Моделирование процесса электростимуляции методом передаточной функции.

Некоторые авторы рассматривают нервно-мышечный аппарат как биологическую структуру, состоящую из аналоговой и дискретной частей, соединенных последовательно. Дискретная часть представлена пороговым элементом 2 и управляющим мультивибратором - 3. Эта часть описывает поведение структуры при подпороговых входных воздействиях. Аналоговую часть 1 можно считать линейной при подпороговых электрических раздражениях. Методика съема АВК состоит в получения динамической (переходной) характеристики звена при помощи входных воздействий в виде импульсов с конечной амплитудой и длительностью. Индикатором является пороговый элемент 2. Оказалось, что АВК представляет собой величину, обратную переходной характеристике звена 1, и имеет форму, показанную на рисунке. В качестве входных сигналов могут быть использованы линейно-нарастающие (треугольные) импульсы, максимальная длительность которых должна достилать 3с.

Рисунок 3.1 Амплитудно-временная кривая (АВК) возбудимости нервно-мышечного аппарата.

а - АВК без обработки; б - структурная схема аналого-дискретного преобразователя; в - АВК после обработки, I₀ - реобаза, I - удвоенная реобаза.

Функциональное состояние нервно-мышечного аппарата может быть детально изучено при помощи стимуляционной электромиографии. В ее основе лежит исследование прямого мышечного ответа, или М-ответа, возникающего при электрическом раздражении периферического нерва вследствие ортодромного распространения возбуждения (в дистальном направлении). М-ответ является суммарным моторным потенциалом, он возникает в результате суммирования потенциалов действия ДЕ, возбудившихся почти одновременно. Методика исследования и характеристики М-ответа описаны в соответствующих руководствах. Получаемые данные характеризуют продолжительность латентного периода, М-ответа и его амплитуду в норме и при патологических изменениях Известно, что вслед за латентным периодом наступает абсолютная рефракторная фаза. Для нерва и нервно-мышечного синапса мышц она разная. Это обусловли­вает их различную лабильность, т.е. неодинаковую способность проводить максимальное числа импульсов в секунду.

Наибольшей лабильностью обладает нервное волокно, а самой малой - нервно-мышечный синапс. Так, пессимальное торможение возникает в нервно-мышечной бляшке на частотах 100-200, а в нерве 350-600 имп./с. Если раздражение наносится в фазе относительной рефрактерности, то латентный период увеличивается, а амплитуда ответа уменьшается.

Способность нерва, нервно-мышечного синапса и мышцы проводить максимальное число импульсов в секунду зависит от продолжительностей латентного периода и фазы абсолютной рефрактерности. По сумме этих временных интервалов и длительности одиночного стимулирующего сигнала определяются максимальные частоты, а по длительности латентного периода и всей рефрактерной фазы - минимальные частоты следования стимулирующих импульсов, вызывающих гладкий тетанус. При появлении утомления амплитуда и другие параметры вызванного суммарного моторного потенциала изменяются. Ценные данные дает исследование скорости распространения возбуждения по периферическим нервам, нервно-мышечной передачи и рефлекторного ответа мышцы (Н-рефлекса) В целом электрофизиологические параметры нервно-мышечного аппарата четко характеризуют его функциональное состояние и позволяют определять режимы электростимуляции.

Применяя импульсный и особенно переменный ток для воздействия на ткани организма, следует учитывать, что электропроводность тканей имеет также емкостную составляющую, обусловленную поляризационными явлениями в тканях. В общем виде эквивалентная электрическая схема для цепи, содержащей ткани организма, при воздействии постоянным и импульсным токами может быть представлена в виде нескольких последовательно включенных резисторов каждый из которых шунтирован конденсатором. В этой схеме Rк и Ск соответствуют эквивалентным сопротивлению и емкости слоя кожи и подкожной клетчатки, в которых емкость играет значительную роль, а Rвн и Свн сопротивлению и емкости глубоко лежащих тканей, где емкость имеет меньшее значение.

Рисунок 3.2 Эквивалентная электрическая схема тканей организма при воздействии постоянными и импульсными токами.

