Electrotherapy Amir H. Bakhtiary PhD. PT Associate Professor Physiotherapy Department Rehabilitation faculty Semnan University of Medical Sciences
انواع مختلف جریان بطور بالینی، سه نوع اصلی جریان مورد استفاده می‌شود، • جریان مستقیم، • جریان پالس دار و • جریان متناوب. برای تعریف هر یک از این جریانها از دو نوع سیستم می توان استفاده کرد • سیستم توصیفی • سیستم جریانهای نامگذاری شده
بررسي جريانهاي تحريكي براساس سیستم توصیفی سه نوع جریان مورد استفاده بالینی عبارت است، • جریانهای مستقیم، (یک جریان ثابت و مداوم) • متناوب (ابتدا در یک جهت و سپس در جهت دیگر عبور می‌کند) • پالس دار (فقط در یک جهت و یا در دو جهت عبور می کند)
جریان مستقیم یا Direct Current بطور کلینیکی DCجریانی از الکترونها که در یک جهت حرکت کرده و یا بیش از یک ثانیه برقرار هستند. • استفاده بالینی برای یونتوفورز که عبارت است از راندن یونهای دارویی به داخل بافت توسط جریان الکتریکی. • برای استفاده یونتوفورز، جریان باید ثابت و بدون تغییر باشد • کاربرد دیگر آن برای ترمیم زخم است جریان مستقیم را می توان منقطع کردن و یا شیب دار کرد (به شکل مربعی، مثلثی یا دندانه اره‌ای)
جریان متناوب یا Alternative Current جریان متناوب متشکل از پالسهای متناوب دائم می‌باشد که: • پالسهای آن به شکل پالس سینوسی، مثلثی یا مربعی بهم پیوسته و مداوم • با موارد کاربرد • ایجاد انقباض در عضلات سالم دارای عصب • ایجاد تحریکات حسی برای کنترل درد است. • جریان متناوب سینوسی مداوم، • جریان متناوب مستطیلی، دستجات پالس مدوله شده، • جریان متناوب سینوسی، آمپلی تود سینوسی.
ویژگیهای جریان متناوب • مشخصات جریان متناوب شامل • فرکانس بالینی مورد استفاده بین 1 تا 10 KHz (فرکانس متوسط) • این فرکانس قابلیت تحریک عصبی را دارد • فرکانسهای بالای 10 KHz برای تحریک استفاده نمی شوند (کاهش اثر تحریکی) • چرخه کامل ACبین100 µs (با فرکانس 10 KHz) تا 1 ms (با فرکانس 1 KHz ) • هر چرخه کامل شامل یک فاز مثبت و یک فاز منفی با زمان فاز یا پالس بین 50 µs تا 500 µs • عبور جریان متعادل • معمولا بصورت مدوله دستجات مربعی و یا دستجات سینوسی می باشد • فرکانس دستجات پالس بین 1 تا 10 Hz و گاهی اوقات تا 50 Hz
دستجات کم فرکانس جریان متناوب چهار ویژگی مهم دستجات کم فرکانس جریان متناوب • فرکانس جریان متناوب پالسها در هر دسته (بين 1 تا 10 KHz) • تعيين كننده زمان پالس است (فركانس 4 KHz داراي زمان پالس 125 µsاست) • فرکانس دستجات پالس • تعيين كننده كزازي بودن و يا تكانه اي بودن و شكل انقباض است. • شیب دار کردن شدت جریان دستجات پالس • جلوگیری از تغییرات ناگهانی واکنش • چرخه کار قطع و وصل • درصد زمان تحریکات نسبت به کل زمان درمان
جریان پالس دار وجه تمایز این جریانها از جریانهای متناوب، جدا بودن هر پالس از پالس بعدی و قبلی خود می‌باشد و تمام پالسها با فاصله مناسب و مقتضی از یکدیگر جدا می‌باشند. انواع آن شامل: (a) تک فازی، (b) دو فازی نامتقارن (نامتعادل)، (c) دو فازی متقارن (متعادل)، (d) دو فازی نامتقارن (متعادل).
