Проблемы физиотерапии и выборов параметров воздействия

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Украины

Харьковский национальный университет имени В.Н. Каразина

Факультет радиофизики, биомедицинской электроники и компьютерных систем

Реферат

На тему:

Проблемы физиотерапии и выборов параметров воздействия

Подготовил

Студент группы РЕ-41

Корсун Богдан

Харьков 2017

1. Условия электростимуляции

Обобщение данных литературных источников и собственных наблюдений позволяет выделить ряд основных условий при проведении электростимуляции двигательного аппарата:

1). Электростимуляция большинства мышц осуществляется обычно в положении сидя, но некоторые крупные мышцы туловища целесообразнее стимулировать в положении лежа.

2). Чтобы предотвратить движение в суставах в связи с вызванными сокращениями мышц конечностей, необходима жесткая фиксация соответствующих частей тела. Таким образом, сокращение стимулируемых 31 мышц целесообразно проводить в условиях, близких к изометрическим (без изменения длины мышц).

3). Электростимуляцию мышц необходимо проводить в положении, при котором соответствующий сустав находится примерно в средней части своего движения. Иными словами, мышца должна быть не слишком растянута и не слишком сокращена. Одновременно стимулируется одна мышца или ее часть при прямой стимуляции и мышечная группа - при непрямой. Двухканальные электростимуляторы позволяют одновременно стимулировать мышцы на обеих конечностях.

4). Не рекомендуется накладывать электроды одновременно над мышцами антагонистами. Однако, в отдельных случаях такое расположение электродов допустимо. Это случаи, когда нет необходимости получать значительные мышечные сокращения и следует простимулировать возможно большее число мышц в короткий период времени. К примеру, использование электростимуляции при разминке и восстановлении функций двигательного аппарата после травм, связанных с нарушением деятельности центральной нервной системы.

5). Стимулируемая мышца или мышечная группа перед сеансом электростимуляции должна быть предварительно подготовлены к работе, что обеспечивается: во-первых, выполнением обычных разминочных упражнений, во-вторых, трех- или четырехкратной предварительной подачей на стимулируемую мышцу тока с целью нахождения необходимой величины вызванного напряжения и индивидуальной переносимости процедуры. Таким образом, обобщая изложенное выше можно сделать следующие выводы:

1. Существуют два способа электростимуляции мышц: прямой и непрямой. При прямой стимуляции электроды накладываются на кожу над стимулируемой мышцей. При непрямой электростимуляции электроды накладываются в области поверхностно расположенного двигательного нерва. В этом случае сокращение мышцы вызывается непрямо, а через иннервирующий их нерв.

2. При прямой электростимуляции целесообразно применять поперечное расположение электродов, что энергетически более выгодно, чем продольное и вовлекает в сократительный процесс большее число волокон.

3. При проведении электростимуляции двигательного аппарата наиболее рациональным следует считать продолжительность отдельного импульса от 2 мс до 3 мс. Длительность периодов напряжения и длительность периода расслабления мышц зависит от задач, стоящих перед электростимуляционной тренировкой.

4. Для наилучшего развития функциональных возможностей мышц методом электростимуляции целесообразно чередовать в одном сеансе режимы "Сила" и "Массаж".

электростимуляция физиотерапия мышца адаптивный

2. Виды электростимуляции

Электростимуляцию сердца обширно используют для лечения множества нарушений ритма сердца. Основа метода заключается в раздражении мышцы сердца электрическими импульсами необходимой мощности и частоты, которые вызывают систолическое сокращения желудочков. Электростимуляция сердца может направляться как на учащение, так и на урежение сердечных сокращений, а также на стимулирование малорезультативных сердечных сокращений при разнообразных видах нарушений деятельности сердца.

Электростимуляцию диафрагмы и диафрагмальных нервов применима для стимулирования внешнего дыхания при имеющейся недостаточности, которая развилась после тяжелых операций, производимых на органах грудной полости, как следствие травмы диафрагмального нерва, множества заболеваний легких.

Электростимуляцию структур спинного мозга выполняется для активизирования их деятельности при недостаточности центров спинного мозга, которые сформировались как результат травмы. Используют стимуляцию также для закрытия путей получения болевых импульсов от травмированного органа к центральной нервной системе (для того, чтобы снять боль).

Электростимуляцию матки используется для активизирования родовой деятельности, для излечения маточных кровотечений разного происхождения. Запретом выступает для такого лечения наличие опухоли, подозрение на разрыв матки, выраженные воспалительные процессы в органах.

Электростимуляцию маточных труб выполняется с целью лечения трубного бесплодия. Для этого на маточные трубы влияют электрическим током при помощи специализированного влагалищного электрода.

Электростимуляцию мочевого пузыря используется для нормализации функционирования мочеиспускания при задержке либо, напротив, недержании мочи (как следствие травм и болезней спинного мозга), гинекологических травм, обширного числа операций на органах малого таза. Запретом для такой процедуры выступает новообразование и выраженные воспалительные процессы мочевых путей.

Электростимуляцию мочеточников выполняется с целью избавления от камней, восстановления тонуса гладких мышц мочеточников после выполненных операций на верхних мочевых путях (верхних отделах мочеточников, лоханках почек). Запретом выступает острый воспалительный процесс в почках, ухудшение функционирования почки.

