8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

1/120

Electrosecuritate.

Siguranta pacientului

i a utilizatorului

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

2/120

Utilizarea aparatelor electronice medicale n diagnostic i

tratament ridico serie de probleme importante attpentru securitatea pacientului, ct i a personaluluimedical. Din acest motiv este necesar ca toi cei careproiecteaz, construiesc sau utilizeazaparate

electronice medicale scunoascefectele curenilorelectrici asupra organismului i sia toate msurilepentru excluderea oricrui risc n folosirea acestoraparate n activitatea medical.

Moartea prin electrocutare se produce, n majoritateacazurilor, prin efectul curentului electric asupra inimii inumai n proporie redusprin arsuri sau paralizii alemuchilor respiratori. Pentru acelai curent global preluatde un subiect, riscul depinde de proporia curentului

care trece prin inim, determinatde punctele decontact. Aceastproporie este de 3,3% pentru contactulmn- mn, 3,7% pentru contactul mna stng-picioare, 6,7% pentru mna dreapt- picioare i 0,4%pentru picior - picior.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

3/120

S-a demonstrat ctrecerea unui curent electric prininim, chiar la intensiti mici, poate avea efecte grave.Rezultatele experimentale artcmajoritateapersoanelor nu percep curentul de 300 A care este

aplicat la suprafaa corpului, ntre mini. n schimb, seconsidercun curent de 30 A (50 Hz) aplicat pe cordpoate produce fibrilaie ventricular.

Valoarea limitmaxima tensiunii pe inimeste de circa

10 V iar a curentului prin muchiul cardiac de 10 A(valori efective). Aceste valori se referla un curentcontinuu sau sinusoidal, cu frecventa cuprinsntre zerosi 1 KHz. Creterea frecvenei reduce treptat efectele

curentului, nct intensitatea limitadmisibilla 100 KHzpoate atinge 1 mA.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

4/120

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

5/120

n Tabelul 1 sunt listate efectele ocurilor de curent de la reea, ntrebraele unui corp uman mediu. Similar, microocuri de 10-100 Adirect pe inimpot cauza fibrilaie ventriculari deces. Dacfrecvena crete peste 1 kHz, nivelurile din tabel nu mai amenin

viaa, cel mult pot determina arsuri (zona MHz).

Tabelul.1 Efectul ocurilor de curent ntre brae

I (mA); t =1 s Efect

1 Pragul percepiei

5 Val. max. de curent inofensiv

10 - 20 Pragul contraciei musculare

50 Durere. Lein, rni posibile.

100 - 300 nceputul fibrilaiei ventriculare. Centrul respirator rmne intact.

6 A Contracie puternica inimii. Paralizie respiratorie temporar.Ardere, dacdensitatea de curent este mare.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

6/120

Densitatea curentuluila suprafaa de contact este unfactor demn de luat n consideraie n tabloul efectelorfiziologice; n timp ce 1 mA poate trece neremarcat lacontacte largi, 0,3 mA provoaccert senzaie la contactemici i, influenat de acelai factor, pragul de durerepoate fluctua larg ntre 1 i 10 mA.

Pragurile de oc electric la aplicarea intern sunt multinferioare limitelor acceptate la aplicarea externdinmotive legate de distribuia diferita liniilor de curent.Conductivitatea superioara sngelui n raport cu

esuturile ofercurentului ci de rezistenminimprinsistemul circulator i sporete considerabil fraciunea dincurentul total care strbate cordul. Pentru om, seconsidercun curent de 30 A / 50 Hz aplicat prin cord

poate produce fibrilaie, iar 15 A ar reprezenta limita

superioarde siguran. n anumite condiii de risccrescut acest prag trebuie considerat 5 A. La utilizarea aparatelor electromedicale pot sapar

cureni de scurgere la pmnt, prin carcasa aparatului

sau prin pacient.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

7/120

Curentul de scurgere la pmnt este curentul nefuncionalcare trece de la partea legatla reea la conductorul de

legare la pmnt (de protecie), prin materialul electroizolantsau de-a lungul suprafeei sale. Curentul nefuncional care trece de la partea energizat

electric la carcasi apoi la pmnt sau la o altparte a

carcasei printr-o conexiune conductoare externdiferitdeconductorul de legare la pmnt, reprezintcurentul descurgere prin carcas.

Curentul de scurgere prin pacienteste acel curentnefuncional care trece de la prile aparatului ce stabilesccontact intenionat cu pacientul (numite parte aplicat), prinpacient, la pmnt; curentul de scurgere prin pacient sedatoreazapariiei nedorite la pacient a unei tensiuni de la osursexternpacientului.

n afar de curenii de scurgere, prin pacient mai aparaa-numiii cureni auxiliari de pacient, adicacei curenicare strbat pacientul n timpul utilizrii normale, ntreelemente ale prii aplicate i care nu sunt destinai sproducun efect fiziologic (cureni de polarizare aiamplificatoarelor, cureni utilizai n pletismografie etc).

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

8/120

n funcionarea unui aparat electric medical mai apar diferite tipuri

de cureni: curentul de defecteste n principiu curentul maxim care poate

aprea n caz de defect; curentul de risc(c.r.) existn funcionarea normala aparatului; cel

generalse referla cazul cnd aparatul nu are mpmntare; mai

existc.r. de interconectarentre aparate, c.r. de sterilizarei c.r.asociat mediului de operare; Valorile tuturor acestor cureni sunt prevzute de standardele

internaionale. Conform valorilor din Tabelul 1, valoarea curentului de scurgere

prin carcaspermis pentru echipament este de max. 5 mA. El aredoucomponente: rezistivi capacitiv. Partea rezisitivprovine din rezistena izolaiei cordonului de alimentare i aprimarului transformatorului de reea. Tehnologia actualconduce la valori ale acestui curent neglijabile. Componentacapacitivse datoreazcapacitii distribuite dintre firele de

alimentare sau dintre firul cald i carcasa aparatului De exemplu, 2500 pF la 50 Hz produce o reactancapacitivde

1 Mi un curent de scurgere de cca. 220 A. Alte componentecare produc cureni de scurgere sunt filtrele de RF,transformatoarele de putere i orice dispozitiv care are capacitate

parazit.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

9/120

Remediul pentru acest fenomen este firul de mpmntare desiguran(verde), prin care trec curentul de scurgere i curenii de

defect. Ca un exemplu, pentru o rezistende mpmntare de 1 , uncurent de scurgere (la pmnt) de 100 A i rezistena pacientuluide 500 , doar 0,2 A trec prin acesta. Restul de 99,8 A se scurgeprin firul de mpmntare, care este o rezistenfoarte micnparalel cu pacientul. Figurile 1 i 2 aratun sistem normal, respectivunul la care existntreruperea mpmntrii. n acest ultim caz toicurenii de scurgere trec prin pacient (!).

