定義
低中頻電療儀是一種利用低頻率(通常指1-1,000 Hz)和/或中頻率(通常指1,000 Hz - 100,000 Hz)脈沖電流作用于人體,以達到治療疾病、緩解癥狀、促進康復或訓練肌肉目的的物理治療設備。它是現代康復醫學、疼痛管理和運動醫學中應用最廣泛的電療設備之一,以其非侵入性、操作相對簡便、效果明確而著稱。
核心原理
電療儀通過電極片將特定參數的電脈沖傳遞到皮膚及深層組織,利用電流的生物物理效應產生治療作用,主要包括:
神經肌肉刺激效應(主要見于低頻段):
興奮運動神經: 低頻電流(特別是<100 Hz)能有效刺激運動神經纖維,引起所支配肌肉的被動收縮(電刺激誘發的肌肉收縮)。用于肌肉再教育、預防廢用性肌萎縮、增加肌力/耐力、改善血液循環。
刺激感覺神經: 電流刺激感覺神經末梢,產生麻刺感、震動感或肌肉跳動感。更高強度的刺激可興奮痛覺傳入纖維,但更關鍵的是通過以下機制鎮痛。
閘門控制鎮痛: 電流刺激傳入神經(主要是粗纖維Aβ纖維),激活脊髓背角的“閘門”,抑制痛覺信號(細纖維Aδ和C纖維)向高級中樞的傳遞(Melzack & Wall理論)。
內源性鎮痛物質釋放: 持續的電刺激可促使機體釋放內啡肽、腦啡肽、5-羥色胺等具有鎮痛作用的物質。
掩蓋效應: 電刺激產生的感覺本身可以部分掩蓋或干擾痛覺。
改善局部血液循環:
肌肉節律性收縮起到“泵”的作用,促進靜脈和淋巴回流。
電流直接刺激血管平滑肌或通過軸突反射引起血管擴張。
加速炎癥代謝產物和致痛物質的清除。
促進組織修復與再生:
改善血液循環帶來更多氧和營養物質。
特定頻率和強度的電流被認為能促進成纖維細胞增殖、膠原蛋白合成,加速傷口和軟組織愈合(如骨不連、壓瘡、糖尿病足潰瘍)。
部分電流模式(如微電流)模擬人體生物電環境,影響細胞膜電位和離子通道,促進ATP合成,優化細胞功能。
干擾電流效應(主要見于中頻段):
利用兩路(或以上)頻率相近的中頻正弦交流電在體內交叉干擾,在交叉點(病灶區)差頻產生低頻調制電流(如0-150 Hz)。這種內生性低頻電流克服了皮膚對低頻電流的高阻抗,能更深透地作用于深層組織,同時皮膚感覺更舒適(中頻本身不易引起強烈神經興奮)。干擾電(IFT)是其典型代表。
核心參數與模式(決定治療效果的關鍵)
電療儀通過調節以下參數產生不同的治療模式:
頻率:
低頻(1-150 Hz): 直接影響神經肌肉興奮性。低頻(<10 Hz)主要用于鎮痛(如TENS)、促進組織愈合;中低頻(10-50 Hz)主要用于肌肉刺激(NMES)、增強肌力;較高低頻(>50 Hz)易引起肌肉強直收縮。
中頻(1-100 kHz): 主要用作載體頻率,通過調制產生治療性低頻成分(如干擾電、調制中頻電)。皮膚阻抗低,穿透深,舒適度高。
波形: 方波、三角波、正弦波、指數波等。不同波形興奮神經肌肉的效率不同(方波效率最高)。
脈沖寬度/波寬: 單個脈沖的持續時間(通常幾十到幾百微秒)。影響刺激強度和選擇性(較寬波寬更容易興奮深部神經或感覺遲鈍的組織)。
強度: 電流的幅度(通常以毫安mA表示)。需達到感覺閾(感覺麻刺感)、運動閾(肌肉可見收縮)或耐受閾(舒適的最大強度)。
調制方式:
幅度調制: 電流強度周期性變化(如漸升漸降),增加舒適度,防止適應性。
頻率調制: 電流頻率周期性變化(如掃頻),刺激不同神經纖維。
斷續調制: 輸出與間歇交替(通斷比),用于肌肉刺激,防止疲勞。
差頻調制(IFT特有): 兩路中頻電流在體內干擾產生低頻治療電流,差頻可固定或變動。
恒定輸出: 頻率、波寬、強度固定。
調制輸出:
工作模式(常見):
經皮神經電刺激: 主要目標為感覺神經,鎮痛。常用高頻(>50 Hz)、低強度(感覺閾上)、窄波寬;或低頻(2-5 Hz)、高強度(運動閾上)、較寬波寬(促進內啡肽釋放)。
神經肌肉電刺激: 主要目標為運動神經,刺激肌肉收縮。常用頻率20-50 Hz,強度達到運動閾,波寬100-400 μs。用于失神經肌肉時需用更低頻(<10 Hz)、更寬波寬(>150 ms)。
干擾電流療法: 利用2-4路中頻(如4000 Hz & 4100 Hz)在體內干擾產生差頻(如0-100 Hz)。穿透深、舒適、用途廣(鎮痛、肌肉刺激、促進血液循環、消除水腫、促進內臟平滑肌活動)。
調制中頻電療法: 將低頻調制信號加載到中頻載波上,兼具低頻和中頻優點。有多種調制波型(正弦、指數、斷續等)。
功能性電刺激: 特定模式的NMES,用于誘發功能性動作(如幫助偏癱患者站立、行走時的足下垂矯正)。
微電流療法: 使用極微弱電流(μA級,低于感覺閾),模擬人體生物電,主要用于促進組織修復愈合(傷口、骨折、肌腱炎)和疼痛控制。
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