Импульсный ток - это электрический ток, периодически повторяющийся кратковременными порциями (импульсами). В медицине чаще используют импульсный ток, состоящий из ритмически повторяющихся импульсов тока постоянного направления и различной формы,- прямоугольной, трапециевидной, треугольной, экспоненциальной (токи Лапика) или импульсов синусоидального тока.

Основными характеристиками импульсного тока являются: амплитуда a, длительность t и период Т, или частота повторения, а также форма импульсов.

Действуя на нормальный двигательный нерв или на мышцу, одиночный импульс уже при небольшой продолжительности и интенсивности вызывает быстрое и кратковременное сокращение мышцы. При частично нарушенной иннервации импульсы даже в десятки раз большей продолжительности и в несколько раз большей интенсивности вызывают лишь вялое сокращение мышцы. В таких случаях применяют импульсы с постепенно нарастающей интенсивностью (экспоненциальные). Частые импульсы - более 20 в 1 сек.- вызывают тетаническое сокращение мышц. Эти особенности реакций нервно-мышечной системы на действие импульсного тока легли в основу и электростимуляции. Электростимуляция проводится для поддержания питания и функции мышцы на период восстановления поврежденного нерва или временного вынужденного бездействия мышцы.

Для электростимуляции выбирают такой вид импульсного тока, который вызвал бы тетаническое сокращение при минимальной силе тока и наименьшем болевом раздражении. Прежде для вызывания тетанических сокращений применяли так называемую фарадизацию, пользуясь током индукционной катушки Фарадея. С появлением электронных аппаратов фарадический ток заменен аналогичным по действию и легко измеряемым «тетанизирующим» током. При лечении этим током сокращения обязательно должны чередоваться с паузами. Аппарат УЭИ-1 предназначен для различных видов электродиагностики и для электростимуляции.

Аппараты «Амплипульс-3» (ламповые) и «Амплипульс-ЗТ» (транзисторные) генерируют переменные токи частотой 5000 Гц, модулированные по синусоидальному закону в серии колебаний низкой (от 10 до 150 Гц) частоты. Синусоидальные модулированные токи применяются при лечении , вегетативно-трофических нарушений, невралгий, невритов, нейромиозитов, облитерирующих эндартериитов, последствий травматических повреждений, подострых и хронических воспалительных заболеваний .

Диадинамические токи (токи Бернара) - полусинусоидальные импульсы постоянной полярности с частотой 50 и 100 Гц. Эти частоты применяются раздельно либо при непрерывном чередовании в «коротких» или «длинных» периодах. Показания к применению диадинамического тока те же, что и для синусоидального модулированного тока, однако вызываемое диадинамическим током раздражение и кожи, болезненное ощущение жжения и покалывания под электродами ограничивают его применение (противопоказан при расстройствах ). Источниками этих токов служат аппарат СНИМ-1, а также предназначенный для оказания помощи у постели больного аппарат модели 717.

Импульсный ток с прямоугольными импульсами при частоте 100-200 Гц и соотношением длительности импульса к паузе как 1: 10 (токи Ледюка) оказывают болеутоляющее действие и способны вызывать электронаркоз. Импульсный ток с прямоугольными импульсами применяются и в терапии электросном. См. также .

Электрические токи широко используется в физиотерапии. Изменения в их параметрах при этом могут диаметрально влиять на механизмы действия и наблюдаемые эффекты на организм.

Высокочастотные токи в физиотерапии

Токи, применяемые в медицинских целях, подразделяются на низкие, средние и высокие. Высокочастотный ток определяется на частоте более 100000 герц.

Токи высокой частоты генерируются специальным оборудованием и применяются без непосредственного контакта с пациентом. Исключением является метод местной дарсонвализации, который использует воздействие высокочастотных токов через специальные электроды на теле.

Многие физиологические эффекты ВЧ-токов базируются на образовании эндогенного тепла в тканях. Высокочастотные токи вызывают мелкие колебания на молекулярном уровне, в результате чего выделяется тепло. Это тепло воздействует на разных глубинах в тканях, а эффект сохраняется какое-то время после завершения процедуры.

Применение ВЧ-токов в медицинской практике

Влияние высокочастотных токов на центральную нервную систему является седативным и на вегетативную – симпатолитическим, в общем, ВЧ-токи имеют расслабляющее действие на нервную систему. То же самое можно сказать и об их влиянии на гладкие мышцы бронхов, где спазмолитический эффект сочетается с противовоспалительным действием .