Reducerea curentului de scurgere al aparatului, monitorizareacontinua continuitii firului de mpmntare de sigurani aprizei de pmnt, adugarea unui conductor n paralel cu acesta ifolosirea unui sistem de alimentare izolat, care separechipamentul, deci pacientul, de firul de masneutru, toate acesteasunt msuri de prevenire a electroocurilor sau a electrocutrii.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

10/120

Figura 1 Calea normala curentului de scurgere prin pacient

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

11/120

Figura 2 Calea curentului de scurgere, cu mpmntarea ntrerupt

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

12/120

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

13/120

Defectarea unui aparat electromedical reprezintun pericol iminentpentru pacient. De aceea sigurana n funcionare trebuie s

ntreacexigenele puse n general aparaturii electroniceprofesionale. n cazul aparatelor de clasI de protecie, msura suplimentarde

protecie constdin conectarea tuturor prilor conductoareaccesibile la conductorul de protecie care face parte din instalaia

electricfixde alimentare, astfel nct prile conductoareaccesibile snu ajungsub tensiune. n plus, aparatul poate aveablocuri lucrnd la tensiune redusmedical(24 Vef sau 50 Vcc) saupri accesibile protejate cu impedande protecie.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

14/120

n cazul aparatelor de clasa a II-a de protecie,

msura suplimentarde protecie constdintr-oizolaie suplimentar(fade izolaia de baz)sau din ntrirea izolaiei de baz, eliminndu-se

astfel necesitatea legrii la pmntul de proteciei dependena de condiiile de instalare.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

15/120

n cazul aparatelor de clasa a III-a, msura suplimentar

de protecie constdin alimentarea la tensiune redusmedicali din imposibilitatea apariiei unor tensiuni mainalte dect tensiunea redusmedical. Aceste aparate nuse recomandsfie prevzute cu mijloace pentru

conectarea la un conductor de pmnt de protecie.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

16/120

Aparatele electromedicale se clasificn:

- Aparate de tip A, care nu au nici un fel delegturelectricsau neelectriccu pacientul(n general aparate de laborator);

- Aparate de tip B, pentru aplicaii medicaleexterne (la suprafaa organismului) sau internepe pacient, excluznd aplicarea directpe cord;

aceste aparate au o protecie corespunztoarempotriva electrocutrii, n ceea ce privetecurentul de scurgere admis i sigurana legrii la

pmnt de protecie (dacexist);

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

17/120

Aparate de tip BFsunt aparate de tip B avnd o parte

aplicatflotant(izolat, de tip F). Prin parte aplicatflotant(izolat) de tip F se nelege acea parteaplicat(totalitate a prilor aparatului, inclusiv cablul de pacient,destinate stabilirii unui contact intenionat cu pacientul), izolatdetoate celelalte pri ale aparatului, astfel nct curentul de scurgere

prin pacient admis n condiii de prim defect snu fie depit atuncicnd se aplicntre partea aplicati pmnt o tensiune de 1,1 orimai mare dect cea mai mare valoare admisa tensiunii de reeanominale.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

18/120

-Aparate de tip C, care sunt destinate aplicaiilor

pe cord, conform recomandrilor ComitetuluiElectrotehnic Internaional (CEI); ele seconstruiesc numai ca aparate de tip CF, adic

aparate avnd o protecie sporitmpotrivaelectrocutrii, n ceea ce privete curentul descurgere admisibil i avnd o parte aplicat

flotant(izolat) de tip F, permind aplicareadirectpe cord.

Prin condiii de prim defectse neleg condiiile n

care un singur mijloc de protecie mpotrivapericolelor este defect sau cnd apare o singurcondiie anormalce implicpericol;

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

19/120

Utilizarea curentului

electric de joas

frecvenn

instrumentaia

biomedicalpentru

recuperare

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

20/120

Electrostimularea este procedura care

constn aplicarea pe piele a unorelectrozi conectai la un aparat caregenereazimpulsuri electrice de

intensitate, amplitudine, frecveniduratvariabile. Aceste impulsuri ajung lafibrele musculare pe care le stimuleaz,

genernd contracia acestora. Existmaimulte tipuri de stimulare electric: TES ,NMES/TENS/EMS i FES.

Electrostimularea

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

21/120

TES (stimulare electricprag) este tipul de stimulare care serealizeazpe timpul nopii; aceastmodalitate de stimulare nuproduce contracie muscular, ci crete circulaia sanguini nivelulhormonilor de cretere la nivelul muchilor atrofiai. Este folosit ntratamentul muchilor slbii ("atrofia muchilor neutilizai"). Serealizeazpe un termen ndelungat de 3-4 ani, dupcare se face opauzi se reia tratamentul. Este folosit noaptea pentru dezvoltareamuscular, n timp ce corpul i creierul se afln repaus i se

utilizeazla pacieni cu vrsta mai mare de 2 ani. Acest tip destimulare vindeccmpurile motorii, provoaco senzaie foarte fin,ca o vibraie.

Este folosit n combinaie cu terapiile fizice sau ocupaionale.Rolul acestui tip de stimulare este de a ntri muchii, ceea ce duce

la mbuntirea abilitilor funcionale ale individului. Dezvoltareamuscularse realizeazn 3 pnla 6 luni.[74] Efecte adverse nu exist, nseventualele probleme care apar

se datoreazutilizrii incorecte a acestuia: plasarea incorectaelectrozilor duce la spasme musculare; stimularea la intensiti prea

mari determindureri musculare. Rar s-au raportat iritaii ale pieliidatorate electrozilor, acestea aprnd doar dacelectrodul esteuzat i dacindividul are leziuni ale pielii.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

22/120

NMES (stimulare electricneuromuscular) este utilizatn timpul zilei cu supraveghere de specialitate, pentruabolirea spasmelor musculare, crete gama de micrirealizabile, reduce i previne atrofia muscular,realizeazreeducarea muchilor i crete circulaialocal, ndeprteazdurerile minore (dureri de articulaii,

dureri musculare) i stresul, ntrete muchii,mbuntete condiia fizic. Mai este denumitEMS iES; tratamentul se face n timpul zilei pentru intervalescurte de timp, trateazcmpurile motorii ifuncioneaza prin depolarizarea nervoas. NMESfolosete curentul electric pentru a stimula muchii prinexerciiu pasiv. Prin plasarea electrozilor pe un grupparticular de muchi, acetia vor rspunde la impulsurilegenerate prin contracie i relaxare ritmicrealizate de

aparat. Cnd are loc contracia muscularca urmare aunui impuls EMS/TENS, schimbrile chimice ce au loc nmuchi sunt similare acelora asociate cu contraciavoluntarn exerciiul normal.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

23/120

FES (stimulare electricfuncional) este utilizatpentrurealizarea micrilor funcionale controlate electric; tipulde contracie musculareste activ, activareasecvenelor contraciei se face de ctre computer sauterapeut; aceasta produce o micare funcional, iarelectrozii pot fi implantai sau de suprafa.

