Поддержка проекта

Добро пожаловать на сайт mtandit.ru!

 

Сайт посвящен медицинской технике и информационным технологиям в медицине. У нас вы найдете учебные пособия, техническую документацию, обучающие видео и статьи.

 

Электросонтерапия — это метод физиотерапии, при котором на центральную нервную систему человека воздействуют импульсными токами низкой частоты и малой силы через электроды, накладываемые на голову, с целью вызвать состояние, близкое к естественному сну или глубокому расслаблению.

 

Физические и физиологические приципы электрсонтерапии

 

Физические принципы электросонтерапии основаны на применении импульсных электрических токов низкой частоты и очень малой силы. Используются токи, параметры которых тщательно подбираются для воздействия на центральную нервную систему через рецепторы кожи головы и области глазниц, минуя болезненное раздражение или сокращение мышц. Чаще всего применяются прямоугольные импульсы тока с экспоненциальным срезом (затуханием), хотя могут использоваться и другие формы. Ключевыми физическими параметрами являются низкая частота импульсов, обычно находящаяся в диапазоне от 1 до 160 Герц (Гц), что соответствует основным ритмам биоэлектрической активности мозга (дельта, тета, альфа), и очень малая сила тока, как правило, в пределах всего 2-10 миллиампер (мА). Длительность каждого отдельного импульса очень короткая – от 0,2 до 0,5 миллисекунд (мс). Ток подается на голову пациента через специальные электроды. Наиболее распространены два способа наложения: глазнично-затылочный (один электрод – на закрытые веки через влажную прокладку, другой – на затылок) и лобно-сосцевидный (электроды на лоб и на сосцевидные отростки за ушами). При этом чаще используется биполярная методика, когда на разные пары электродов подаются импульсы разной полярности. Пациент во время процедуры ощущает лишь легкую вибрацию или покалывание под электродами.

 

Физиологические принципы электросонтерапии заключаются в том, что ритмическое воздействие этих слабых импульсных токов запускает сложный каскад реакций в нервной системе, ведущий к развитию охранительного торможения, аналогичного естественному сну. Воздействие начинается на рецепторном уровне. Токи раздражают чувствительные нервные окончания тройничного нерва (особенно при глазничном расположении электрода) и кожные рецепторы головы. Возникающие афферентные (центростремительные) импульсы по чувствительным путям поступают в ядра тройничного нерва, расположенные в стволе головного мозга. Отсюда сигналы распространяются на ключевые структуры, регулирующие уровень бодрствования и сна: ретикулярную формацию ствола мозга и гипоталамус. Кроме рефлекторного пути, слабые токи способны проникать через ткани черепа и оказывать непосредственное, прямое модулирующее влияние на эти глубинные подкорковые структуры, лежащие на пути прохождения тока.

 

Ритмическая импульсация от аппарата электросна оказывает тормозящее влияние на восходящую активирующую систему ретикулярной формации (РФ). РФ является "дирижером" уровня сознания, ее активность поддерживает состояние бодрствования. Торможение РФ приводит к резкому снижению потока возбуждающих импульсов, идущих от нее в кору больших полушарий. Это главный механизм, приводящий к развитию дремоты и сна во время процедуры. Одновременно воздействие оказывается на гипоталамус – высший центр регуляции вегетативной нервной системы, эмоций, сна и эндокринных функций. Нормализация работы гипоталамуса под влиянием электросна способствует смещению вегетативного баланса в сторону преобладания парасимпатической (тормозной, "отдыха и восстановления") нервной системы. Это проявляется замедлением сердечного ритма, снижением артериального давления, улучшением пищеварения. Вовлекается и лимбическая система, ответственная за эмоции и мотивацию, что способствует снижению тревожности и эмоционального напряжения.

 

Важнейшим звеном физиологического действия являются нейрогуморальные сдвиги. Торможение ЦНС и стимуляция гипоталамуса приводят к изменению выработки важнейших нейромедиаторов и нейропептидов. Происходит увеличение синтеза и выделения эндорфинов и энкефалинов, обладающих обезболивающим и эйфоризирующим действием. Повышается уровень серотонина – ключевого медиатора благополучия и расслабления, и мелатонина – основного гормона, регулирующего циклы сна и бодрствования. Снижается концентрация гормонов стресса – кортизола и адреналина. Нормализуется баланс других нейромедиаторов, таких как тормозной ГАМК, ацетилхолин, дофамин, норадреналин. Эти биохимические изменения закрепляют седативный, снотворный, противотревожный и обезболивающий эффекты терапии.

 

Дополнительными физиологическими эффектами являются улучшение регуляции сосудистого тонуса, умеренное расширение сосудов головного мозга, улучшение микроциркуляции и снабжения нервной ткани кислородом и питательными веществами. Создаваемое состояние "охранительного торможения", по аналогии с концепцией И.П. Павлова, предоставляет нервным клеткам возможность восстановиться, активизирует репаративные и адаптационные процессы в центральной нервной системе и во всем организме. Таким образом, физиологическое действие электросонтерапии комплексное, охватывающее рефлекторные, нейрональные, нейрогуморальные и вегетативные механизмы, что в итоге приводит к нормализации функций ЦНС и улучшению общего состояния пациента. Эффект развивается постепенно и накапливается от процедуры к процедуре.

 

Устройство и принцип работы аппарата "ЭС 10-05"

 

Аппарат ЭС-10-5  предназначен для дозированного воздействия на кору головного мозга прямоугольным импульсным током. Он применяется для лечения нервно-психических заболеваний, а также в различных областях медицины, включая педиатрию, терапию, хирургическую практику, кожную клинику, гинекологию и других случаях, где показана электросонтерапия. Аппарат размещен в корпусе из ударопрочного полистирола, который состоит из основания и крышки, скрепленных между собой четырьмя винтами, вкручиваемыми со стороны основания. Электрическая схема аппарата реализована на двух печатных платах, причем одна из этих плат установлена вертикально.