Для ориентировки укажем, что, например, при небольшой площади электродов (несколько квадратных сантиметров) и незначительной силе тока (постоянная составляющая-доли миллиампер) для эквивалентной схемы мощно принять следующий порядок величин Rк:1000-2000 Ом, Ск:0.03-0.05мкФ, Rвн: 500-1000 Ом и Свн: 0.01-0.02 мкФ.

Для электростимуляции нервно мышечного аппарата человека используют различные импульсы, которые условно можно разделить две группы импульсы низкой частоты (до 1000 Гц) и импульсы средней частоты (от 1 до 100 кГц).

Параметры импульсов выбираются иногда на основе общих соображений; нередко их подбирают просто, исходя из субъективных ощущений пациента, подвергающегося воздействию. Исследуются форма амплитуда (тока или напряжения), длительность, частота следования, а также другие характеристики электростимулирующих импульсов, вызывающих, например, пороговое сокращение мышцы, т.е. по каким-либо объективным критериям определяются оптимальные параметры. Какие электрические параметры оказывают эффективное воздействие на ткань и как они изменяются внутри живых тканей, в настоящее время еще окончательно не выяснено. Большую роль при воздействии электрического тока на нервно-мышечный аппарат играет полное сопротивление (активная и реактивная составляющие) кожи, нервов, мышц и других тканей. Этим объясняется высокая эффективность лишь определенной части амплитудно-частотного спектра стимула, а не всего спектра.

3.1.1 Форма, длительность, мощность импульса.

Оптимальным электростимулирующим импульсом, вызывающим сокращение мышцы, является, по-видимому, импульс, который имеет минимальную мощность и оказывает наименьшее воздействие на кожу и ее рецепторы. Для лабораторных исследований удобна прямоугольная форма импульса, облегчающая количественный анализ, дозировку стимулов и допускающая достаточно простую конструкцию аппаратуры. Раздражение импульсами одной полярности приводит к “химическому” повреждающему эффекту, аналогичному длительному действию на ткань постоянного тока, из-за смещения ионов в одну сторону под воздействием монофазных сигналов. Во избежание явлений электролиза в системе электроды - кожа надо использовать импульсы чередующейся полярности.

Здесь возможны различные варианты:

1) один высокоамплитудный импульс вызывает сокращение мышцы, а ему предшествует (или следует за ним) низкоамплитудный противоположной полярности, но равной энергии (рис. 3.1,а, б);

2) чередуется полярность одинаковых по своим параметрам прямоугольных импульсов (рис. 3.1,в). Частным случаем может быть чередование полярности парных импульсов (рис. 3.1,г), которые используются для того, чтобы снизить амплитуду стимулов и тем самым уменьшить раздражающее воздействие на рецепторы кожи.

Рисунок 3.3 Прямоугольные импульсы с чередующейся полярностью и равной энергией

Считается, что наиболее энергетически выгодной является экспоненциальная форма импульса тока; при прямоугольной форме импульса возбуждение возникает с затратами мощности, превышающими оптимальные на 22%. Для скелетной мускулатуры оптимальная длительность импульса при минимальной энергии раздражения составляет 0,064 - 1,23 мс, что соответствует продолжительности потенциала действия двигательных нервных волокон. Это относится к иннервируемым ими здоровым мышцам или к мышцам, находящимся в спастическом состоянии в результате центральных парезов и параличей. При периферических двигательных нарушениях длительность стимула должна быть большей (до сотен миллисекунд).

В ряде исследований сравнивали энергию раздражения с энергией надпорогового тетанического сокращения мышцы, варьируя поочередно частоту, амплитуду и длительность стимулирующих импульсов. Если при этом один из указанных параметров изменялся, а два других оставались постоянными, то можно было получить оптимальные значения частоты, силы и длительности. При этом ответная реакция определялась энергией раздражения. Однако такой подход справедлив лишь до того момента, пока не наступит мышечное утомление, при котором сила сокращения мышц падает при тех же параметрах раздражения. Важным свойством нервно-мышечных структур при раздражении электрическими сигналами является зависимость возбудимости от скорости изменения амплитуды стимулирующего сигнала, т.е. производной du/dt. Известна работа, в которой возбуждение W выражается в виде функции ряда характеристик электрического стимула, в число которых входят энергетическая и информационная компоненты, скорость изменения амплитуды и др.:

(3.1)

Количественное значение каждой из компонент предлагается определять из уравнения , где - весовые коэффициенты.

