|
Скачать 83.57 Kb.
|
Содержание
Ключевые слова |
Цифровое преобразование электрического импульса и миостимуляция аппаратом МИО-СТИМ. Создание новейших компьютерных технологий и программного обеспечения, позволило усовершенствовать и расширить возможности аналоговых аппаратов (приборов) применяемых в различных областях медицины. Многие производители, изучая всевозможные технологии обработки, приема и анализа электрических и биоэлектрических сигналов, разработали и внедрили новое поколение электроаппаратуры с цифровым преобразованием электрического импульса, используя современное компьютерное программное обеспечение и основы электрофизиологии. ^ электрофизиология, электромиостимуляция, аналоговый сигнал, цифровой импульс, компьютерное программирование. Электрофизиология - наиболее быстро развивающаяся область медицины, изучающая электрические явления в живом организме и действие электрического тока на этот организм. Ни один раздел физиологии не может совершенствоваться в настоящее время без применения электрофизиологических методов исследования. Эти методы широко используются в клинической практике, являясь зачастую предопределяющими при оценке функционального состояния различных органов и тканей в процессе диагностики и лечения. Данные электрофизиологии нередко используются в кибернетике, бионике и других отраслях современной науки. А.Б Коган (1969) в учебном пособии по электрофизиологии дает подробное определение, согласно которому: электрофизиология – это наука, изучающая электрические проявления жизнедеятельности клеток, тканей и органов для выяснения их природы и возможного физиологического значения, а также использования как тонких и точных показателей функционирования. Автор выделяет три области взаимодействия физиологии с электрофизиологией:
Самые первые исследования в области электрофизиологии относятся к XVIII веку. Физики, занимавшиеся изучением электрических зарядов, неоднократно сталкивались с фактом их раздражающего действия на организм. Раздражение это вызывало своеобразное субъективное ощущение и некоторые объективные изменения, например сокращение мышц, их судорожное подергивание. Эти факты привлекли внимание врачей, физиологов. Последние стали применять электрические заряды для раздражения нервов и мышц в опытах; появились высказывания о том, что раздражающее действие электричества может иметь лечебное действие. Итак, только к концу XIX столетия физиологи получили определенное представление об электрических явлениях в живых организмах. К этому времени стало известно, что электрические потенциалы возникают практически во всех живых тканях. Эти потенциалы обнаружили в сердце, затем в коре больших полушарий, в продолговатом мозге, в почке, нервах, мышцах, сетчатке глаза и других тканях и органах. Начало намечаться и практическое применение электрофизиологических показателей, как в исследовательской работе, так и в клинике. Но это произошло только в конце XIX столетия, а точнее уже в начале XX века. Как свидетельствуют принципы современной электрофизиологии - любая живая ткань является источником электрических потенциалов, которые представляют собой отражение процессов обмена, постоянно протекающих в живой клетке (растительной или животной). Известно, что во многих живых тканях регистрируются непрерывные спонтанные колебания электрических потенциалов, все время меняется электрическая активность. Одна из трудных и самых важных задач электрофизиологии – установить причину этой ритмической активности клетки живого организма. Особые трудности возникают при анализе электрических процессов, протекающих в центральной нервной системе, и являются наиболее актуальными в современной электрофизиологии. Возбуждение мышечной ткани представляет сложный комплекс явлений, складывающихся из специфической деятельности (сокращение мышечных волокон), изменения электрического потенциала в возбужденном участке мышц. Изменение ионной проницаемости клеточных мембран, регуляторные механизмы этого процесса, ионы натрия, калия, а также хлора и кальция играют решающую роль при возникновении электрических (мембранных) потенциалов. Для понимания процесса трансформации электрических импульсов и ритмической активности живой клетки следует описать весь процесс возникновения и передачи этих импульсов. В начале раздражения постепенно повышается проницаемость клеточной мембраны к ионам натрия и они, диффундируя в клетку, частично деполяризуют мембрану до определенного уровня, при котором проницаемость ее к ионам натрия настолько повышается, что они лавинообразно «врываются» внутрь клетки, вызывая реверсию потенциала, т.