Este folosit n diverse cazuri de paralizii determinndcontracia muchilor afectai prin distrugereamotoneuronului superior, care are loc datorituneiprobleme de realizare a conexiunii dintre creier i

mduva spinrii. n astfel de cazuri, nervul i muchiulinervat sunt integri, dei nu primesc semnale de lacreier. Cnd nervul nu este afectat i motoneuronulinferior este intact, muchiul mai poate primi ncsemnale de control i i poate continua dezvoltarea. n

astfel de cazuri stimularea electricaplicatnervului saumuchiului apropiat va determina contracia muscular.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

24/120

n cele mai multe cazuri de afectare amotoneuronului inferior, electrostimularea nupoate fi utilizatpentru a genera o contracie

muscular, deoarece conexiunea nerv-muchieste afectati muchiul nu este sntos; nacest caz existo problema conexiunii ntremduva spinrii i muchi.

Astfel de probleme apar n radiculopatii, leziuniale plexurilor, leziuni nervoase, neuropatii,precum i boli ale jonciunilor neuromusculare iboli musculare.

Prin EMG se poate determina dacFES este oopiune posibilde tratament sau nu.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

25/120

TENS (stimularea electricnervoas

transcutanat ) este o tehnicsimpl, neinvaziv,analgezic. La folosirea TENS sunt generate impulsuri de curent de

ctre un generator transmise cu ajutorul electrozilor prin

suprafaa intacta pielii. Modul convenional de administrare TENS este de a

folosi caracteristicile electrice care activeazselectivfibrele cu diametru mare (A) fra activa fibrelenociceptive de diametru mic (A i C). Studiiledemonstreaza ca aceasta produce alinarea durerii

Este folosit n mod special pentru tratarea simptomatica durerii acute i cronice nemaligne, este utilizat deasemenea n ngrijirea paleativpentru a trata durereacauzatde ctre bolile metastatice ale osului ineoplasmului osos.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

26/120

Cele mai raspindite teorii a modului de actiune ale TENSsunt: Teoria de control a Portii Durerii sugereazcprin stimularea

electrica a receptorilor nervosi senzoriali, un mecanism de tippoarta este nchis ntr-un segment al mduvei spinrii,prevenind transmiterea mesajelor de durere la creier i blocareapercepiei acesteia.

Teoria eliberarii de endorfine: sugereazcimpulsurile destimulare electrica produc endorfine i encefaline n organism.Aceste substane naturale analgetice blocheaza transmiterea lacreier a mesajelor de durere, ntr-un mod similar tratamentulmedicamentos, dar fra exista pericolul crearii de dependen

sau de alte efecte secundare. Teoria caii inhibitoare descendente: sugereazcstimulii nociviexcita fibrele nervoase subtiri, ducnd la activarea substanteireticulare din trunchiul cerebral. Aceasta elibereaza serotonin(un neurotransmitator legat de satrea de bine), care la rndul

su, inhibdurerea la nivelul mduvei spinrii. Pe scurt spus,"durerea inhibdurerea."

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

27/120

Deoarece nu existposibilitatea toxicitiisau supradozrii, pacienii i potadministra TENS singuri i s-i titreze

doza tratamentului n funcie denecesitate.

Efectele TENS sunt rapide de la nceputpentru majoritatea pacienilor,astfel cbeneficiul poate fi obinut aproape imediat.

n comparaie cu tratamentul pe bazdemedicamente de lungdurat, TENS esteo metodieftinde ndeprtare a durerii.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

28/120

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

29/120

n condiii fiziologice normale, creierul genereazsenzaia de durere prin procesarea informaiei nocive ce

provine de la receptori, cum este lezarea tisular. Pentru ca informaia nocivsajungla creier trebuie s

treacprintr-o metaforic"poarta durerii" localizatlanivelurile inferioare ale sistemului nervos central. n

termeni fiziologici, poarta este formatde ctresinapsele excitatorii i inhibitorii ce regleazfluxul deinformaie nervoasdin sistemul nervos central.

Aceast"poarta durerii" este deschisde ctre

evenimente nocive ce au loc la nivelul sistemului nervosperiferic. Poarta durerii poate fi nchisprin activarea

mecanoreceptorilor de ctre "depolarizarea pielii". Acestlucru genereazactivitate n fibrele Aaferente, careinhibtransmisia informaiei nocive.

Aceastnchidere a "porii durerii" are ca rezultatscderea informaiei nocive care ajunge la creier,reducnd senzaia de durere.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

30/120

Principii fizice ale TENS

Caracteristicile electrice ale TENS sunt alese cu privire laactivarea selectiva grupelor diferite de fibre nervoasepentru cproduc efecte analgezice diferite.

Un dispozitiv TENS standard produce un domeniu de ci

posibile prin care curenii pot fi transmii astfel nct esteimportant de revzut principiile activrii fibrei nervoase. Fibrele nervoase de diametru mare cum sunt Ai Aau

praguri joase de activare la stimuli electrici n comparaie cu

corespondentele lor de diametru mic (Ai C). Amplitudinea curentului necesarpentru a excita o fibrnervoasscade odatcu creterea duratei impulsului i afrecvenei sale.

Durate ale impulsurilor de 10-1000s determincea maibunseparare (i sensibilitate) a amplitudinii impulsurilornecesarpentru activarea selectiva fibrelor aferente dediametru mare, de diametru mic i a fibrelor eferentemotorii.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

31/120

Astfel, pentru a activa fibre de diametru mare (A) fra

activa fibrele nociceptive de diametru mic (Ai C) trebuieselectai cureni de intensitate mic, frecvena mare (10-250 p.p.s.) cu durate ale impulsurilor ntre 10-1000 s.

Crescnd durata impulsului se va determina activareafibrelor de diametru mic la amplitudini joase ale impulsului.

n practiceste dificil de prevzut natura exactidistribuia curenilor cnd traverseazsuprafaa intactapielii datoritimpedanei complexe i neomogene aesutului.

Totui, ntruct pielea are o impedanmare, la frecvenaimpulsurilor folosite de ctre TENS este probabil cicurenii vor rmne superficial stimulnd fibrele nervoasecutanate i nu fibrele nervoase musculare i viscerale

aflate n profunzime. n plus, diferite dispozitive TENS folosesc o varietate deforme de undale impulsurilor. n majoritatea cazurilor,acestea pot fi mprite n forme de undmonofazice ibifazice.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

32/120

Diagrama schematica caracteristicilor la ieire a unui dispozitiv TENSstandard (vedere topografic)

- Fiecare linie verticalreprezintun impuls

- Scala de control a intensitii (I) regleazamplitudinea curentuluiimpulsurilor individuale;

- Scala de reglare a frecvenei (F) controleazfrecvena impulsurilortransmise (pulsuri pe secund=p.p.s);

- Scala de control a duratei impulsului (D) regleazdurata fiecrui impuls.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

33/120

Durata de activare a fibrelor nervoase Forme de undale impulsurilor folosite n TENS