Будем считать, что за период электростимуляционного воздействия T_о характеристики биологических тканей изменяются незначительно. Известно, что оптимальным электростимулирующим импульсом, вызывающим сокращение мышцы, является импульс, которой имеет минимальную мощность и оказывает наименьшее воздействие на кожу и рецепторы:

(3.2)

где P_эл ‑ мощность сигнала электростимуляции, P_м ‑ мощность, развиваемая соответствующей мышцей, u(t) – падение напряжения на электродах в процессе электростимуляции, i(t) ‑ ток, протекающий через электроды, T_с – период сигнала, F(t) – сила, развиваемая мышцей, V(t) ‑ скорость сокращения мышцы, t – текущее время сеанса электростимуляции.

Этот критерий справедлив при выборе сигналов для мышц, основной функцией которых является сократительная. Функционирование внутренних органов связано не только с сокращением соответствующих гладких или поперечно-полосатых мускулатуры. Оно носит более сложный характер, поскольку связано с деятельностью различных физиологических систем и может включать множество физиологических обратных связей. Так, например, состояние желудочно-кишечного тракта определяется моторной, моторно-эвакуаторной и секреторной функциями пищеварительной системы. В связи с этим для выбора оптимальных сигналов стимуляции внутренних органов предлагается следующий энергетический критерий:

(3.3)

где P_см ‑ мощность, определяемая сократительной способностью соответствующих мышц органа, P_ф ‑ мощность, характеризующая функционирование данного органа (выполнение соответствующей функции).

Значение P_см может быть измерено посредством определения проинтегрированной электроактивности мышцы A за единицу времени, либо через измерение силы F(t) и скорости V(t). Как правило, на интервале T_о мощность P_см является непрерывной функцией времени. Мощность P_ф носит периодический характер, что связано с периодичностью функционирования самого органа. Поэтому для оценки мощности P_ф предложено использовать отношение времени функционирования органа T_ф (проявляется выделением мощности P_ф и P_см) к времени T_э, в течение которого присутствуют только сокращения мышц в околоэлектродной области (выделение мощности P_см). Тогда энергетический критерий выбора сигналов электростимуляции приобретает вид:

(3.4)

где K₁, K₂ – эмпирические коэффициенты пропорциональности, определяемые индивидуально для каждого органа.

Порог болевого ощущения, вызываемого электрическими раздражителями, изменяется в зависимости от формы импульсов, причем ее уровень зависит от плотности и места приложения тока. Чтобы исследовать многообразие местных и общих реакций организма на электростимуляцию, недостаточно использовать только прямоугольные импульсы. С целью оптимизации формы импульсов были испытаны стимулы разной форм (прямоугольные, синусоидальные, треугольные, трапециевидные, экспоненциальные и колоколообразные) и длительности (от микросекунд до десятков миллисекунд), однофазные и двухфазные с разной длительностью фронта и среза, частотой следования, с амплитудной, частотной и амплитудно-частотной модуляцией, с выходом по напряжению и по току. Было установлено, что в диапазоне частот следования от 1 до 150 Гц наименее болезненны импульсы, которые моделируют форму тока действия нервного волокна, генерируемого в области перехвата Ранвье, продолжительностью 0,7-0,8 мс (длительность фронта 25-100 мкс, среза 600-700 мкс). С увеличением длительности импульса свыше 1 мс при воздействии через кожу на нервно-мышечные структуры эти стимулы вызывают у человека дискомфорт при частотах следования 1-20 Гц. Уменьшение длительности стимулирующих импульсов до 0,1-0,2 мс не приводит к возникновению неприятных ощущений, но требует увеличения амплитуды.