ويژگيهاي جريانهاي پالسي • صرفنظر از نوع پالس در صورت یکسان بودن پهنای پالس و آمپلی تود فاز مثبت، واکنش عصب به هر چهار تحریک فوق از نظر عملی کاملاً یکسان است • پالسهاي نامتعادل • منجر به برقراری آثار الکترولیتی می‌گردند • خطر آسیب شیمیایی، بخصوص هنگام استفاده طولانی مدت از این جریانها • پالسهای با زمان کمتر از 1ms و فرکانس کمتر از 12 Hz به مدت 10 یا 20 دقیقه، اثر الکترولیتی بسیار ناچیزي دارند و بدون خطر هستند
شيب دار كردن و مدوله كردن جريانهاي پالسي • فرکانس، آمپلی تود یا زمان جریانهای پالس دار را می‌توان مدوله کرد • می‌توان شدت جريان پالسها را بطور شیب دار افزایش داد • محاسبه چرخه كار براي جريانهاي پالسي
بررسی جریانها براساس سیستم نامگذاری آنها در سیستم نامگذاری هر جریان دارای پارامترهای تعیین شده از پیش مشخصی است • برخي نامها سابقه تاريخي دارند (مانند جریانهای گالوانیک و فارادیک) • برخي نامگذاریها براساس خصوصیات پالسها و جریان ها است (برای مثال نام اینترفرنشیال و جریانهای پالس دار ولتاژ بالا) مشکل این نوع نام گذاری، استفاده از پارامترهای غیر دقیق و منعطف در اين سيستم است
بررسی جریانها براساس سیستم نامگذاری آنها جريان فاراديك • یک جریان کم فرکانس پالس دار است، • پالسهای جريانهاي اوليه از نوع دو فازی نامتقارن با فرکانس 30تا70 Hz و زمان پالس 1ms و یا کمتر (معمولاً بیشتر از 300 µs) بود. • این پالسها در محدوده طیف تحریک عضلات دارای عصب می‌باشد • در دستگاههاي امروزي اين جريان حاوي پالسهاي تك فازي با امكان تغيير گزینه‌های پهنا و فرکانس پالس، و پهنا و فركانس Burstاست
بررسی جریانها براساس سیستم نامگذاری آنها جریان گالوانیک • نام دیگری برای جریان مستقیم دائم است (DC). • برای یونتوفورز استفاده می‌شود، (راندن یونهای دارای آثار درمانی به داخل بافت زنده) • افزایش میزان عبور جریان با افزایش زمان استفاده از جريان • عدم امکان استفاده از جریانهای معکوس (فاز مخالف) برای خنثی کردن اثر الکترولیتی این جریان • در سیستم توصیفی، جریان گالوانیک به جریانی اطلاق می‌شود که به مدت 1 ثانیه و بیشتر در یک جهت برقرار می‌گردد.
بررسی جریانها براساس سیستم نامگذاری آنها TENS • برای درمان درد بکار می‌رود • از حروف اول Transcutaneous Electrical Nerve Stimulation تشكيل شده • بر اساس سيستم توصيفي نوعی جریان پالس دار است • بطور كلي مي توان آنرا براي هر نوع جريان الكتريكي كه از روي پوست بداخل بدن فرستاده مي شود اطلاق كرد. • تنظيم پهنا، فركانس و شدت پالس مورد استفاده بستگي به مكانيسم مورد نظر براي كنترل درد دارد.
بررسی جریانها براساس سیستم نامگذاری آنها جریان پالس دار ولتاژ زیاد يا HVPC • دارای خروجی با ولتاژ زیاد )از ولتاژ 500 ولت استفاده می‌شود • ویژگی خاص جریان شکل پالس دو قله‌ای آن است • فرکانس پالس دو قلو از 1 تا 100 Hz قابل تنظیم است. • معمولاً دو گزینه مختلف برای نوع پالسها وجود دارد. • در نوع اول فاصله بین پالسهای دوقلو 65 µs است • در نوع دوم زمان بین شروع هر پالس به 7 µs کاهش یافته که موجب تداخل قله ها و تقویت. اثر پالس می‌شود و زمان پالس به حدود 14 µs افزایش می‌یابد. این شکل پالس دوقلو موجب تحریک قویتر حرکتی می‌گردد.
بررسی جریانها براساس سیستم نامگذاری آنها جریان پالس دار ولتاژ زیاد يا HVPC • لازمه استفاده از چنین پالسهای کوتاه مدتی، شدت جریان بسیار زیاد باشد، تا موجب تحریک الیاف عصبی می‌شود. (2 تا 2/5 A) • اما متوسط جریان بسیار اندک و در حدود 1/2تا 1/5 mA می‌باشد • زمان بسیار کوتاه پالسهای تحریکی موجب عدم تحریکات دردناک شده • استفاده از پالس دو قلو کوتاه با ولتاژ زیاد موجب کاهش جریان و جلوگیری از سوختگی پوست می شود.