Электросон ЭС-10-05

Аппарат для электросонтерапии "ЭС 10-05"

 

 

Прямоугольные импульсные токи (исторически известные как токи Ледюка) были первыми, примененными в методике электросна. Эти токи, относящиеся к категории постоянных импульсных токов, и сегодня находят широкое и успешное применение в лечебной практике. Они характеризуются частотой в диапазоне 5-150 Гц и длительностью каждого импульса 0,5 мс, при этом обладают постоянной скважностью, означающей стабильную регулярность интервалов между импульсами. Аппарат для электросонтерапии по своей сути является генератором импульсов напряжения постоянной полярности и прямоугольной формы, который позволяет регулировать длительность импульсов и их частоту в установленных пределах.

 

Блок схема аппарата "ЭС 10-05"

Блок схема аппарата "ЭС 10-05"

 

Аппарат для электросна ЭС-10-5. Наиболее распространенным аппаратом для проведения процедур электросонтерапии является аппарат ЭС 10-5, электрическая функциональная схема которого состоит из следующих узлов: 1 – генератор импульсов; 2 – формирователь им пульсов; 3 – усилитель напряжения; 4 – выходной усилитель; 5 – система защиты цепи пациента; 6 – цепь пациента; 7 – источник питания; 8 – измерительное устройство.

 

Схема аппарата ЭС 10-05

Принципиальная схема аппарата ЭС 10-05

 

Генератор импульсов состоит из задающего генератора, собранного как мультивибратор на микросхеме D1, и делителя частоты на микросхемах D2, D3. Переключатель S1 служит для установки частоты следования импульсов, а ее точная регулировка осуществляется резистором R4. Прямоугольные импульсы с выхода делителя частоты поступают через согласующий каскад на транзисторе V1 на формирователь импульсов, выполненный на микросхеме D4. Этот формирователь обеспечивает на своем выходе прямоугольные импульсы постоянной длительности 500 мкс. Далее импульсы с вывода 6 микросхемы D4 подаются на усилитель напряжения на транзисторе V3 и затем на выходной усилитель мощности на транзисторе V4. Переменный резистор R26, являющийся нагрузкой выходного усилителя, позволяет регулировать импульсный ток пациента.

Защита цепи пациента реализована на реле К1, выключателе переменного резистора R26, тиристоре V2 и связанных с ними элементах. Напряжение в цепь пациента поступает только после размыкания контактов 4 и 5 реле К1 при его включении. Реле отключается, и загорается сигнальная лампа блокировки H1 в двух случаях: либо при подаче сетевого напряжения на аппарат, когда ручка регулировки «Ток пациента» резистора R26 не установлена в крайнее левое положение (при этом через разомкнутые контакты выключателя резистора R26 открывается тиристор V2, обесточивая обмотку реле К1), либо при превышении тока в цепи пациента значения 14 мА (в этом случае напряжение с резистора R37 открывает тиристор V2 по управляющему электроду, также обесточивая обмотку реле). Порог срабатывания защиты настраивается резистором R12. Для сброса состояния защиты в исходное положение после любого срабатывания необходимо установить ручку резистора R26 «Ток пациента» в крайнее левое положение, при этом лампа H1 гаснет.

 

Прямоугольные импульсы с резистора R40 поступают на пиковый детектор, содержащий диод V5, конденсатор С12 и резисторы R25, R29, R33. Выходное напряжение детектора подается на мостовой измеритель, собранный на микросхемах D5, D6. Измерительный прибор Р1 включен в диагональ этого измерительного моста. Балансировка моста производится резистором R36, а установка стрелки прибора Р1 на максимальное значение шкалы осуществляется резистором R34. Параллельно с импульсным напряжением, подаваемым на гнездо Х2 «Пациент», на это гнездо поступает также постоянное напряжение с выпрямителя U3.

 

Величина постоянного напряжения регулируется ручкой резистора R46 «Уровень ДПС» и далее, через резисторы R44, R43 и диод V6, подается на гнездо Х2 «Пациент».

 

Измерение ДПС (постоянного напряжения), подаваемого в цепь пациента, осуществляется тем же измерительным прибором Р1. Для этого после нажатия кнопки S2 «Контроль ДПС» прибор Р1 подключается параллельно резистору R43, но последовательно с резистором R41. Резистор R41 необходим для установки стрелки измерительного прибора Р1 на максимальное значение шкалы в процессе измерения уровня ДПС.

 

Источник питания аппарата включает в себя четыре стабилизированных и один нестабилизированный выпрямитель. Питание генератора импульсов, формирователя импульсов и усилителя напряжения обеспечивается стабилизированным выпрямителем на микросхеме Д7. Выходной усилитель получает питание от отдельного стабилизированного выпрямителя, использующего стабилитроны V7, V8. Система защиты цепи пациента питается от выпрямителя U4. Питание измерительного устройства организовано от стабилизированного выпрямителя на стабилитроне V10. Силовой трансформатор Т1 рассчитан на включение в электрическую сеть напряжением 220 В.

 

Источники:

1. Электротерапевтическая аппаратура : учебное пособие / Э.В. Сахабиева;

2. ОБЩАЯ ФИЗИОТЕРАПИЯ / Василий Михайлович Боголюбов, Геннадий Николаевич Пономаренко;

3. АППАРАТ ДЛЯ ТЕРАПИИ ЭЛЕКТРОСНОМ ЭС-10-5 ПАСПОРТ.

 

Полезные ссылки:

1. Литература по физиотерапии;

2. Аппараты для электросонтерапии в энциклопедии МТ.