Применение низкочастотных импульсов для электростимуляции нервно-мышечных структур даст определенный лечебный эффект. Они обладают сравнительно небольшой мощностью, и путем изменения их параметров можно добиться согласования с лабильностью стимулируемых структур (это не относится к диадинамическим токам). Однако эти процедуры болезненны, так как значительная часть энергии стимулов поглощается поверхностным слоем кожи, что приводит к раздражению рецепторов (ощущается покалывание и жжение).

Целесообразно использование для электростимуляции переменных токов звукового диапазона (2-20 кГц). Уменьшение полного сопротивления поверхностного слоя кожи с повышением частоты переменного тока позволяет более равномерно распределить энергию стимулов между эпидермисом и подкожными тканями. Отмечаются следующие особенности этих токов:

1) специфический механизм возбуждения, связанный с появлением деполяризации у обоих электродов;

2) асинхронное возбуждение волокон, приближающее импульсацию к существующей в естественных условиях;

3) меньшее ветвление токов, позволяющее избирательно стимулировать мышцы;

4) медленное развитие аккомодации мышц;

5) преимущественное раздражение током мышц, а не рецепторов кожи, отсюда меньшая болезненность.

При этом возможно как блокирование рецепторов, так и проведение возбуждения в чувствительных нервных волокнах. Неприятные ощущения при электростимуляции в основном могут быть связаны с возникающим мощным тетаническим сокращением мышцы.

С 1969 г. используется форма импульса, возникающего в перехвате Ранвье нервного волокна, в качестве огибающей для получения радиоимпульсного стимула (несущее колебание - синусоидальный ток с частотой 10 кГц); такой стимул вызывает практически безболезненные сокращения мышц. В зависимости от возбудимости стимулируемых тканей (особенно при периферических двигательных расстройствах) регулируют крутизну фронта и среза импульса. Среди изученных электрических стимулов, вызывающих безболезненное сокращение мышцы при минимальной энергии, этот импульс оказался оптимальным. Проведено сравнение мощности различных импульсов, вызывающих пороговое сокращение. Исследование проводилось путем воздействия синусоидальными токами в диапазоне частот от 200 до 15000 Гц. Было установлено, что на частотах 10±2 кГц болевые ощущения уже минимальны. При применении амплитудной модуляции стимула резко уменьшалась мощность, необходимая для получения сокращения мышцы такой же величины, по сравнению с немодулированными колебаниями. Длительность импульсов составляла 1 мс на уровне 0,1 амплитудного значения, т.е. находилась в пределах оптимальных длительностей, позволяющих получить сокращение мышцы при минимальной энергий раздражения. При сравнении мощности стимулов различной формы, вызывающих пороговое сокращение двуглавой мышцы плеча (частота следования 75 Гц, площадь электродов 15 см2, расстояние между электродами 5 см), получены следующие пороговые значения (приведены усредненные данные исследования 12 здоровых лиц): (7,6+0,8) мВт для прямоугольного видеоимпульса, (4,0+1,1) мВт для трапециевидного видеоимпульса с длительностью фронта 0,3 мс; (2,3±0,5) мВт для видеоимпульса с крутым фронтом (25 мкс) и экспоненциальным срезом; (1,1 ±0,3) мВт для радиоимпульса с аналогичной предыдущему случаю формой и с несущей частотой 10 кГц. Мощность прямоугольного радиоимпульса составляла (3,5±1,8) мВт при несущей частоте 1 кГц; (4,6±0,7) мВт при несущей частоте 5 кГц и (8,3±1,2) мВт при несущей частоте 10 кГц.

Из изученных стимулов энергетически наиболее выгоден радиоимпульс вида с крутым фронтом (длительностью 25 мкс), экспоненциальным срезом (975 мкс) и несущей частотой 10 кГц. Этот импульс вызывает минимальные болевые ощущения; по-видимому, это объясняется тем, что каждый период колебания воздействует на рецепторы тогда, когда они еще находятся в рефрактерной фазе, т.е. блокируется возникновение сигналов в рецепторах и прохождение в чувствительных нервных волокнах.

