и импульсный ток будет иметь одно направление; а если этот ток переменный, импульсный ток тоже будет менять свое направление.

Каждый отдельный импульс постоянного тока представляет со­бой быстронарастающий и быстропадающий по напряжению по­стоянный ток со следующей за ним паузой.

При прохождении каждого импульса постоянного тока в меж­электродном пространстве (ткани пациента) происходит перемеще­ние внутритканевых, внутриклеточных ионов . Это перемещение ионов более быстрое, чем при воздействии непрерывным постоян­ным током. Более быстрое перемещение ионов ведет к быстрому накоплению их на межклеточных мембранах. Во время паузы ионы удаляются от мембран, а при последующем импульсе вновь быстро направляются к мембранам. Таким образом, при воздействии по­стоянным током в импульсном режиме клетки во время прохожде­ния импульса будут возбуждаться, а во время паузы возвращаться всостояние покоя. Физиологической реакцией на прохождение каждого импульса будет сокращение мышц под электродами.

Действие импульсного постоянного тока зависит от формы им­пульсов (рис. 2.10), продолжительности и интенсивности импуль­сов, частоты подачи импульсов.

Рис. 2.10. Графическое изображение импульсного постоянного тока

Электросон - метод воздействия на центральную нервную сис­тему импульсным током низкой частоты и малой силы - был пред­ложен в 1948 г. Ливенцовым, Гиляровским, Кирилловой и Сегаль.

В процедуре электросна не важен сам сон, а важно добиться нор­мализации процессов возбуждения и торможения, улучшения вли­яния головного мозга на все процессы в организме.

Аппаратура: Электросон-2, Электросон-3, Электросон-4 Т, Электросон ЭС-10-5 и др.

Для получения слабого ритмического раздражителя, вызываю­щего в коре головного мозга торможение, переходящее в сонливость и сон, авторы метода использовали импульсный постоянный ток с импульсами прямоугольной формы, низкой частоты, малой силы, постоянной полярности. Длительность импульса 0,2-2 миллисе­кунды (мс). Частота импульсов 1-130 Герц (Гц).

Первый электрод (раздвоенный) накладывают на кожу век за­крытых глаз, а второй, тоже раздвоенный, на кожу в области сос­цевидных отростков позади ушных раковин. Глазничный элект­род подсоединяют к катоду, а затылочный к аноду.

Частота импульса от 1 до 130 Гц (низкие частоты), сила тока индивидуальна: до появления вибрации в области век (но не более 0,5 мА). Длительность импульса 0,2-0,5 мс. Экспозиция: первая процедура - 10 мин, последующие - до 60 мин. Курс лечения 15-20 раз, ежедневно или через день.

Механизм действия электросна связывают с рефлекторным дей­ствием переменного тока через кожные рецепторы век на кору го­ловного мозга.

Электросон способствует: нормализации высшей нервной деятельности, повышению порога болевой чувствительно­сти, улучшению функций головного мозга, улучшает сосудистую реактивность, кровоснабжение головного мозга, способствует восстановлению функционального состояния головного мозга. При электросне улучшается насыщение крови О 2 до 98% , нормализу­ется работа свертывающей и антисвертывающей систем крови кис­лородом, нормализуется дыхание, давление.

Показания: неврозы, неврастения, шизофрения, отдаленные последствия травмы головного мозга, склероз мозговых сосудов (начальный период), гипертоническая болезнь I - II стадии, гипо­тоническая болезнь, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперст­ной кишки, бронхиальная астма, экземы, дерматозы, нейродерми­ты, фантомные боли , облитерирующие заболевания сосудов конеч­ностей, токсикозы беременности, ревматическая хорея, ревмато­идный артрит, парадонтоз.

Противопоказания: индивидуальная непереносимость тока, вос­палительные заболевания глаз, мокнущие дерматиты лица, истерия, тяжелые степени нарушения кровообращения, арахноидит, миопия.

Виды реабилитации: физиотерапия, лечебная физкульту­ра, массаж: учеб. пособие / Т.Ю. Быковская [и др.]; под общ. ред. Б.В. Кабарухина. - Ростов н/Д: Феникс, 2010. - 557, с.: ил. - (Медицина). С. 47-48.