е. появление его пика. Вслед за этим проницаемость мембраны к ионам натрия снижается и повышается к ионам калия; из клетки начинают выходить ионы калия, изменяя потенциал мембраны. Происходит инерционный процесс, приводящий к тому, что ионов калия выходит из клетки больше, чем вошло в нее йонов натрия, и таким образом внутренняя поверхность мембраны на определенное время (несколько миллисекунд) приобретает больший отрицательный потенциал, чем до раздражения, т.е. возникает следовая гиперполяризация, и как следствие возникновение электрического импульса. Потенциал действия мышечных волокон, функционирует в составе двигательных единиц (ДЕ). ДЕ - функциональная единица произвольной и рефлекторной активности мышцы. Она состоит из мотонейрона и группы мышечных волокон, иннервируемых этим мотонейроном. Мышечные волокна, входящие в одну ДЕ, возбуждаются и сокращаются одновременно в результате возбуждения мотонейрона. Количество мышечных волокон, иннервируемых одним мотонейроном, т.е. входящих в одну ДЕ, неодинаково в различных мышцах. В жевательных мышцах на один мотонейрон приходится 100 мышечных волокон, в височной мышце- 200; в мимических мышцах ДЕ более мелкие, они включают до 20 мышечных волокон. В небольших мимических мышцах это соотношение еще меньше; таким образом, обеспечивается высокий уровень дифференциации сокращений мимических мышц, обусловливающих широкую гамму мимики лица. Увеличение силы сокращения мышцы возникает вследствие увеличения числа работающих ДЕ и частоты их разрядов. Последним этапом в нервно-мышечной передаче импульса является, естественно, сокращение и производство силы или движения. Большое внимание, уделяемое в настоящее время электрофизиологическим методам исследования, связано с тем, что эти методы позволяют получить наиболее точные показатели состояния и деятельности тканей и органов. Развитие теоретической электрофизиологии все время проходило параллельно с развитием прикладной электрофизиологии, т.е. применением достижений в практической медицине. Один из представленных современных электрофизиологических аппаратов с цифровой обработкой электрического импульса и компьютерным программным обеспечением, является аппарат МИО-СТИМ. (рис.1) Аппарат МИО-СТИМ разработан компанией Биотроник (Италия), которая с 1980 года занимается научными разработками, и изготовлением аппаратуры для функциональной диагностики в медицине. Использование современного компьютерного программирования позволило преобразовать аналоговый импульс в цифровую форму и использовать на практике различные варианты этих электрических цифровых импульсов. МИО-СТИМ это компьютеризированный аппарат, использующий электрические импульсы для стимулирования нервов через кожу, характеризующихся серией электрических волн, которые специально разработаны по продолжительности и интенсивности. Электростимуляция определяется применением электрических импульсов для порождения сокращения и расслабления мышц. Аппарат МИО-СТИМ способен вырабатывать высокочастотные импульсы (HF), с возможностью модулирования сигнала по ширине (HF mod.) и низкочастотные импульсы (LF). Основные эффекты высокой частоты импульса (HF) –это болеутоляющий (седативный) эффект и миорелаксация (снимает напряжение и контрактуру мышечной ткани). Модулированная высокая частота (HF mod.) – сокращения мышечной ткани увеличиваются и уменьшаются согласно синусоидальному течению импульса и происходит эффект глубокого мышечного массажа (усиливается кровоснабжение, лимфодренаж, усиливается трофика нервных тканей, и т.д.). Низкочастотные импульсы (LF) самые оптимальные для нормализации нейромышечного равновесия. Одновременное сочетание этих импульсов позволяют применять аппарат МИО-СТИМ в различных отраслях медицины, используя все возможности программирования электрических импульсов. В стоматологической практике, в частности в ортодонтии, одной из актуальных проблем является правильное определение положения нижней челюсти, которое зависит от миодинамического равновесия мышц антагонистов и синергистов (Персин Л.