3.1.2 Временные законы следования импульсов и пауз

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 –5 0 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).

3.1.3 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. При необходимости получить максимальные кратковременные усилия, целесообразна форма огибающей в виде трапеции, так как в этом случае при соответствующей амплитуде практически одновременно будут возбуждены все волокна. Медленное тоническое сокращение и расслабление мышцы могут быть получены при помощи огибающей в виде полусинусоиды, возрастающей в пределах фазы от 0 до 180°. Линейно-нарастающий пологий фронт и крутой срез по экспоненте обеспечивают постепенное развитие сокращения мышцы с последующим быстрым ее расслаблением.

Стандартная форма, одна и та же амплитуда и длительность или одинаковая частота следования импульсов приводят к возникновению в нервно-мышечном аппарате явлений адаптации, снижающей в дальнейшем действие раздражителя. С этими явлениями можно бороться путем изменения длительности, частоты следования и амплитуды сигналов или продолжительности пакетов. Сочетание частотной модуляции с амплитудной позволяет при надлежащем уровне сигнала возбудить практически все мышечные волокна, а также предотвратить развитие явлений адаптации нервно-мышечного аппарата в ходе процедуры электростимуляции.

3.1.4 Длительность и число процедур электростимуляции нервно-мышечного аппарата

В клинической практике длительность процедуры электростимуляции колеблется от 1 до 30 мин, а общий курс лечения включает от 5 до 15 сеансов. Некоторые авторы считают, что воздействие должно быть коротким (2-4 мин), а курс лечения должен состоять из 5-6 сеансов; в противном случае возможно «обратное» действие тока и исчезновение полученного эффекта. С целью проверки этого предположения проводились процедуры длительностью до 18 мин. Отрицательный эффект не наблюдался, однако не было обнаружено и преимуществ процедур такой продолжительности перед более короткими процедурами (6 - 12 мин). Рядом авторов было показано, что электростимуляция длительностью от 10 мин до 2 ч предотвращает атрофию мышц от бездействия. Кроме того, отдельные исследования показывают, что стимуляция 2 раза в день по 30 мин дает больший эффект, чем каждые 0,5 ч по 5 мин на протяжении рабочего дня. В опытах на кроликах установлено, что при электростимуляции мышц с длительностью процедуры 10 мин, частотой 30 сокращений в минуту и числом сеансов на курс 5, 10 и 18 наиболее оптимальной была электростимуляция на протяжении 5 дней, а при включении двухдневного отдыха после 5 сеансов последующие сеансы (с 6-го по 10-й) дали аналогичные результаты. При этом в мышце повышалось содержание АТФ и креатинфосфата, а потребление кальция саркоплазматическим ретикулумом понижалось. Напротив, электростимуляция в течение 18 дней приводила к снижению АТФ в мышцах. Заметим, что найденный оптимум относится лишь к выбранному авторами режиму электростимуляции.

Длительность процедуры при надпороговых сокращениях мышцы целесообразно дозировать в зависимости от появления явлений утомления. В результате утомления амплитуда сокращений мышцы (или вызванного электрическим стимулом).

Асимметричный двухфазовый импульсный ток: частота от 1 до 200 Гц, длительность фазы от 20 до 200 мкс.

Симметричный двухфазовый импульсный ток.

Однофазный прямоугольный импульсный ток.

Переменный прямоугольный импульсный ток: частота от 1 до 200 Гц, длительность фазы от 200 до 1500 мкс.

