В устройствес целью уменьшения флюктуации огибающей ЭМГ время интегрирования выбрано несколько большим, равным 0,2 с.
В современной медицине для стимуляции используют токи, имеющие весьма различную форму и параметры: прямоугольные, треугольные, экспоненциальные импульсы, одно - и двухполярные, синусоидальные токи повышенных частот, синусоидальные импульсы диадннамических токов Бернара, синусоидально-модулированные токи и т, д. Некоторое распространение получил переменный ток с шумовым спектром, состоящий из синусоидальных колебаний (частота от 20 Гц до 20 кГц), беспорядочно комбинирующихся между собой аналогично шумовым колебаниям.
Метод физиотерапевтического воздействия выпрямленными синусоидальными токами низкой частоты, или токами Бернара, привлек к себе внимание врачей различных специальностей главным образом потому, что наиболее важным результатом диадинамотерапии является выраженный болеутоляющий эффект. Помимо болеутоляющего он оказывает рассасывающее действие, способствует большому притоку крови и удалению продуктов метаболизма из зоны воздействия тока. Сущность действия диадинамических токов предположительно сводится к «блокированию» чувствительных нервных окончаний и в связи с этим к прекращению прохождения патологических импульсов из очага поражения в соответствующие отделы, вместе с этим благодаря ритмическим сокращениям мыши и стенок сосудов наблюдается улучшение крово - и лимфообращения, что в итоге приводит к улучшению трофики тканей. В разработанном Бернаром методе диадинамотерапии применяются две частоты импульсов - 50 и 100 и секунду. По его данным, эффективными являются частоты в пределах от 20 до 200 импульсов в секунду. Ряд авторов указывает на целесообразность изменения длительности импульсов с целью получения лечебной ценности и уменьшения явления привыкания организма (не только к диадинамическому, но и другим видам импульсных токов, обладающих болеутоляющим действием).
Лечение экспоненциальными импульсными токами не уступает по своей эффективности диадинамотерапии и может быть рекомендовано при заболеваниях периферической нервной системы (радикулиты, миалгии, нейромиозиты), а также с несколько меньшим успехом при заболеваниях опорно-двигательного аппарата — неспецифические полиартриты, спондилоартрозы. В последнее время в электротерапии все шире начинают использовать анальгезирующее действие переменных токов повышенных (звуковых) частот. В отличие от низкочастотных диадинамических токов, имеющих постоянную составляющую, переменные токи повышенных частот не вызывают раздражения кожи и ощущения жжения под электродами и лучше переносятся больными.
Синусоидально-модулированные токи повышенных частот нашли применение в отечественном аппарате «Амплипульс». Здесь несущую частоту 5000 Гц модулируют по амплитуде низкочастотными колебаниями (10—150 в секунду).
Далее было установлено, что в пределах повышенных частот существуют оптимальные области (2—5 кГц), при которых порог возбуждения мышц человека оказывался минимальным, а при неизменном стимуле достигалось наибольшее сокращение. Оптимальная частота для пороговых сокращений обычно превышает оптимальную частоту для сильных ответных сокращений. Было также установлено, что оптимальная частота стимуляции не зависит отплощади электродов. Оптимальные частоты изменяются в зависимости от функционального состояния нервно-мышечного аппарата н организма в целом и отличаются у различных групп мышц.Какправило, при сильном утомлении оптимальная частота несколько снижается. При оптимальной частоте процесс стимуляции безболезнен. Области частот минимального порогового напряжения остаются практически неизменными при стимуляции с нерва и с поверхности кожи.
Наблюдения показали, что переменные токи частотой 5 кГц, модулированные синусоидальными колебаниями низкой частоты, обладают выраженным болеутоляющим действием, улучшают функциональное состояние нервно-мышечного аппарата и периферического кровообращения.
Способность переменных токов повышенных (звуковых) частот безболезненно вызывать сокращение мышц находит все большее применение для стимуляции мышц с ненарушенной иннервацией. Сообщалось об успешном применении стимуляции переменными токами для предотвращения атрофии мышц при длительной иммобилизации после травм через специально оставленные «окна» в гипсе, при лечении осложнений после полиомиелита для укрепления брюшной мускулатуры, при спастических парезах и параличах, при дегенеративных и воспалительных поражениях суставов, приводящих к длительному бездействию, а также как средства предупреждения внутримышечных и межмышечных сращений, спаек и контрактур.