Forma de unda impulsurilor asimetrice bifazice

folosite n TENS

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

34/120

Activarea fibrelor folosind TENS

Catodul este acela care excitaxonul, astfel cacesta esteplasat aproape de anod pentrua preveni blocajul transmiteriinervoase datorat

hiperpolarizarii. Dispozitivele care folosescforme de undbifazice cuscurgere de curent zero voralterna catodul i anodul ntre

cei 2 electrozi. Scurgerea decurent zero poate prevenicreterea concentraiilor deioni de sub electrozi, prevenindreaciile alergice ale pieliidatoritconcentraiilor polare.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

35/120

Modele de impulsuri pentru

dispozitivele TENS

Activarea fibrelor Aaferente

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

36/120

Tipuri de TENS

TENS Standard Scopul Tens Standard este de a activa selectiv fibrele

Ade diametru mare fra activa n acelai timp

fibrele de diametru mic Ai C (legate de durere) saufibrele musculare eferente. Dovezi din studiile peanimale i oameni susin ipoteza conform creiaTENS standard produce analgezie segmentalcu o

declanare i nchidere rapidi care este localizatpe dermatom. Teoretic, impulsurile de curent de frecvenmare i

intensitate sczutsunt cele mai eficace pentru

activarea selectiva fibrelor de diametru mare, dein practicacest lucru va fi obinut ori de cte oriutilizatorul TENS afirmcsimte o parestezieconfortabilla locul aplicrii electrozilor.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

37/120

n timpul folosirii TENS standard curenii sunt de obicei transmii

ntre 10-200 p.p.s., i 100-200s cu o amplitudine a pulsului titratpentru a produce o parestezie puternic, confortabilinedureroas.

ntruct fibrele cu diametru mare au perioadele de refracie scurtepot genera impulsuri nervoase la frecvene nalte.

Aceasta nseamncsunt mult mai capabile sgenereze salve deimpulsuri nervoase de frecvennaltcnd sunt percepui curenide frecvenmare.

Astfel, vor fi produse baraje aferente mai mari n fibre nervoase dediametru mare cnd sunt folosite frecvene nalte (10-200p.p.s.).

Modelul transportului impulsului este de obicei continuu, dei TENSstandard poate fi obinut de asemenea prin transmiterea impulsurilorn "cascad" sau "trenuri" i acest lucru a fost descris de unii autorica TENS pulsat sau cascadat (Walsh, 1997; Woolf i Thompson,1994).

Este posibil ca TENS standard i TENS cascadat sproducefectesimilare cnd sunt folosite la un nivel puternic dar confortabil fara finsoite de spasme musculare

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

38/120

TENS de tip acupunctur(AL-TENS)

AL-TENS ar trebui sfie definit ca o inducie a fazelorcontraciilor musculare forate dar nedureroase ale miotoamelorlegate de originea durerii.

Scopul AL-TENS este de a activa selectiv fibrele de diametrumic (Asau grupul III) care se ivesc dintre muchi

(ergoreceptori) prin inducia contraciilor fazice ale muchiului.Astfel, TENS este transmis prin punctele motorii pentru a activafibrele eferente Acare genereazun spasm fazic muscular,ceea ce determinactivitatea ergoreceptorilor.

Pacienii raporteazdiscomfort cnd sunt folosite impulsurile defrecvenjoaspentru a genera spasme musculare astfel nctsunt preferat de folosit cascade de impulsuri.

Probele sugereazcAL-TENS produce analgezieextrasegmentalntr-un mod similar aceluia sugerat pentru

acupunctur. Totui, existo contradicie n folosirea termenului "AL-TENS";

este descris ca folosirea TENS n punctele de acupuncturindependent de activitatea muscular.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

39/120

Activarea selectiva grupului de fibre eferente I (GI)

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

40/120

TENS intensiv Scopul acestui tip de TENS este de a activa fibrele aferente

cutanate Ade dimensiuni mici prin transportul stimulului lanivelul nervilor periferici de la nivelul locului dureros la ointensitate care este toleratde ctre pacient.

Astfel, stimulul este transportat la locul dureros sau pachetulnervos principal aflat la locul durerii folosind cureni de naltfrecveni de joasintensitate care sunt suportabili de ctrepacieni.

ntruct TENS intensiv acioneazn parte antiiritant poate fiadministrat doar pentru o perioadde timp scurt, dar se poatedovedi a fi util pentru proceduri chirurgicale minore cum ar fi

bandajarea rnilor i ndeprtarea suturilor. Activitatea indusn fibrele aferente Acutanate de ctre TENS

s-a dovedit a produce un blocaj periferic al activitii aferentenociceptive i o analgezie segmentali extrasegmental

Relaia teoreticntre frecvena pulsului, durati model poate

fi afectatntruct curenii urmeazcalea rezistenei minime prinesutul subcutanat. Astfel, n practica cliniceste utilizato apropiere de tip

experieni eroare prin care pacienii regleazamplitudinea,frecvena i durata curentului pentru a produce rezultatele dorite.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

41/120

Activarea fibrelor Aaferente

Raportul pacientului privindsenzaia produsde ctreTENS este modul cel maisimplu de evaluare a tipuluifibrelor active.

O parestezie electricputernicnedureroasestemediatde ctre fibreleaferente de diametru mare i o

parestezie electricmoderat-dureroaseste mediatprinfolosirea fibrelor aferente dediametru mic.

Prezena unei contraciimusculare fazice puternice inedureroase poate excitaergorecentorii musculari.

I Utilizarea curentului electric

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

42/120

I. Utilizarea curentului electric

de joasa frecvenn

instrumentaia biomedical

pentru recuperare

I.2. Echipamente pentruelectropunctura

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

43/120

Echipamente pentru electropunctura

Acupunctura este o concepie despre

interaciunile funcionale dintre stucturile dermeii cele interne organismului uman, iar n sensuldirect al cuvntului se referla stimularea unor

puncte determinate pe suprafaa pielii Punctele de acupunctura sunt numite puncteactive pe derma i sunt dispuse de-a lungul a 14

trasee numite meridiane i care au legaturi ntreele prin linii i puncte de conexiune.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

44/120

Echipamente pentru electropunctura

Meridianele sunt legate funcional de principalele organeinterne.

Datoritproprietilor sale electrice deosebite, punctulactiv este denumit i punct electrodermic.

A aparut astfel ideea de a se aciona direct asupra

punctelor active utiliznd cureni electrici de joasafrecven.

Procedeul se numeste electropunctursau

electroacupunctur. Face parte din metodele reflexoterapice, avnd ca loc deactiune punctele(zonele) dureroase reflexe, care suntidentice cu punctele de acupunctura n proporie de 80%

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

45/120

Echipamente pentru electropunctura

Pentru stimulare se utilizeazcurentul continuu

sau alternativ cu diferite forme de unda(sinusoidal, dreptunghiular, impulsuriexponeniale)

Curentul alternativ este preferat curentuluicontinuu datoritfaptului ca are o adncime depatrundere mai mare n esuturi i efecte mai

bune de excitare.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

46/120

Echipamente pentru electropunctura

Forma de unda optima este impulsul pozitiv dreptunghiular,urmat de un impuls negativ exponential (fig. 1a).