Наиболее эффективными сигналами воздействия на мышцы являются следующие:

- токи Траберта: соотношение фаза/пауза=2 мс/5мс

- однофазный прямоугольный импульсный ток с длительностью фазы от 50 до 500 мкс, частота от 1 до 10 кГц

- однофазный треугольный импульсный ток

- прерывистый постоянный ток средней частоты (частота импульсов 8кГц)

3.1.5 Синусоидально модулированные токи (СМТ)

В качестве примера аппарата для терапии модулированными синусоидальными токами рассмотрим модель - «Амплипульс-4».Основные технические данные аппарата: частота синусоидальных колебаний 5 кГц; частоты модулирующих колебаний 30, 50, 70, 100, 150 Гц дискретно устанавливаемый коэффициент модуляции 0, 50, 75, 100% и режим перемодуляции с паузами, составляющими 20-40% от периода; среднеквадратическое значение тока в выходной цепи плавно регулируется от нуля до 80 мА при сопротивлении нагрузки 250 Ом и до 30 мА при сопротивлении нагрузки 1 кОм; аппарат обеспечивает 4 рода работы; выходной ток при всех родах работы может подаваться в выпрямленном режиме с положительной или отрицательной полярностью, питание от сети переменного тока частотой 50 Гц, напряжением 127 В ± 10% или 220 В ± 10% аппарат выполнен по классу II защиты от поражения электрическим током.

Аппарат представляет собой источник амплитудно-модулированных синусоидальных колебаний частотой 5 кГц, используемых для лечебного воздействия на ткани организма.

Генератор средней частоты создает синусоидальные колебания частотой 5 кГц. В модуляторе происходит амплитудная модуляция этих колебаний напряжением, создаваемым генератором низкой частоты. Модулированное напряжение поступает на усилитель и затем в выходную цепь. Электронный коммутатор осуществляет 4 различных рода работы, представляющих собой чередование разных видов тока. Измеритель тока позволяет контролировать среднеквадратическое значение тока в выходной цепи. Блок питания обеспечивает необходимыми напряжениями все блоки аппарата.

Колебания средней частоты (5 кГц) создаются генератором, собранным по RС-схеме с автотрансформаторной обратной связью. Напряжение с генератора подается на модулятор.

Рисунок 3.4 – Токи СМТ Для обеспечения низкочастотной модуляции колебаний с частотой 5 кГц в аппарате имеется генератор, создающий колебания на фиксированных частотах 30, 50, 70 100 и 150 Гц.

Fнес=2,3,4,5,6,7,8,9,10 кГц;

Глубина модуляции=0,25,50,75,100%.

Fмод=1-5,10,15,25,50,75,100,150 Гц – для СМТ-1 и СМТ-2.

Модулятор включает в себя усилитель низкой частоты и собственно модулятор. Выходной усилитель собран по двухкаскадной схеме с трансформаторным выходом. Измерение среднеквадратического значения тока в выходной цепи производиться с помощью измерительного устройства, на выходе которого включен миллиамперметр.

Рисунок 3.5 – Структурная схема аппарата «Амплипульс - 4».

Режим работы сериями колебаний осуществляется коммутатором. Коммутатор включает в себя триггер, управляющий электромагнитным реле, которое и производит необходимую коммутацию.

3.1.6 Диадинамические токи (ДДТ)

Рисунок 3.6 – Токи ДДТ,. а – однонаправленный непрерывный (100 Гц);б – двунаправленный непрерывный (50 Гц);в – однонаправленный ритмичный;г – короткий периодичный;д – длинный период;е – однополупериодный волновой;ж – двухполупериодный волновой.

За рубежом находят применение и так называемые интерференционные токи, создаваемые с помощью двух пар электродов, питаемых напряжениями с близкими частотами (например, 4900 Гц и 5000 Гц). За счет биений обеспечивается воздействие на ткани низкочастотным током разностной частоты. При этом воздействие локализовано в области пересечения путей тока от каждой нары электродов.

В последние годы получил некоторое распространение, в частности, для обезболивания в стоматологической практике, переменный ток с шумовым спектром (рис. 3.7).

Рисунок 3.7. – Переменный ток с шумовым спектром

Такой ток состоит из синусоидальных колебаний с частотой в пределах от 20 Гц до 20 кГц, беспорядочно (хаотично) комбинирующихся между собой аналогично шумовым колебаниям в области звука, откуда и происходит его название.

Особенностью действия подобного тока на организм является то, что беспорядочная смена параметров колебаний препятствует возникновению суммационных и адаптационных процессов в тканях, которые имеют место при ритмическом воздействии одинаковых по характеру импульсов или колебаний.