С. 1978). Стимулируя зоны тройничного ганглия, справа и слева, через наклеенные одноразовые электроды в этой области (Рис.2), происходит воздействие на все мышцы зубочелюстной системы посредством специальной программы. Эта программа позволяет возобновить нейромышечное равновесие и найти положение относительно физиологического покоя нижней челюсти, которое является отправной точкой в функционировании нижней челюсти, где мышечные элементы находятся в равновесии между собой. Отправная точка- это состояние физиологического покоя нижней челюсти, которого очень сложно добиться, если есть патология со стороны нейромышечной системы (спазм, контрактура, мышечное напряжение и т.д.). Она диктует нам положение равновесия всех элементов челюстно-лицевой области. Определив положение физиологического покоя нижней челюсти, используя сочетание высокой и низкой частоты импульса, отключив высокую частоту, постепенно добавляем низкую частоту и получаем ответное движение нижней челюсти по траектории из положения относительно физиологического покоя в положение оптимальной окклюзии в состоянии миодинамического равновесия мышц антагонистов и синергистов. В данной программе аппарата МИО-СТИМ это определение прописано под названием «миоцентрика». Далее, полученное положение нижней челюсти фиксируется при помощи регистрационного материала. (Рис 3) Дополнительно в стоматологической практике использование имеющихся программ позволяет: Проводить диагностику окклюзии и при необходимости выполнять пришлифовывание зубов в положении миодинамического равновесия мышц челюстно-лицевой области. Применять при лечении бруксизма. Известны деконтрактурные и восстанавливающие свойства нейромышечной системы. Применять при лечении таких патологий, как: парестезии, миалгии, невралгии, артралгии, постхирургической парестезии с учетом анатомической целостности нервных структур. Аппарат МИО-СТИМ способен решать множество задач связанных с патологией и проблемами в области нейромышечной системы. Сочетание различных импульсов обработанных специализированным компьютерным программным обеспечением позволяет использовать аппарат МИО-СТИМ в различных областях: общая медицина, спортивная медицина, косметология. Так же аппарат МИО-СТИМ работает как одноканальный электромиограф. ЭМГ сигнал регистрируется через электроды, наклеенные на кожу в области исследуемой мышцы параллельно мышечным волокнам. Обработанные данные, визуализируются на экране дисплея в режиме реального времени. Измеряется и сравнивается состояние тонуса исследуемой мышцы. Полученные данные электромиографии сохраняются на карте памяти аппарата МИО-СТИМ, далее можно переносить эти данные на компьютер, и использовать в полном объеме возможности программного обеспечения «Мио-линк» (Рис. 4). Список литературы: 1. Персин Л.С. Электрофизиологические исследование мышц челюстно-лицевой области и височно-нижнечелюстных суставов у детей с нормальным и аномалийным (прогнатическим) прикусом в период смены зубов. Дис. … док. мед. наук. М., 1978. 2. Коган А.Б. Электрофизиология. М., 1969. 3. Jankelson B. “The physiology of the stomatognatic system.” J.A.D.A., 46, 375, 1953. 4. Jankelson B. “Electronic control of muscular contraction. A new era in occlusion and prosthodontics.” Sci.Ed.Bull.Int.Coll.Dent., 2, 29, 1969. 5. Balercia L. “Occlusione Neuro-Mio-Posturale” – Futura Publishing, 1995. ![]() Рис.1 Аппарат МИО-СТИМ. ![]() Рис.2 Стимулирование зоны тройничного ганглия справа и слева аппоратом МИО-СТИМ. ![]() ![]() Рис.3 Положение нижней челюсти до и после миостимуляции, с регистрацией силиконовым материалом. ![]() ![]() Рис. 4 Данные электромиографии полученные аппаратом МИО-СТИМ. |
![]() |
Руководство пользователя хирургическим лазерным аппаратом «Диодиум» Пожалуйста, внимательно прочитайте этот раздел перед работой с лазерным аппаратом |
![]() |
Тема урока «Преобразование выражений, содержащих операцию извлечения квадратного корня» Место урока – 3 –й урок по теме «Преобразование выражений, содержащих операцию извлечения квадратного... |
![]() |
Мио- пластический массаж лица |
![]() |
Передача нервного импульса происходит |
![]() |
1 Преобразование 2 Роль как гормона 3 Образование 4 Статьи |
![]() |
17 1 Аритмия, основные нарушения формирования и проводимости импульса возбуждения Определение ■ |
![]() |
Преобразование гильберта-хуанга для обнаружения повреждений в строениях пластин |
![]() |
Это врожденная артро-, мио-, десмо-, дерматогенная контрактура, состоящая из следующих компонентов: |
![]() |
Л. Н. Соломин основы чрескостного остеосинтеза аппаратом |
![]() |
Тематическое планирование 4 Текст пособия 5 Системы отсчета 5 > Закон сохранения импульса 12 Лукина |