Datoritacestei forme de undsarcinile electrice injectatentr-un sens, de o polaritate, sunt egale cu sarcinile injectate,n sens opus (de impulsul cu polaritate invers)

In acest fel nu are loc o acumulare de sarcini n esut.

Fig.1a Fig.1b

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

47/120

Echipamente pentru electropunctura

Forma de unda elementara furnizata de

generatoarele incorporate in majoritateaaparatelor pentru electropunctureste cea dinfig. 1a sau asemanatoare

Aparatele pentru electropuncturfurnizeaza iun semnal complex, care este obtinut prinmodularea n amplitudine sau n frecvena

semnalului elementar.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

48/120

Modularea in amplitudine si frecventa

Un semnal alternativ (sinusoidal) se poate

exprima matematic prin urmtoareaexpresie

unde: u este valoarea instantanee a tensiunii

alternative n funcie de timpul t, U este amplitudinea acestei tensiuni,

= 2f frecvena unghiular,

iar faza oscilaiilor

tUtu sin

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

49/120

Modularea in amplitudine si frecventa

Prin procesul de modulaie se pot influena ceitrei parametri ai acestei oscilaii exprimate nfuncie de timp.

Dacamplitudinea U variazn ritmulsemnalului modulator, n timp ce frecvena i

faza rmn neschimbate, se obine modulaia deamplitudine (MA).

Dacn ritmul semnalului modulator variaz

frecvena = 2f, n timp ce amplitudinea U ifaza rmn neschimbate se obine modulaiede frecven(MF).

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

50/120

Modularea in amplitudine si frecventa

Semnalul up este modulat cu un semnal cu ofrecvenmult mai sczutnumit semnalmodulator um.

Cele dousemnale se aplicla intrarea unuidispozitiv electronic neliniar care poate fi

asemnat cu un amplificator comandat namplitudine.

La ieirea acestuia va apare un semnal a crui

amplitudine variazn ritmul oscilaieimodulatoare.

M d l i lit di i f t

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

51/120

Modularea in amplitudine si frecventa

Acest semnal este de forma:

unde E(t) este amplitudinea modulat (carevariazn timp n ritmul semnalului modulator),

iar p este frecvenpurttoarei. Amplitudinea E(t) poate fi scris

unde E este amplitudinea purttoarei

m este gradul(factorul) de modulaie

um(t) este semnalul modulator

ttEte pcos

tumEtE m 1

M d l i lit di i f t

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

52/120

Modularea in amplitudine si frecventa

Semnal modulat n amplitudine

M d l i lit di i f t

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

53/120

Modularea in amplitudine si frecventa

Modulaia de frecven - parametrul asupra

cruia se intervine prin modulaie este frecvenapurttoarei care variazn ritmul semnaluluimodulator.

Modulaia de frecvense realizeazchiar noscilatorul care prodice semnalul purttor. Acestbloc este de regula un oscilator comandat n

tensiune, semnalul de comandfiind tocmaisemnalul modulator.

Mod larea in amplit dine si frec enta

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

54/120

Modularea in amplitudine si frecventa

Variaia frecvenei instantanee a oscilaiilor MF n funcie deamplitudinea semnalului modulator:

a) amplitudine modulatoare mare;

b) amplitudine modulatoare mic

a) b)

Modularea in amplitudine si frecventa

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

55/120

Modularea in amplitudine si frecventa

Variaia frecvenei instantanee a oscilaiilor MF n funcie defrecvena semnalului modulator:

a) frecvenmodulatoare mic;

b) frecven

modulatoare mare

a) b)

Echipamente pentru electropunctura

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

56/120

Echipamente pentru electropunctura

De obicei sunt e moduri mde lucru: TC - tren continuu: este regimul de lucru n care semnalul

elementar este repetat n mod continuu cu o frecvena cepoate fi reglatmanual n limitele 0 Hz f max(500Hz...2000Hz)

MA - semnal modulat n amplitudine:este un tren deimpulsuri elementare de frecvenconstant, fixate prin

reglaj manual, modulat n amplitudine cu un semnal deformdreptunghiular, triunghiular, dreptunghiularcufront de cretere i front de cdere exponenial.

MF semnal modulat in frecven: este un tren deimpulsuri elementare de amplitudine constanta, fixatprinreglaj manual, modulat n frecvencu un semnal de formdreptunghiularla care frecvena semnalului elementarvariazprin salt de la valoarea fixatla valoarea maximabenzii de frecvensau variaztot prin salt de la valoareafixatla valoarea minima benzii de frecven.

Echipamente pentru electropunctura

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

57/120

Echipamente pentru electropunctura

Trenuri de impulsuri modulate n amplitudine: a dreptunghiular; b triunghiular; c dreptunghiular cu front de cretere exponenial; d

dreptunghiular cu front de cretere i de cdere exponeniale.

Echipamente pentru electropunctura

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

58/120

Echipamente pentru electropunctura

Trenuri de impulsurimodulate n frecven:

a) dreptunghiular cuvariaia frecvenei

semnalului elementar de lavaloarea fixatla valoareamaxima benzii defrecven;

b) dreptunghiular cuvariaia frecvenei de la

valoarea fixatla valoareaminima benzii defrecven;

c) triunghiular cu variaialiniara frecveneisemnalului elementar de lavaloarea fixatla valoarea

maxima benzii defrecven;

d) triunghiular cu variaialiniara frecvenei de lavaloarea fixatla valoareaminima benzii defrecven

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

59/120

Echipamente pentru electropunctura

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

60/120

Echipamente pentru electropunctura

Aparatul se compune din: Blocul de explorare-BE (detectorul de puncte

active ) Generatorul de forma de undelementar-GFE Generatorul de forma de undmodulatoare-

GFM Blocul modulator in amplitudine BA Blocul modulator in frecventa BF

Selectorul de moduri de lucru SEL Amplificator A Unitatea de iesire - UE

Blocul de msurare-BM

Echipamente pentru electropunctura

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

61/120

Echipamente pentru electropunctura

Blocul de explorare (BE) sesizeazvariaii ale rezisteneielectrice ntre electrodul de explorare i electrodul de

referinla deplasarea electrodului de explorare petegument. ntre electrozi se injecteazun curent constant, care pe

rezistena dermaleste convertit ntr-o tensiune ce se

aplicla intrarea unui amplificator diferenial. Tensiunea de la ieirea amplificatorului este afiatpe

un instrument i totodatcomandun convertor tensiunefrecven.

Sarcina convertorului este un difuzor care semnalizeazacustic plasarea electrodului de explorare pe punctulactiv, prin mrirea frecvenei semnalului acustic emis.

Echipamente pentru electropunctura

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

62/120

Echipamente pentru electropunctura

Blocul de msurare(BM) msoartensiuneaimpulsului dreptunghiular, curentul mediuinjectat de impulsul dreptunghiular i frecvenaimpulsurilor elementare n trenul de impulsuri.

n componena aparatului sunt incluse i dousurse de alimentare: una pentru alimentare cutensiuni stabilizate a blocului de explorare i acelor doublocuri de terapie i alta o sursflotantce asigurtensiunile stabilizate pentrualimentarea blocului de msur.