Физические основы низкочастотной электротерапии

Лабораторные работы №№ 14, 15

Литература

1. Ремизов А.Н. Медицинская и биологическая физика, «Высшая школа». М., 1987 г., гл. 15, 18, и 19.

2. Ливенцев Н.М. Курс физики, «Высшая школа». М., 1978 г., гл. 6, 27, 28.

3. Губанов Н.И., Утепбергенов А.А. Медицинская биофизика, «Медицина». М., 1978 г., гл. 9.

4. Medizinische Physik (Physik fur Mediziner, Pharmazeuten und Biologen). Springer – Verlag Wien New York 1992.

Контрольные вопросы

1. Что такое электрический ток? Условия его существования.

2. Закон Ома для участка цепи. Закон Ома для полной цепи.

3. Что такое плотность тока? Как она находится?

4. Что такое импульс, импульсный ток?

5. Назовите основные характеристики импульса, импульсного тока.

6. Дайте определение переменного тока. Запишите уравнение синусоидального тока.

7. Электролит как проводник электрического тока.

8. От чего зависит проводимость электролита?

9. Что такое электрическая емкость? От чего она зависит?

10. Чем обусловлены емкостные свойства биологических тканей?

11. Как влияют емкостные свойства тканей на прохождение импульсного тока?

12. Что такое полное сопротивление в цепи переменного тока?

13. От чего зависит электропроводность биологических тканей?

14. Эквивалентная электрическая схема биологических тканей (с пояснениями).

15. Как зависит емкостное сопротивление от частоты переменного тока?

16. Закон Джоуля-Ленца.

17. Можно ли аппараты для низкочастотной электротерапии применять для прогревания биологических тканей (ответ обосновать с использованием соответствующих законов).

Краткая теория

Раздражение электрическим током определенного характера и силы у большей части органов и тканей вызывает такую же реакцию, как и естественное возбуждение. Кроме того, это воздействие можно строго дозировать как по силе, так и по времени. Это широко используется в физиологии и медицине. В физиологии при изучении возбудимости различных органов и тканей, преимущественно нервной и мышечной, в медицине - при недостаточности или нарушении естественной функции тех или иных органов и систем.

Использование раздражающего действия электрического тока с целью изменения функционального состояния клеток, органов и тканей называется электростимуляцией.

Результат действия переменного тока на живую биологическую ткань зависит не только от его амплитудных значений, но и от частоты, формы и длительности импульсов. Так при высоких частотах (500кГц и более) электрический ток обладает в основном тепловым действием, а при низких и звуковых - раздражающим.

Для обсуждения этого вопроса мы должны помнить, что биологическая ткань обладает свойством как проводника, так и диэлектрика. В основе раздражающего действия электрического тока лежит движение заряженных частиц тканевых электролитов (возникают токи смещения и проводимости). При этом перемещение свободных ионов, находящихся вне клетки, не ограничено. Свободные ионы внутри клеточной среды могут перемещаться лишь в объеме ограниченном плазматической мембраной. Смещение же связанных зарядов, под действием электрического поля, ограничено размерами атома или молекулы.

Опыт показывает, что постоянный ток в допустимых пределах раздражающего действия на ткани организма не оказывает. Раздражение возникает лишь при изменении силы тока, причем, сила раздражения зависит от скорости этого изменения и его мгновенных значений (закон Дюбуа-Раймона).

И если сила тока есть заряд, проходящий через поперечное сечение проводника в единицу времени,

то изменяющая сила тока может быть представлена выражением:

Следовательно, раздражающее действие электрического тока на биологическую ткань можно связать с ускоренным движением зараженных частиц под действием электрического поля.

На практике для этих целей используются электрические импульсы (кратковременное действие силы тока или напряжения). (*)При этом воздействие осуществляется как одиночными, так и повторяющимися импульсами - импульсным током. Экспериментально установлено, что в момент замыкания электрической цепи (постоянный или импульсный токи) наибольшее раздражающее действие возникает у отрицательного электрода (катода), а наименьшее - у положительного (анода). Это обусловлено уменьшением порога возбудимости клетки. Поэтому при электростимуляции импульсными токами катод принято считать активным электродом.