ВЧ-токи показаны при болевых синдромах при невралгии, неврите, радикулите и т.п. Обезболивающий эффект обусловлен увеличением болевого порога рецепторов кожи и ингибированием передачи болевых сигналов через нервы.

Процедуры с применением высокочастотных токов эффективны при медленном зарастании тканей при ранах, пролежнях и трофическом диабете. Этот механизм действия связан с индуцированием эндогенного тепла расширяющего сосуды. При спастических состояниях, таких, как болезнь Бюргера или синдром Рейно ВЧ-токи также могут облегчить некоторые симптомы.

В другом случае, влияние токов высокой частоты на кровеносные сосуды является тонизирующим и используется при лечении варикозного расширения вен и геморроя. Иногда бактерицидный эффект высокочастотных токов применяется для лечения инфицированных ран. Бактерицидное и противомикробное действие ВЧ-токов имеет косвенные механизмы, увеличивающие локальные кровотоки, стимулирование и ускорение фазы воспалительного процесса.

Противопоказаниями к применению всех типов токов в медицине являются крупные металлические предметы в тканях, имплантированные кардиостимуляторы, беременность, склонность к кровотечению и некоторые другие.

Токи ультравысокой частоты

Токи ультравысокой частоты являются еще одной группой высокочастотных токов. Они также работают по принципу образования эндогенного тепла и направленной активизации обмена веществ в определенных тканях. Их действие применяется в ответ на самые различные патологические процессы. Время одной процедуры составляет в среднем 10-15 минут, а курсы различаются по длине в зависимости от достигнутого результата.

Облучение почки токами ультравысокой частоты при остром и хроническом гломерулонефрите дает сосудорасширяющий и противовоспалительный эффект, действуя на сосуды, и усиливает диурез. С другой стороны, облучение надпочечников естественным образом стимулирует выработку кортикостероидов и используется при лечении некоторых аутоиммунных заболеваний.

Третья группа высокочастотных токов, применяемых в медицине – сантиметровые высокочастотные токи. СВЧ волны воздействуют на кровь, лимфу и паренхиматозные органы. Сантиметровые волны имеют обедненный эффект на 3-4 сантиметра вглубь поверхности тела.

Принцип действия всех типов высокочастотных токов связан с образованием эндогенного тепла. Последнее оказывает различное влияние на различные органы. Разница между токами в частоте определяет глубину проникновения тепла в тело и предпочтения для лечения определенного типа ткани, с большим или меньшим содержанием воды. Лечение ВЧ-токами должно строго соответствовать типу патологии, местонахождению и виду ткани.

Низкочастотные токи в физиотерапии

Низкочастотный ток определяется от одного до 1000 герц. В пределах этого диапазона, в зависимости от частоты, эффекты НЧ-токов отличаются. Большинство медицинского оборудования используют токи низкой частоты с частотой 100-150 Гц.

В общем, терапевтическое действие импульсных токов низкой частоты, может быть разделено на раздражающее и подавляющее. Каким будет эффект такой терапии, зависит главным образом от частоты тока. Низкочастотные токи влияют на электрически возбудимые структуры, такие, как нервы и мышцы.

Применение токов низкой частоты осуществляется посредством электродов, которые размещаются на травмированных мышцах, больном участке тела или другом месте. В большинстве случаев электроды накладывают на кожу. Возможно, однако, их введение во влагалище, прямую кишку или имплантация в определенных группах мышц и костномозговом канале, и даже в головном мозге .

Нормальный процесс возбуждения нервных и мышечных клеток достигается за счет изменения заряда по обе стороны от положительного и отрицательного электродов. Применение электрического тока с определенными характеристиками вблизи возбудимых структур оказывает стимулирующее воздействие на них. Локальный способ действия тока обусловлен изменением заряда мембраны клеток.

Применение низкочастотных токов в медицине

Низкочастотные токи используются для стимуляции мышц с сохраненной иннервацией, например, когда при иммобилизации после переломов костей развиваются гипотрофия и гипотония (низкий тонус) мышц в иммобилизованной области. Это происходит потому, что мышцы не выполняют движения и не стимулируются нервами.

В этих случаях, приложенный ток низкой частоты вызывает сокращение части мышечного волокна, что улучшает кровоснабжение и, до известной степени, помогает предотвратить возникновение тяжелой гипотрофии. Тем не менее, чтобы достичь такого эффекта, электростимуляция должна применяться достаточно часто.