I. Utilizarea curentului electric

de joasa frecven n

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

63/120

de joasa frecvenninstrumentaia biomedical

pentru recuperare

I.3. Stimularea electricfunctional(FES)

1

METODE DE EVALUARE I

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

64/120

ANALIZA LOCOMOIEI Datoritcomplexitii sistemului biologic ce se vrea a fi

modelat, dezvoltarea i aplicarea modelelor biomecanice

ale corpului uman sunt arii importante n kinematica idinamica sistemelor mecanice multisegment n general. Variabilele cinematice descriu geometria micrii si se

obin din aproximarea dinamicii inverse. Ele reprezint

descrierea micrii i nu oferinformaii despre coninut. Daceste analizatmicarea corpului ca un ntreg,

astfel nct datele din msuratori sunt combinate cuestimrile matematice rezultatele pot fi folosite pentru

evaluarea aproximrii dinamicii inverse.

Proprieti generale ale sistemului de msurare a

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

65/120

locomoiei

n cel mai simplu caz, datele obinute din msurarealocomoiei pot fi direct prezentate ntr-un mod favorabil

pentru utilizator, spre exemplu artnd curba de variaien timp a unei variabile msurabile. n general, datele msurate neprelucrate trebuiesc

supuse unei procesri pentru a fi transformate ntr-o

formpotrivitpentru prezentare i interpretare.Metodele descrise difersemnificativ din punct devedere al tipurilor transformrilor fizice ale semnalelor,dar un curs unic al informaiei este stabilit pentru toate:

se ncepe msurarea, apoi procesarea i, odatcuprezentarea are loc vizualizarea datelor.

Cerinele unui sistem de msurare a locomoiei

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

66/120

sfie neinvaziv; sfie valid.

fiabilitatea. (acurateea i precizia procedurii de

msurare). repetabilitatea;

posibilitatea prezentrii directe, n timp real a datelor;

preacceptabil. Cerine adiionale impuse mai ales metodelorkinematice de msurare:

posibilitatea unui sistem de calibrare (3D); un software pentru a asigura o aproximare a dinamicii

inverse.

Informaii

kinematice

Traductor de

msurare

Procesare

analogic A/D

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

67/120

kinematice

EMG

Fora

pamntului

Traductor de

masurare

msurare

Traductor de

masurare

analogic

Procesare

analogic

Procesare

analogic

A/D

A/D

A/D

Calculator

Afiaj video

Inscriptor

Schema bloc generala unui sistem de msurare computerizata[

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

68/120

Metodele de msurare a locomoiei pot ficlasificate n dougrupe clinice: pentru diagnostic funcional: - semnific

msurtori standard care sunt fcute simplu irapid, cu informaii prompte ale feedback-uluii sunt adecvate pentru testarea unui numr

foarte mare de pacieni ntr-un timp scurt. pentru cercetare: - din contr, sunt pentruinvestigaii tiinifice care, n principiu, nu cer

informaii imediate ale feedback-ului.

Msurarea cinematicii locomotorii

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

69/120

Cinematica (kinematica) este o parte a mecaniciiconcentrata asupra descrierii miscarii. Mrimilecinematice reprezinto descriere geometricexacta micrii spaiale (3D) a corpului care ncorporeazpoziii, viteze, acceleraii ale segmentelor iunghiurilor corpului precum si viteze unghiulare iacceleraii unghiulare dintre segmente.

Analiza micrilor umane s-ar putea determina nconformitate cu aproximarea geometriei articulaieigenunchiului n situaii sigure, cu un simplu mecanismax unici n conformitate cu caracteristicilepunctelor de pe suprafaa piciorului, a reperelor, alecror cinematici ar trebui urmate

Existmai multe metode kinematice de msurare careau fost clasificate n trei grupe:

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

70/120

au fost clasificate n trei grupe: sisteme exoscheletice, metode stereometrice, accelerometria.

Electrogoniometria - metodde msurareexoscheletic ce presupune msurarea unghiului dintresegmentele corpului. Dispozitivele tehnice folosite senumesc electrogoniometre, care utilizeaztraductorimecano-electrici, poteniometre de rotaie. ntr-un astfelde poteniometru, rezistena electricse modificdirectproporional cu rotaia unghiulara axei.La aplicareaunei tensiuni continue la contactul fix al poteniometrului,tensiunea dintre contactul fix i cel mobil va fi directproporionalcu rotaia unghiulara axei

unghi = constanta x tensiune

Metodele stereofotogrametrice

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

71/120

Metodele stereofotogrametrice

ntr-un sistem 3D stereofotogrametric de msurare, nregistrareai achiziia digitala datelor sunt n general urmate defotogrametrie. Simpla nregistrare i achiziie a datelorkinematice pot fi realizate prin diferite moduri fizice i cu diferitegrade de acuratee, detalii care vor fi prezentate n descriereaparticulara acestor metode de msurare. Fotogrametria estecomuntuturor. Problema fotogrametriei constn reconstruciaspaiala locaiei unui obiect observat, din proiecii convergente.

Una dintre aceste metode este metoda fotograficrapid.

Structura n micare este nregistratfolosind dou(3 sau 4, darteoretic dousunt suficiente) camere fotografice rapide,sincronizate n timp, n general de 16 35 mm i o vitezntre50 100 frame/sec. n anumite momente, mai ales cnd ostructurrapidn micare, e analizat, viteza cerutcrete

pnla 500/sec.

Spectrul frecvenelor semnalelor kinematice poate ajungepnla 200 Hz n timpul impacturilor impulsive. n general,

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

72/120

grosimea spectrului frecvenelor semnalelor kinematice econsideratscazut, foarte rar trecnd de 30 Hz. Tehnica fotografiei rapide, cu un film de 16 mm i o vitezde

30/sec, a fost aplicatn metoda de msurare kinematic3Dcare nu este n concordancu procedura analiticfotografic

exact, dar este totui o procedursimpl. Trei camereortogonale de poziie au fost folosite: lateral, frontal itransversal fade direcia de privire a mersului. Boldurile aufost folosite ca markeri i inserai transcutanat n femur itibie. Proieciile lor au fost deduse pentru fiecare vedere. Prin

rotaiile proieciilor fade poziia anatomicde referinauputut fi determinate unghiurile micrilor de: flexie extensie, abducie adducie, endorotaie exorotaie

ale segmentelor piciorului. Invazivitatea a fost problema majora acestei metode.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

73/120

Mersul compas este o aproximare neprelucrata unui model kinematic de mers uman, realizat

numai cu rotaiile articulaiei coapsei. Prima determinare a mersului, n asociaie cu

mersul compas include rotaia pelvin

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

74/120

A doua determinare este aplecarea pelvin. n

mersul normal, pelvisul este aplecat relativdescendent fade planul orizontal. Pentru arealiza aplecarea pelvin, piciorul trebuie flexatdin articulaia genunchiului.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

75/120

Cea de-a treia determinare a mersului este flexia

genunchiului n poziia de ortostatism. Apare mai ales lamersul natural. n medie, unghiul de flexie este n jur de15 grade

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

76/120

A patra i, respectiv a cincea determinare a mersului cuprinde

mecanismul membrului inferior i cel al genunchiului

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

77/120

n final, cea de-a asea determinare estedeplasarea laterala pelvisului

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

78/120

n timpul mersului, centrul de gravitaie al

corpului este deplasat lateral

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

79/120

Acest lucru e realizat prin deplasarea orizontala pelvisului sau prin micarea relativdeadducie a coapsei. Datoritunghiului tibio-femural, deplasarea lateralexcesivestecorectat.