بررسی جریانها براساس سیستم نامگذاری آنها جریان روسی • متشکل از جریان متناوب با فرکانس 2.5KHz است • دارای دستجات پالس (burst) مربعی با زمان 10 msec و 10 msec قطع بوده که فرکانس Burst آن 50 Hz است • و چرخه کار دستجات پالس50% است • زمان وصل کل جریان 10 S که با زمان قطع 50 S ادامه می یابد
بررسی جریانها براساس سیستم نامگذاری آنها جریان روسی • فرکانس2.5 KHz یک نوسان سینوسی با دوره 1/2500s یا 400 µs است و بنابراین پهنای هر فاز200 µs است. • این زمان پالس شبیه زمان پالسی جریان TENS است. با این تفاوت که: • در جریان TENS زمان بین پالسی طولانی • اما در جریانهای روسی هیچ فاصله بین پالسی وجود ندارد و پالسهای مثبت بلافاصله بعد از پالسهای منفی قرار دارند • زمان پالس بسیار کوتاه این جریانها موجب تحریکات حرکتی مؤثر بدون درد می گردد
بررسی جریانها براساس سیستم نامگذاری آنها جریان اینترفرنشیال • اینترفرنشیال به معنای تداخل بوده که 2 جریان متناوب چند کیلو هرتزی در بافت با هم تداخل می کنند • فرکانس این دو جریان اندکی با هم اختلاف دارد (برای مثال یکی 4000 Hz و دیگری 4050 هرتز). • ادعا شده که در منطقه تداخل دو جریان، اثر تقویت جریانی منجر به ایجاد تحریکات شدیدتر در عمق می‌گردد • جریان تحریکی دو قطبی، • جریان تداخلی چهار قطبی که ادعا شده منطقه تداخل (سایه دار) بیشترین اثر تحریکی را دارد
بررسی جریانها براساس سیستم نامگذاری آنها جریان اینترفرنشیال • طیف فرکانس مورد استفاده از 1 تا 10 KHz متغیر است • امکان ایجاد تداخل دو جریان در داخل دستگاههای امروزی وجود دارد که بنام جریانهای “تداخلی پیش مدوله” نامیده می شوند • اما اطلاق نام تداخلی به آن دیگر مفهومی ندارد • تداخل در بافتهای عمقی رخ نداده و استفاده از آن بیشتر سطحی است
بررسی جریانها براساس سیستم نامگذاری آنها جریانهای دیادینامیک • جریانها نوعی جریان سینوسی بوده که 70 سال پیش توسط بارنارد معرفی گردید. • جریان بصورت نیم موج یا تمام موجی یکسو شده است. • در جریان نیم موج یکسویه، نیمی از نوسان سینوسی برداشته می‌شود و در نتیجه جریان متناوبی وجود ندارد، بلکه یک سری پالس یکسویه باقی می‌ماند • جریان تمام موج یکسویه، شامل برگرداندن یکی از فازها بوده و جریان حاصل شامل پالسهای پشت سرهم و یکسویه می‌باشند. این جریان نیز متناوبی نیست
بررسی جریانها براساس سیستم نامگذاری آنها جریانهای دیادینامیک • جریان با استفاده از یکسو کردن جریان برق شهر (50 Hz) • دارای چرخه زمانی 1/50ثانیه است، • زمان هر پالس 10 ms می‌باشد. • بنابراین پالسهای نیم موج یکسویه شده سینوسی با زمان 10 ms از پالس نیم سینوسی بعدی قرار دارند و با فرکانس 50 Hz تکرار می‌شوند. • پالسهای تمام موج یکسویه شده نیز 10 ms پهنا دارند که بلافاصله با پالس بعدی دنبال می شوند (فرکانس پالس 100 Hz) • پالسهای 10 ms این جریانها با کمی افزایش جریان موجب تحریک دردناک می گردند. • چرخه کار برای نیم موج یکسو شده 50% و برای تمام موج یکسو شده 100% که نشانگر خطر زیاد تغییرات الکتروشیمیایی زیر الکترودها است
بررسی جریانها براساس سیستم نامگذاری آنها جریانهای میکرو • جریانهای میکرو، جریانهایی با شدت بسیار کم هستند که حداکثر جریان خروجی آنها کمتر 1 mA است. • این جریانها متشکل از پالسهای تک فازی و یا دوفازی • با فرکانس تحریکات حداکثر 10 Hz • چرخه کار حداکثر50% • گاهی اوقات از نام جریانهای میکرو برای اشاره به جریان مستقیم با شدت بسیار اندک و زمان کاربرد 24 الی 48 ساعت استفاده می‌شود.
بررسی جریانها براساس سیستم نامگذاری آنها Functional Electrical Stimulation یا FES • به معنای تحریکات الکتریکی عملکردی است • این نام اشاره به نوع خاصی از جریان نداشته بلکه به مورد استفاده بالینی اشاره می‌کند. • این نام بطور غلط برای معرفی نوعی جریان استفاده می‌شود.
