Руководство к лабораторным работам по медицинской и биологической физике. Руководство к лабораторным работам по медицинской и биологическо. Руководство к лабораторным работам по медицинской и биологической физике красноярск 2004
Скачать 10.98 Mb.
|
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬПри действии электрического тока на ткани организма происходит их стимуляция, аналогичная естественному процессу возбуждения. В основе ее лежит движение заряженных частиц (главным образом - ионов тканевых электролитов), приводящее к возникновению явления поляризациина клеточной мембране. Было установлено, что раздражающее действие тока зависит не от его абсолютного значения, а от скорости его изменения (закон Дюбуа-Реймона). Поэтому для вызывания мышечных сокращений при электростимуляции (например, в кардиостимуляторах, при электрогимнастике, разработке мышц после операции и др.) и электродиагностике используют токи с импульсами прямоугольной, треугольной или экспоненциальной формы (рис.1а, 1б, 1в). Наряду с этим было обнаружено, что импульсные токи могут устранять болевое раздражение. В основе такого действия лежат следующие процессы. Согласно законам адаптации пороги восприятия и боли значительно изменяются в зависимости от времени воздействия. При увеличении времени повышается порог восприятия. Применение токов для обезболивания имеет ограничения, поскольку с увеличением силы тока возрастает не только терапевтический эффект, но и раздражающее действие тока. В этом случае наиболее эффективной является синусоидальная форма сигнала (рис.1г). Это объясняется следующим образом. Зона физиологического действия тока находится в узких границах между порогом восприятия и порогом боли (рис.1). Рис. 1. Некоторые типы низкочастотных электрических сигналов, применяемых в медицине: а) - прямоугольный; б) - тетанизирующий, фарадический; в) - экспоненциальный; г) - синусоидальный (1 - порог восприятия, 2 - порог боли). Нарастание импульса может быть быстрым, т.е. крутым, как в случае импульса прямоугольной формы (рис. 1а), или более медленным, как в случае синусоидальной формы импульса (рис. 1г). Из рис. 1 видно, что полная площадь действия (произведение силы тока на время импульса) в эффективной зоне (заштрихованная область) значительно больше у синусоидального тока, чем у импульсов другой формы (кроме импульсов прямоугольной формы, которые имеют максимальную крутизну подъема и снижения сигнала и поэтому обладают наибольшим раздражающим действием). В результате синусоидальные токи вызывают меньшее раздражение при сохранении двигательного возбуждения. Для увеличения эффективности применяемого тока и устранения нежелательных реакций применяют модуляцию тока. Для устранения болевого раздражения используют модуляцию по амплитуде, а для устранения реакции привыкания - модуляцию по частоте. I. ДИАДИНАМИЧЕСКИЕ ТОКИ. Первичное действие на ткани организмАМетод диадинамотерапии заключается в воздействии на организм больного двумя типами низкочастотных синусоидальных импульсных токов с частотой 50 и 100 Гц, подводимыми к организму раздельно или при непрерывном их чередовании. Эти токи были введены в лечебную практику французским врачом П. Бернаром. Токи, используемые в диадинамотерапии, получают путем одно и двухполупериодного выпрямления сетевого тока частотой 50 Гц, поэтому их еще называют одно - и двухполупериодными с указанием модуляции. П. Бернар называл их соответственно одно - и двухфазными фиксированными. Наиболее распространенные разновидности диадинамических токов:
Диадинамические токи можно рассматривать в виде двух составляющих:
Диадинамический ток, главным образом за счет постоянной составляющей, изменяет обычное для тканей организма соотношение ионов, в основном калия и натрия. При этом возникают поляризационные эффекты. Это ведет к изменению дисперсности коллоидов клеток и проницаемости мембран, к повышению интенсивности обменных процессов и возбудимости тканей. На первый план выступает гиперемия (покраснение кожи под электродами), обусловленная расширением кровеносных сосудов и увеличением притока крови к ним. Это происходит рефлекторно из-за непосредственного действия тока и образующихся при этом биологически активных веществ. Переменная составляющая тока вызывает относительно быстрые изменения концентрации ионов. Если они происходят в мышечной клетке или в иннервирующем ее нервном волокне, то наступает сокращение или его напряжение при небольшой силе тока. Эта реакция сопровождается рефлекторным усилением притока крови и интенсификацией обменных процессов. Таким образом, имеется два компонента механизма усиления притока крови к области непосредственного действия диадинамических токов. Улучшение кровотока ведет к:
При применении диадинамических токов используется также их болеутоляющее действие, в основе которого лежат нервно-рефлекторные механизмы. Относительно механизмов этого действия имеются различные гипотезы. Так, П. Бернар считает его следствием повышения порога восприятия боли под влиянием адаптации. Но болеутоляющее действие появляется обычно не к концу процедуры, а почти сразу же при появлении определенных ощущений. В.Г. Ясногородский считает, что во время воздействия в результате возбуждения нервных рецепторов их области воздействия направляется упорядоченный поток импульсов. Этот поток препятствует проведению менее упорядоченных болевых импульсов из той же области. Таким образом, диадинамические токи стимулируют в пораженном участке обменные процессы, а также устраняют болевое раздражение. Выбор лечебного действия достигается выбором соответствующего тока и его модуляции. Например, для активизации обменных процессов и кровообращения при необходимости уменьшения двигательного возбуждения применяют ток двухполупериодного выпрямления. Для создания двигательного возбуждения, или двигательной реакции выбирают ток однополупериодного выпрямления. На практике чаще всего используют токи, модулированные коротким и длинным периодами. Тем самым достигаются: - большая универсальность воздействия; - включение в реакцию тканей, обладающих различной возбудимостью; - уменьшение эффекта привыкания. |