БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

кафедра ЭТТ

РЕФЕРАТ на тему:

"Временные законы следования импульсов и пауз. Длительность и число процедур электростимуляции нервно-мышечного аппарата"

МИНСК, 2008

Вопрос о частоте повторения импульсов при электростимуляции для каждого конкретного исследования решается методом проб (например, при помощи стимуляционной электромиографии). При электростимуляции мышцы посредством раздражения иннервирующего ее нерва максимальная частота следования сигналов лимитируется лабильностью нервно-мышечного синапса как наиболее инерционной структуры. Нижняя граница частоты следования определяется необходимостью исключения последействия предыдущего стимула на последующий. Это позволяет адресовать электростимулирующие сигналы различным структурам. Так, для получения сосудорасширяющего эффекта наносят раздражения с частотой 20 - 50 Гц; оптимальная частота следования составляет 1 - 10 Гц для возбуждения симпатических нервов и 25 - 100 Гц для возбуждения парасимпатических; подавление деятельности симпатического отдела достигается при помощи синусоидального тока с частотой 100 Гц, угнетение болевых ощущений - импульсным током с частотой следования от 80 до 250 Гц.

При электростимуляции прямоугольными импульсами (длительностью 5 мс) локтевого нерва происходит отведение большого пальца кисти, сила которого при фиксированной амплитуде 50 В быстро возрастает с увеличением частоты следования от 5 до 20 Гц, в пределах 40 – 50 Гц наступает максимум, сохраняющийся до 100 Гц; на более высоких частотах сила сокращения мышцы уменьшается. Отсюда видно, что имеются нижний и верхний пределы частоты следования сигналов при одной и той же амплитуде и длительности импульсов, соответствующих максимальному мышечному усилию. Наличие определенного диапазона оптимальных частот следования связано с функциональными различиями разных двигательных единиц (ДЕ) данной мышцы. Эти же авторы установили, что при увеличении амплитуды сигналов (с длительностью импульса 5 мс и, частотой следования 50 Гц) сила сокращения мышцы возрастает (почти линейно) в соответствии с ростом напряжения импульсов и достигает максимума на уровне 50-60 В. Точно так же можно определить и оптимальную длительность электростимулирующих импульсов. Следовательно, оптимальные значения частоты следования, амплитуды и длительности импульсов являются частными случаями обобщенного параметра - энергии раздражения. Длительность пакета импульсов может колебаться от 0,5 (быстрые сокращения мышцы) до 10 с и более (медленные тонические напряжения). Временные интервалы между пакетами и длительности пакетов могут находиться в соотношении 1: 1; 1: 1,5; 1: 2 и т.д. (до 1: 10).

Виды модуляции и огибающих

При электростимуляции можно применять различные виды модуляции - амплитудную, частотную и амплитудно-частотную. При амплитудной модуляции уровень сигнала должен нарастать по определенному закону с тем, чтобы после раздражения наиболее возбудимых толстых миелинизированных нервных волокон (и иннервируемых ими мышечных волокон) в той или иной временной последовательности возбуждались более тонкие нервные волокна. Форма огибающей и ее длительность должны отвечать тем задачам, которые надлежит решить при помощи электростимуляции. ............