Переменные токи звуковой частоты могут оказаться эффективными и для стимуляции, при вынужденной длительной иммобилизации, например в условиях ограниченной подвижности у космонавтов или у больных вследствие тяжелых заболеваний внутренних органов и полостных операций, при некоторые формах сколиоза, плоскостопия и др. Безболезненность воздействия переменных токов позволяет шире использовать электростимуляцию такого рода в детской практике.
В отличие от однонаправленных низкочастотных импульсных токов воздействие переменными токами повышенных частот (порядка нескольких килогерц) не сопровождается явлениями поляризации, ведущими к раздражению кожи под электродами. Это позволяет применять более длительные и интенсивные воздействия. В частности, сообщалось о стимуляции, поддерживающей движение в течение нескольких часов и суток. Использование метода электростимуляции переменным током, вызывающим мощное сокращение мышц без значительных болевых ощущений, весьма перспективно как одно из дополнительных средств избирательной тренировки силы отдельных наиболее важных мышц и мышечных групп у спортсменов.
Таким образом, при раздражении переменным током звукового частотного диапазона одинаковое по величине сокращение мышцы можно получить при субъективно менее неприятных ощущениях, чем при использовании импульсного тока (прямоугольные импульсы длительностью 1 мс с частотой 50 или 100 Гц), токов Бернара, фарадического тока. При этом оказалось, что субъективно неприятные ощущения при сильном раздражении переменным током повышенных звуковых частот в значительной мере связаны не с действием этого тока как такового, а с мощным тетаническим сокращением мышц, вызванным этим током. Это подтверждается тем, что, во-первых, наступающее в результате утомления снижение силы сокращения раздражаемой мышцы субъективно воспринимается пациентом как уменьшение силы раздражения. Во-вторых, при стимуляции атрофированных (от бездействия) мышц величина предельно переносимого тока примерно в полтора и более раз выше, чем при стимуляции здоровых мышц.
Я. М. Коцем были проанализированы некоторые стороны механизма анестезирующего действия тока звукового диапазона. Опыты показали, что во время сильного раздражения нерва таким переменным током происходит блокирование проведения импульсации по тем афферентным волокнам, которые связаны с тактильными рецепторами. При раздражении локтевого или срединного нервов на предплечье синусоидальным током повышенной звуковой частоты с силой, вызывающей субмаксимальное или максимальное сокращение мышц предплечья и кисти, происходит потеря дискриминативной тактильной чувствительности на участках кожи по ходу нервных проводников. Эти данные позволяют объяснить относительно слабую выраженность субъективных ощущений на коже при воздействии таким током, меньшую болезненность его действия по сравнению с другими токами и анальгезирующий эффект, которые представляет собой частный случай анестезирующего действия.
Выраженное анестезирующее действие переменного тока звукового диапазона проявляется только при использовании достаточно-больших по силе токов, вызывающих сильное сокращение мышц. Анальгезирующий эффект переменного тока имеет определенный' порог и увеличивается с усилением тока, ибо, как показывают и наши наблюдения, и наблюдения других исследователей, с некоторого момента увеличение силы раздражения вызывает уменьшение неприятных ощущений.
Измерения тактильной чувствительности при сильном раздражении нерва в острых опытах на животных и в исследованиях на людях показывают, что режим периодического чередования раздражения с паузами обеспечивает более глубокий и продолжительный блок проведения по нервным волокнам, чем при непрерывном действии.
При действии переменного тока звуковой частоты в раздражаемой области обеспечивается усиление кровообращения, по-видимому, за счет увеличения мышечного кровотока в результате вызванного сокращения мышц (рабочая гиперемия). Известно, что расширение мышечных капилляров при сократительной деятельности мышцы приводит к расширению более крупных магистральных мышечных, и не мышечных сосудов раздражаемой области, что должно сопровождаться усилением кровотока не только в раздражаемых мышцах, но и в других прилегающих к ним глубоких тканях, в частности в связках и суставных капсулах, мышечных сухожилиях и т. д. (вторичная гиперемия). Если это действительно имеет место, то вторичная гиперемия тем больше, чем больше рабочая гиперемия.
Рабочая гиперемия тем больше, чем больше сила сокращения мышцы. Наибольшая гиперемия достигается после субмаксимального и максимального изометрического сокращений мышцы. Во время самих сокращений происходит полное пережатие собственных сосудов (ишемия), но после расслабления мышц наступает фаза рабочей гиперемии с резким усилением мышечного кровотока. Поэтому наиболее выраженный эффект гиперемии при действии тока можно получить, чередуя сильное изометрическое сокращение мышц с периодом отдыха.