(*)Электрическими импульсами называются кратковременные изменения cилы тока или напряжения. Общий вид электрического импульса представлен на рис. 1а, прямоугольного импульса - на рис. 1b. Характеристиками импульса являются: 1-2 - передний фронт, 2-3 - вершина, 3-4 - срез (задний фронт). На рис. 1а обозначены: tф - длительность переднего фронта импульса; tи - длительность импульса; tср - длительность заднего фронта. Отношение изменения напряжения или силы тока ко времени, за которое это изменение произошло

tф= 0.8 Umax / tф или (3)

dU/dt = (0.9Umax - 0.1Umax) / tср= 0.8 Umax / tср,

называют крутизной фронта импульса. Как несложно увидеть, скорость нарастания (крутизна) переднего фронта прямоугольного импульса (рис. 1b) максимальна (в идеальном случае имеет бесконечно большое значение).

Раздражающее действие импульсов тесно связано с их характеристикой. Согласно закону Дюбуа-Раймона, раздражающее действие одиночного импульса зависит от скорости нарастания его мгновенных значений, т. е. от крутизны его переднего фронта. Эту зависимость связывают с аккомодацией - способностью возбудимых тканей повышать свой порог возбуждения (приспосабливаться) к нарастающей силе раздражающего фактора. Она выражается в снижении порога ощутимого тока (i п) при увеличении крутизны переднего фронта одиночного достаточно длительного импульса. Таким образом, наибольшей раздражающей способностью должен обладать импульс тока, передний фронт которого имеет максимальную скорость нарастания, т.е. импульс прямоугольной формы, наименьшей - линейно нарастающий ток. Иными словами, пороговый ток для прямоугольного импульса ниже, чем для импульсов любой другой формы (рис. 1b и рис. 2).

U

0.9Umax U,I

0.1Umax

1 tф 2 3 tср 4 t tи­­ t

a) tи b)

Минимальный угол наклона () линейно нарастающего тока, который еще способен вызвать процесс возбуждения, получил название критического угла наклона или минимального градиента. Он отражает скорость изменения тока и определяется в единицах реобаза/c или мА/с .

Факт отсутствия раздражения, при медленно нарастающем во времени действии раздражителя, объясняется тем, что в мембранах клеток возбудимых тканей происходит перестройка фосфолипидных образований, приводящая к появлению натриевой инактивации, т.е. закрытию натриевых каналов.

Iп

1

Рис. 2. Пороговая сила тока при различной скорости нарастания переднего фронта линейно нарастающего тока. Наименьшее пороговое значение для переднего фронта прямоугольного импульса - цифра 1.

Процесс натриевой инактивации без предварительной натриевой активации, направленный против возникновения процесса возбуждения, при медленно нарастающей во времени силе раздражителя, получил название «аккомодация».

Чем быстрее наступает аккомодация, тем больше угол () критического наклона (рис. 2) и, наоборот, при медленной реакции клеток - угол () мал. В норме нервная ткань обладает свойством быстрой аккомодации, относительно медленной аккомодацией обладает гладкая мускулатура. Следует отметить, что способность к аккомодации у возбудимых тканей зависит от их функционального состояния. Так у патологически измененной мышечной ткани скорость натриевой инактивации снижается. Для них более физиологическими при электростимуляции будут импульсы тока с соответствующим характеру реакции клеток постепенно нарастающим передним фронтом (нарастание переднего фронта может иметь зависимость отличную от линейной, например, экспоненциальную).

Действие на ткани ритмически повторяющихся импульсов называется частотным раздражением . Оно позволяет выявить способность ткани давать оптимальную реакцию на действие раздражающего фактора в определенных пределах частоты его повторения. Эта способность названа Н.Е. Введенским лабильностью или функциональной подвижностью . Определение лабильности осуществляется путем наблюдения характера реакции при различной частоте раздражающих импульсов.