В других случаях, стимулирование мышцы может быть нарушено иннервацией (паралич, парез). Необходимо повторное использование низкочастотных токов, но с их различными физическими характеристиками. Цель состоит в том, чтобы стимулировать мышцы и восстановить целостность нерва.

Электростимуляция может быть применена не только к скелету, но и при различных заболеваниях гладких мышц, таких как послеоперационная атония кишечника, послеродовая атония матки и пр. Другое применение этого метода – стимуляция венозной стенки во время варикоза и геморроя. Противопоказания для стимулирования низкочастотными токами – беременность, кардиостимуляторы и некоторые другие условия.

Второе основное применение низкочастотных токов – снижение боли при невралгии, миалгии, тендините, головных болях и других условиях. Наиболее распространенный метод – чрезкожная электрическая стимуляция нервов. При данном виде стимуляции, идет воздействие на конкретные весьма чувствительные нервные волокна, которые блокируют передачу болевой информации на уровне спинного мозга. Продолжительность одного сеанса такой терапии составляет от 10 минут до 1-2 часов. Наиболее подходящая частота для достижения анальгезирующего эффекта составляет около 100 Гц.

Отказ от ответственности: Информация, представленная в этой статье про применение низкочастотных и высокочастотных токов в физиотерапии, предназначена только для информирования читателя. Она не может быть заменой для консультации профессиональным медицинским работником.

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.

Студент должен знать : структурную схему электростимулятора, способ получения импульсных токов прямоугольной формы с помощью мультивибратора; основные характеристики импульсных токов и способы их измерения; принцип преобразования прямоугольных импульсов в импульсные токи другой формы с помощью дифференцирующих и интегрирующих цепей;

Студент должен уметь : с помощью макета мультивибратора получать на экране осциллографа импульсные токи различной формы, измерять параметры импульсов, работать с аппаратами электростимуляции.

Краткая теория Импульсные токи, применяемые в медицине.

В медицине для диагностических и лечебных целей, кроме постоянного тока малой силы (гальванизация), применяют ток в виде отдельных импульсов, которые характеризуются определённой длительностью и последующей за ними паузой. Времяисоставляют период идеального импульса(рис. 1).

Идеальные импульсы

При гальванизации медленное увеличение силы тока вызывает постепенное изменение концентрации ионов в клетках, которое ведёт к незначительному раздражению нервных окончаний и сокращение мышц при этом не происходит (адаптация ткани).

Значительное физиологическое действие на ткани организма оказывает резкое изменение силы тока, например, в момент замыкания или размыкания цепи. При этом происходит быстрый сдвиг ионов из установившегося положения, который оказывает на легко возбудимые ткани, особенно нервную и мышечную, значительное раздражающее действие и это действие пропорционально скорости изменения силы тока, т.е.
.

Лечебный метод, использующий возбуждение мышц или органов импульсными токами, называют электростимуляцией. В настоящее время в медицине применяют следующие виды импульсов тока различных по форме, длительности и частоте.

1. Импульсный ток прямоугольной формы (рис. 2а) – длительностькоторого составляет 0,1 - 1,0 мс при частоте 10 - 100 гц. Такие токи усиливают тормозящие процессы в центральной нервной системе, поэтому их используют для получения состояния, аналогичного физиологическому сну (электросон). Импульсный ток применяется при некоторых психических заболеваниях, а также заболеваниях, связанных с нарушением функции кортиковесцериальной системы (язвенная болезнь желудка, гипертоническая болезнь);

Тетанизирующйй ток (рис. 26) - характеризующийся треугольной формой импульсов с длительностью сигналов I - 1,5 мс и частотой 100 гц. Он вызывает длительное сокращение поперечно - полосатых мышц. Его применяют для электрогимнастики – упражнения мышц при нарушенной их функции;

Экспоненциальный ток (рис. 2в) с длительностью импульсов от 1,6 до 60 мс с частотой 8 - 80 гц применяют для стимуляции мышц. В зависимости от степени поражения мышц выбирают соответствующий экспоненциальный ток, преимущество которого перед тетанизирующим током заключается в том, что он может вызвать двигательную реакцию более глубоко пораженных мышц.

Импульсные токи, применяемые в медицине

Диадинамические токи представляют собой два тока с полусинусоидальной формой импульсов - с частотой 50 импульсов в секунду (однотактный непрерывный) (рис. 2г) и 100 импульсов в секунду (двухтактный непрерывный) (рис. 2д). Принципиальное отличие их от других состоит в том, что их можно ритмически модулировать по частоте, амплитуде и форме, чтобы предотвратить адаптацию ткани к электрическому раздражению.