Электростимуляцию желудочно-кишечного тракта показана при нарушении моторно-эвакуаторной работы. Ее выполняют и накожными, и внутриполостным электродом, вводимым в полость желудка, двенадцатиперстную кишку либо в прямую кишку. Запретом для процедуры выступает непроходимость кишечника, некоторые врожденные аномалии кишечника, перитонит, кровотечения и обостренные воспалительные процессы

3. Адаптивный режим работы

Адаптивный режим работы позволяет автоматически подстроить интенсивность электростимуляции под произведенную пользователем работу на тренажере таким образом, чтобы избежать слишком сильной стимуляции, но при этом обеспечить вращение педалей в активном режиме. В качестве альтернативы можно также тренироваться в "постоянном режиме". При этом сила электростимуляции остается постоянной на все время тренировки независимо от действий пользователя. Такой способ электростимуляции хорошо походит, прежде всего, для людей с полностью парализованными конечностями, у которых отсутствуют остаточные двигательные функции, и не ожидается появление самостоятельной мышечной активности.

4. Принципиальная схема адаптивного электростимулятора мышц

Рис.1 Принципиальная схема электростимулятора мышц

Схема состоит из двух мультивибpатоpов (D1, D2) и одного одновибpатоpа (D3). Пеpвый мультивибpатоp (D1) выдает импульсы длительностью десятки секунд, задающие вpемя стимуляции/pелаксации. Этот сигнал упpавляет pаботой втоpого мультивибpатоpа (D2), выpабатывающего pабочую частоту пpибоpа. Рабочая частота pегулиpуется в пpеделах от 5 до 50..100 Гц. Высокая частота воздействует на повеpхностную мускулатуpу, а низкая - на глубинную.

Одновибpатоp D3 запускается по спаду импульсов, выpабатываемых генеpатоpом рабочей частоты D2 и задает длительность высоковольтного стимулиpующего импульса.

Длительность импульса pегулиpуется в пpеделах от 100 до 500 мкс. Длительность импульса опpеделяет силу воздействия. Выходной каскад на комплементаpном эмитеpном повтоpителе на тpанзистоpах КТ815 и КТ502 выдает мощные импульсы на повышающий тpансфоpматоp T1. Тpанзистоpы пpактически не гpеются и не нуждаются в теплоотводе. В качестве повышающего тpансфоpматоpа без пеpеделки использован сетевой тpаносфоpматоp от ч/б телевизоpа "Юность-405" (406). Допускается использовать любой сетевой тpансфоpматоp на 12 В мощностью около 20 Вт. Большая мощность тpансфоpматоpа позволила подключить к нему 4 pабочих электpода (плюс 2 "общих"), Hапpяжение между электpодами выpавнивается последовательно включенными pезистоpами. Одновибpатоp D3 с выходным повтоpителем и подключенной нагpузкой склонен к самовозбуждению из-за наводок мощных импульсов на вpемязадающие цепи. Для устpанения этого эффекта служит pезистоp 27 Ом в цепи базы эмитеpного повтоpителя, а также конденсатоp 2200 мкФ по цепи питания, котоpый необходимо подсоединить непосpедственно к выводам эмитеpного повтоpителя. Hастpойка. Отключить тpансфоpматоp, пpовеpить pаботу сначала мильтивибpатоpа D1, затем D2. Hа выходе D2 должны пpисутствовать импульсы частотой 5..50 Гц в течение несколько десятков секунд, затем пауза, и т.д. После этого следует пpовеpить одновибpатоp D3. Он должен устойчиво фоpмиpовать импульсы заданной длительности (100-500 мкс). Следует пpовеpить устойчивую работу узлов (D1-D3) пpи всех, в т.ч. кpайних положениях пеpеменных pезистоpов. Тепеpь можно подключить тpансфоpматоp и пpовеpить pаботу эмитеpного повтоpителя, напpяжение в импульсе на его выходе не должно быть менее 10 В, если меньше - тpанзистоp КТ815 со слишком маленьким коэффициентом усиления. Hапоследок следует пpовеpить устойчивость работы (отсутствие самовозбуждения) пpи pаботе на нагpузку (pезистоp 5 Ком) и пpи коротком замыкании во втоpичной обмотке (кpатковpеменно, а то может сгореть КТ815 от пеpегpева). Импульсное напpяжение на выходе тpансфоpматоpа без нагрузки должно быть около 150 В, под нагрузкой - 90..100 В.

Перечень ссылок

1. Системы комплексной электромагнитотерапии: Учебное пособие для вузов/ Под ред А.М. Беркутова, В.И.Жулева, Г.А. Кураева, Е.М. Прошина. - М.: Лаборатория Базовых знаний, 2000г. - 376с.

2. Электронная аппаратура для стимуляции органов и тканей /Под ред Р.И.Утямышева и М.Враны - М.: Энергоатомиздат, 2003.384с..

3. Ливенсон А.Р. Электромедицинская аппаратура.:[Учебн. пособие] - Мн.: Медицина, 2001. - 344с.

4. Катона З. Электроника в медицине: Пер. с венг. / Под ред. Н.К.Розмахина - Мн.: Медицина 2002. - 140с.

5. Калакутский Л.И., С.А. Акулов, А.А. Федотов; Системы электростимуляции органов и тканей: Электронное учебное пособие / Отв. ред. Л.И. Калакутский. - Самара: Изд-во Самарского гос. аерокосм. университета им. С.П. Королева, 2012. - 1 эл. опт. диск (CD-ROM).

6. Колесников ГФ. Электростимуляция нервно-мышечного аппарата. Киев: Здоровье. 1977, 244 с.

Размещено на Allbest.ru