Fiecare determinare a mersului menionatesteo funcie cu un grad de libertate a unei articulaii.Determinrile acestea sunt n generalconsiderate a fi drept un model kinematic demers .

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

80/120

Dezavantajele sunt: este o procedurnceati, n aceste condiii,

fiabilitatea i repetabilitatea procedurii devinntrebtoare,

metoda nu este potrivitpentru aplicaii directe n

timp real (on line), deoarece existo scurgere(eroare) de timp ntre filmare i prezentare a datelor iaplicaii ale rezultatelor,

deasemenea, corecia erorilor n timpul msurtorilornu este posibil.

I. Utilizarea curentului electric

de joasa frecvenn

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

81/120

instrumentaia biomedicalpentru recuperare

I.4. Terapia utiliznd

cureni

Diadinamici

Instrumentatie biomedicale pentru

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

82/120

recuperare utiliznd curenii DIADINAMICI

Se mai numesc si cureni Bernard

Au la bazcurentul sinusoidal de 50Hz redresat

Diferite tipuri Monoalternant

Bialternan

Combinat

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

83/120

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

84/120

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

85/120

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

86/120

I. Utilizarea curentului electric

de joasa frecvenn

i t t i bi di l

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

87/120

instrumentaia biomedicalpentru recuperare

I.4. Terapia utiliznd

cureniDiadinamici

Instrumentatie biomedicale pentru

tili d ii DIADINAMICI

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

88/120

recuperare utiliznd curenii DIADINAMICI

Se mai numesc si cureni Bernard

Au la bazcurentul sinusoidal de 50Hz redresat

Diferite tipuri

Monoalternant

Bialternan

Combinat

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

89/120

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

90/120

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

91/120

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

92/120

Utilizarea curentului electric

de medie frecvenn

instrumentaia biomedical

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

93/120

instrumentaia biomedicalpentru recuperare

Terapia utiliznd

cureni interfereniali

Curenii de medie frecvensunt cureni

alternativi sinusoidali cu frecvene cuprinse ntre

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

94/120

alternativi sinusoidali cu frecvene cuprinse ntre

1000 Hz (1 kHz) i 100 000 Hz (100 kHz), limite

stabilite de Gildemeister i Wyss.

In terapie sunt utilizate n general aparate care

furnizeazcureni cu frecvene cuprinse ntre 3

i 10 kHz (3000 Hz-10000 Hz).

Curenii alternativi din acest domeniu au o serie

de proprieti, care le conferparticulariti i

efecte distincte fade curenii de joas

frecventa

La media frecven, apariia excitaiei fibrelor nervoasemielinice este posibilnumai dupo succesiune de

perioade de cureni alternativi deci dup o sumaie de

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

95/120

perioade de cureni alternativi, deci dupo sumaie deoscilaii de medie frecven.

Efectul sumatiei temporale - curentul de MF trebuie sdepeascun anumit prag de intensitate i un anumittimp util.

Este deci necesar (ca i JF)- un anumit timp util -dependent de substratul excitat -pentru a fi declanato

stimulare. Timpul util este cu att mal mic, cu ct intensitatea deexcitaie este mai mare.

O prelungire a timpului de trecere a curentului de MF

peste timpul util, rmne frimportanpentrudeclanarea efectului de excitaie.

Cu ct crete frecvena curentului (de MF), cu

att crete i numrul perioadelor necesare

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

96/120

att crete i numrul perioadelor necesarepentru declanarea unui potenial de aciune.

Acest efect nu crete continuu, liniar, ci

cunoate doumaxime O altparticularitate a modului de excitare

produs de curenii de MF este aa-numita

excitaie ,,apolar" sau ambipolar". constn faptul cexcitaia poate fi produsla

oricare din cei doi poli i concomitent, dacei

sunt aplicai simetric.

Terapia cu curenti interferentiali se

realizeaza prin interferenta care rezulta dind ti l d i ti

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

97/120

realizeaza prin interferenta care rezulta dinsuprapunerea endotisulara a doi curenti,de medie frecventa, cu frecvente diferite

dar apropiate si care dau nastere unuicurent de medie frecventa modulat inamplitudine, cu diferenta frecventelor celor

doi curenti. Actiunea curentului interferential este

localizata in profunzimea tesutului intr-o

portiune mica ; pielea si celelalte regiuninu sint afectate.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

98/120

a- liniile de curent intr-un volum conductor omogen

b - vectorul intensitate interferenta i1 + iz (interferenta100% pe direcjiile bisectoarelor unghiurilor determinatede directiile celor doi curenti i1 si i2)

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

99/120

c - modulate totala de amplitudine (pe directia bisectoare unghiuluidintre cei doi curenti i1 si i2) ;

d - interferenta partiala, pe o directie intermediara ;

e - forma de unda a curentului pe directiile perechilor de electrozi

(interferenta nula)

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

100/120

Principiul interferentei dinamice.

Directiile de interferenta maxima sint rotite in planultransversal, prin aplicarea la perechile de electrozi

a unor curenti de intensitate variabila (modulate in

amplitudine) in opozitie.

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

101/120

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

102/120

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

103/120

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

104/120

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

105/120

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

106/120

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

107/120

TERAPIA UTILIZND CMPURILE

MAGNETICEDE JOAS FRECVEN

Magneto-diafluxul (MDF) Este un

tratament natural si usor de

suportat de organism care se

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

108/120

bazeaza pe actiunea directa

asupra tesuturilor a unui cimp

magnetic pulsatil. Campulmagnetic actioneaza pozitiv

asupra sistemului imunitar,

asupra circulatiei sanguine,asupra sistemului osos si

muscular datorita efectelor sale

analgezice, antiinflamatoare,vasodilatatoare, regeneratoare.