Диадинамические токи получили признание благодаря их болеутоляющему действию, механизм которого нервно-рефлекторный по типу нервной блокады. Действие такого тока приводит к физико-химическим изменениям в клетках, изменению проницаемости капилляров, вызывает реактивную гиперемию, способствует улучшению лимфо- и кровообращения, усилению притока питательных веществ и удалению продуктов обмена, что ведет к уменьшению отечного и воспалительного процессов в ткани, уменьшаются вегетативно – сосудистые нарушения.

Для получения физиологического эффекта пользуются силой тока в пределах между порогами восприятия и болевого ощущения (рис.3).

Рис. 3.

Схематическое изображение синусоидального (а),

тетанизирующего (б), экспоненциального (в) токов

(зона действия заштрихована)

Импульсные токи вырабатывают с помощью электронно-ламповых или транзисторных генераторов. Целью данной работы является изучение мультивибратора-генератора прямоугольных импульсов (рис.4) с широкими пределами регулировки их длительности и частоты.

Физиологические эффекты импульсного тока основаны на особенности строения мембраны клетки, которая способна пропускать через себя некоторые виды ионов. В состояние покоя клетка способна пропускать только ионы «К». Благодаря электрическому импульсу, происходит изменением ионной проницаемости мембраны. Импульсные токи в физиотерапии нашли широкое применение благодаря низкой токсичности и высокой эффективности.

Низкочастотная физиотерапия

Определяется как очень мягкая и стимулирующая смена запуска или остановки электроимпульсов в устойчивом ритме.
Принцип низкочастотной терапии
Физиотерапевтическая процедура призванная помочь в облегчение острой или хронической боли, вызванной усталостью, спазмами, нарушением кровотока. Кроме того, этот метод лечения вызывает сокращение мышц, улучшая питание мышечных волокон при адинамии.
Области применения импульсного тока в медицине

Неврология. Основная лечебная цель использования физиотерапии при неврологических заболеваниях – снятие болевого синдрома.
Заболевания опорно-двигательного аппарата. При переломах, растяжениях связок, повреждение менисков физиотерапия назначается для ускорения процессов восстановления и заживления.
При ожирении – как основной метод снижения переизбытков ионов калия (энергии) в клетке, тем самым уменьшая жировые отложения на отдельных участках тела.
Острые воспалительные заболевания. За счет улучшения кровотока, выведения жидкости процесс восстановления проходит значительно быстрее.
Патология органов слуха и зрения.
Помимо прочего, данная процедура применяется при лечении ожирения, принцип действия

основан на воздействие с помощью создаваемой вибрации на жировые клетки. В процессе воздействия происходит уменьшение размера самой жировой клетки под воздействием на неё токов низкой частоты. Действие основано на разности воздействия физиопроцедуры на разные виды клеток.
Степень интенсивности назначаемого лечения зависит от степени тяжести заболевания, самочувствия пациента во время процедуры и подбирается индивидуально для каждого. Чем выше частотность тока, тем меньше сопротивления она встречает.
Во время лечения пациент может почувствовать легкое покалывание на площади воздействия контактной губки, которая применяется для улучшения проходимости электродов, а также с дополнительным лечебным воздействием, применяется не простая вода или гель, а медикаментозный препарат (магния сульфат, эуфиллин). Это ощущение может продолжаться в течение короткого периода времени после завершения процедуры. С каждым сеансом сила тока должна быть увеличена, но в пределах уровня комфортности для пациента. Сильный ток, как правило, имеет более благоприятный эффект, но интенсивность не должна вызвать боль и дискомфорт.

Процессы происходящие в организме под действием импульсного тока

Уменьшения отека, за счет улучшения количества крови, протекающей через область занимаемую участками мышечного расслоения (отеком), который приводит к улучшить заживление, способствует удалению поврежденной ткани.
Стимулирования нервных клеток, на месте воздействия, этим достигается обезболивающий эффект при неврологической патологии.

Противопоказания к применению

Онкопатология
Туберкулез, активная фаза
Беременность
Кровотечение (физиологические, острые, хронические)
Повышение температуры тела

Физиотерапия редко назначается как самостоятельное лечения, но благодаря применению низкочастотных импульсных токов можно значительно сократить сроки выздоровления.