При электростимуляции, как лечебном методе, чаще используется частотное раздражение импульсами в форме посылок различной длительности с паузами для отдыха. Однако, чтобы процедура не наносила вреда и имела хороший эффект, характеристики импульсов такие, как: амплитуда, длительность, частота и форма, должны соответствовать состоянию тканей. Например, для пораженных мышц опорно-двигательного аппарата «физиологичны» будут более длительные импульсы с постепенно нарастающим передним фронтом и значительно более низкой частотой, чем для здоровых. Выявление этого важного соответствия проводится при помощи электродиагностики. При электродиагностике исследуется характер реакции тканей на электрическое раздражение с различными параметрами (одиночные импульсы разной длительности и формы, ритмическое раздражение различной частоты и т.п.). При этом имеется возможность одновременно установить причину и степень их поражения. Параметры импульсов или импульсного тока, дающие оптимальную реакцию на раздражение, используются затем для проведения лечебных процедур.

Для избежания химического ожога электростимуляция проводится при помощи наложенных на тело электродов с прокладкой, смоченной изотоническим раствором (0,9% NaCl). При этом активный электрод имеет небольшую площадь (точечный электрод), что позволяет сосредоточить раздражающее действие тока на небольших участках тела, раздражение которых наиболее эффективно в данном случае (точки, в которых нервные волокна расположены близко к поверхности тела, точки вхождения нервного волокна в мышцу и др.).

Импульсный ток, применяемый при электростимуляции

Электростимуляция (кардиостимуляция, стимуляция опорно-двигательного аппарата и др.) в ее прямом назначении - одно из направлений использования импульсных токов. Однако в современной электротерапии импульсные токи широко используются также при лечении нервных заболеваний, заболеваний, связанных с нарушением обмена веществ, при расстройствах периферического кровообращения, болевых синдромах и т.д. Для этих целей, кроме рассмотренных простых форм импульсов (рис.3), используются синусоидально-импульсный ток низкой частоты (иногда его называют диадинамическим) (рис. 4), синусоидально модулированный ток звуковой частоты и модулированный ток ультразвуковой частоты.

На рис. 3 показаны некоторые графики импульсного тока, применяемого при электростимуляции центральной нервной системы и мышц.

Синусоидально-модулированный ток представляет собой несущую - переменный или выпрямленный ток звуковой (4000 - 5000Гц) или ультразвуковой частоты, модулированную по амплитуде частотой от 30 до 150Гц (рис. 5).

Для получения синусоидально-модулированного тока звуковой частоты используются специальные аппараты типа «Амплипульс».

Использование модулированных токов повышенной частоты в аппаратах типа «Амплипульс» обусловлено высоким сопротивлением живой ткани (особенно кожи) токам низкой частоты. Благодаря применению высокочастотного тока, он, при незначительном сопротивлении со стороны кожи, глубоко проникает в ткани (емкостные свойства). Раздражающее действие при этом оказывает его низкочастотная модулирующая составляющая. В аппаратах амплипульстерапии имеется четыре частоты амплитудной модуляции несущей: 30, 50, 100 и 150Гц.

Для уменьшения явления адаптации и тем самым повышения эффективности воздействия прибегают к автоматическому чередованию модулированных колебаний с паузами, модулированного и немодулированного колебаний, чередованию 2-х различных модулирующих частот. При использовании выпрямленного тока (см. рис. 5) электростимулирующее воздействие можно одновременно сопровождать лечебным электрофорезом. Кроме того, ступенчатое изменение в аппарате глубины модуляции несущей от 0 до >100% позволяет изменять силу воздействия на биологическую ткань и тем самым управлять лечебным процессом.

В аппаратах «Искра» несущая имеет ультразвуковую частоту (~ 110кГц и более), а модуляция осуществляется током низкой частоты не синусоидальной формы (рис. 10).

Несмотря на то, что в аппарате «Искра» используется высокочастотная несущая этот метод также можно отнести к низкочастотной электротерапии, так как ток высокой частоты, протекающий в цепи пациента (~20мкА), заметного теплового эффекта вызвать не может (см. закон Джоуля-Ленца).

Лабораторная работа №14