Orice curent electric sau cmp electric variabil

produce un cmp magnetic cu propieti curativet i li t i li ii d ti

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

109/120

p p g p p materializat prin linii de cmp magnetic

cmpul magnetic produs de curent electric are aceeai

parametri fizici ca i curentul

Dupparametrul intensitate i dupefectele lor,

cmpurile magnetice se clasificn :

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

110/120

p g

* slabe, asemntoare celui terestru,

cu influencontinuasupra organismelor

i cu valoare de 10 -3 - 10 mT;

* puternice cu valori ntre 102 - 103 mT,

care determinmodificri structurale i funcionaleimportante n organismele vii, frafectare genetic;

* foarte puternice, cu valori peste 103 mT,

care determinalterarea codului genetic;

Cmpurile magnetice de joasfrecven

bi i t i t d j f

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

111/120

- se obinprin trecerea unui curent de joasfrecven,de 50 sau 100 Hz alternativ sau redresat ,

continuu sau ntrerupt ritmic sau aritmic ,printr-un sistem de bobine

- au aciuni specifice care duc la efecte terapeutice ,

prin influenarea SNC + vegetativ ,reaciilor metabolico-enzimatice ale contraciei

musculare, activitii celulelor

- influeneazechilibrul ionic al celulelor ,modificnd permeabilitatea membranelor celulare

- antreneazreacii de tip catabolic + anabolic

n terapie,se utilizeaztrei forme principale de cmp magnetic ce pot fi modulaten trei variante de baz:* Forma continu

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

112/120

* Forma continucu frecvene de 50 Hz, 100 Hz i 50 - 100 Hz,cte 6 secunde fiecare frecven, frpauz;

* Forma ntreruptritmic- 3 secunde - 50 Hz, 3 secunde pauz;- 3 secunde - 100 Hz, 3 secunde pauz;- 3 secunde - 50 Hz, 3 secunde pauz, 3 secunde - 100 Hz,

3 secunde pauz.* Forma ntreruptaritmic- perioade variabile cu 50 Hz intercalate cu pauze aleatorii i cu

durate variabile;

- aceeai situaie i pentru frecvena de 100 Hz;- 6 secunde cu 50 Hz, 6 secunde cu 100 Hz intercalate de pauze cu

durate variabile, alese aleator

Sursa de tensiune CC-CC este o sursncomutaie care conecteazi deconecteaz

sarcina la sursa de alimentare prinintermediul unei puni cu ajutorul unui

l d

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

113/120

element de putere

Consola de izolaie din cadrulechipamentului este formatdintr-un

transformator cu rolul de a separa reeaua dealimentare de curent alternativ de

consumator (bobina de stimulare) i de a

modifica tensiunea reelei (Uefectiv=230 [V])

la o valoare mai micsau mai mare n

funcie de sarcinBobina de stimulare este o bobincilindricavnd caracteristicile constructive

prezentate anterior

Bobina de oc preia o parte din curentul de pe bobina de stimulare n momentul n caresunt depite anumite valori limit

Circuitul de comand permite utilizatorului sa stabileasca amplitidinea, frecventa sidurata impulsurilor de stimulare

Efectele magnetodiafluxului sunt :

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

114/120

* influenarea echilibrului ionic celular

i a permeabilitii membranare prin reacii de tipergotrop, catabolic

(favorizeazinfluxul de Na si efluxul de K,

avnd efect asupra potenialului de aciune);

* datoritenergiei cmpului magnetic,

la nivel celular i intracelular

se produce ionizare molecular.

Efectele biologice

pot fi sistematizate dupforma de MDF folosit:1. Cmpurile magnetice n regim continuud 50 100 l ii / i d 3 4 i

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

115/120

de 50 sau 100 pulsaii / sec timp de 3-4 min

- au efecte sedativ + simpaticolitic + trofotrop +

analgezic+ de reglare a somnului + spasmolitic- genereazefecte de tip anabolic

2. Cmpurile magnetice n regim ntrerupt ( ritmic sau aritmic )- determinstri de excitaie + cresc tonusul simpaticului

+ sunt ergotrope + stimularea activitii SNC +a metabolismului( creterea glicolizei i a catabolismului proteic ) +a glandelor endocrine( sunt activate glandele endocrine

ca : suprarenala, hipofiza, tiroida)

- acest tip de MDF acioneazca un stres ce influeneazinter-relaiile glandelor endocrine i

relaiile dintre acestea i tot organismul;

Metodologie de aplicare :aparatul numit Magnetodiafluxare 2 bobine circulare + 2 bobine paralelipipedice

* n aplicaiile:1 generale se folosesc :

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

116/120

1. generale se folosesc :2 bobine circulare =1 cervical+ 1 lombar,

fixate pe zonele reflexogene i2 bobine paralelipipedice localizatoare ,la nivelul M.I.2. localizate cnd efectul trebuie focalizat pe segmentul sau

organul tratat , se folosesc bobinele localizatoare

* Aparatul emite 3 forme principale de cmp magnetic :1. forma continu de 50 , 100 , 50-100 Hz.

2. forma ntreruptritmic de 50,100 , 50-100 Hz

3. forma ntreruptaritmic de 50,100 , 50-100 Hz

* Durata edinei : 4-6-8-min , pe o perioadde 8-10 zileRezultatele bune

ale terapiei cu cmpuri magnetice de joasfrecvense datoresc

contracturii musculare antalgice + pragului cortical la durere

Domeniile de aplicaie:

1 afeciuni reumatismale inflamatorii degenerative abarticulare

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

117/120

1. afeciuni reumatismale inflamatorii , degenerative , abarticulare2. sechele posttraumatice unde se produce o scdere a contracturii

cu creterea pragului dureros: plgi + entorse + luxaii +fracturi ( accelereazconsolidarea)

3. afeciuni neuropsihice:nevroze + distonii neurovegetative + sindroame spastice

4. afeciuni cardiovasculare : trombangeita obliterant,arterite5. afeciuni respiratorii6. afeciuni digestive7. afeciuni ginecologice

8. afeciuni endocrine9. magnetoterapia localindicatn ortopedie pentru

accelerarea calusrii

Indicaiile MDF se suprapun foarte bine pe patologia vrstnicului :

* n afeciunile reumatismale cu dureri articulare imusculo - ligamentare unde efectele algice se realizeazprin :

d l i i fl

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

118/120

- scderea procesului inflamator;

- scderea contracturii musculare antalgice;

- creterea pragului cortical la dureri.Nu se poate da o singurformulde aplicaie pentru reumatismul

inflamator, degenerativ sau abarticular, fiecare categorie necesitnd adaptarea

tratamentului

* sechele postraumatice

(fracturi, entorse, rupturi musculo - tendinoase);

* boli neuropsihice;

* boli cardiovasculare, mai ales arteriopatii organice n stadiile I -II

i funcionale, hipertensiune i aterosclerozcerebral;

* afeciuni respiratorii i digestive

n care este necesaraciunea spasmolitic;

* afeciuni metabolice (diabet zahat, gut) i endocrine.

Contraindicaii:

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

119/120

- sarcin, anemie ,

- tedinla hemoragii , epilepsie - purttori depacemaker

La grupa de vrsta a treia, contriindicaiile MDF :

8/12/2019 Curs_IBR-Sem2_2012-2013

120/120

* purttorii de pace - maker i tije metalice;* diateze hemoragice i alte afeciuni ale sngelui;* tumori maligne;* insuficiehepatici renal;

* TBC activ;* psihoze decompensate.