Функциональные изменения нервно-мышечной системы при различных режимах электростимуляции

23 Марта в 22:17 1190 0


Электростимуляция не только успешно внедряется в клиническую, спортивную и космическую медицину и реабилитацию, но и успешно применяется в косметологии.

Однако ряд важных вопросов, касающихся оптимизации режимов миостимуляции, остаётся нерешенным.

На наш взгляд, наиболее остро стоит вопрос подбора наиболее адекватных характеристик стимулирующих сигналов и методик стимуляции.

В этой связи В.Б.Ласков выполнил работу, в которой стояла задача сравнить эффективность использования приборов Тонус-1", "Тонус-2", "Саноматик" (типов SX-3 и SX-4) и аппарата "Миоритм". Приборы "Тонус-1", " Тонус-2" и "Саноматик" предназначенны для стимуляции мышц диадинамическими токами, аппарат "Миоритм" генерирует размыкательные фарадические импульсы с амплитудно-частотной модуляцией, причём девиация частот составляет от 20 до 110 Гц.

В качестве экспериментального материала использовались кролики в связи с имеющимися данными о схожести течения посттравматических процессов при повреждении нервно-мышечного аппарата человека и кролика. Исследование проведено на 30 кроликах.

Все животные подверглись операции, при которой каждому из них в правый седалищный нерв вживлялись биполярные раздражающие электроды специальной конструкции и подшивались контакты биполярного отводящего электрода к икроножным и перонеальным группам мышц; провода от электродов фиксировались к фасциям и выводились в область шеи у затылочной кости животного. Раны зашивались и животное в течение недели находилось на восстановлении.

Контроль за состоянием животных осуществляли с помощью стимуляционной электронейромиографии (ЭНМ). При этом на миографической системе МГ-42 ("Медикор", Венгрия) регистрировали латентные периоды вызванных супермаксимальной стимуляцией потенциалов действия мышц (М-ответов), амплитуды максимального (Амакс) и минимального (Амин) М-ответов и число функционирующих единиц (ДЕ) в изучаемых мышцах при раздражении седалищных нервов. Кроме того, определяли пороги генерации М-ответов при стимуляции седалищных нервов.

Фоновые параметры после операции определяли до 5 раз, и при получении идентичных результатов при последних трёх измерениях приступали к электростимуляции животного.

Серии опытов

В 1-ой серии опытов преследовалась цель установить оптимальную длительность сеанса электростимуляции. Для этого у 5 кроликов с помощью аппарата "Миоритм" стимулировали мышцы голени в течение 10 минут, и также у 5 кроликов раздражали аналогичные мышцы в течение 15 минут. Режим стимуляции: 1с - посылка раздражающих импульсов, 1с - пауза. Интенсивность стимуляции устанавливали таким образом, чтобы амплитуда возникающего мышечного сокращения составляла 90% от максимальной. Число сеансов ЭС -5, по 1 сеансу в день. После окончания курса миостимуляции на 6-ой день контролировали показатели электронейромиограммы, проводили сопоставления с фоновыми величинами соответствующих параметров.

Опыты 2-ой серии имели своей целью установить, применение каких приборов дает наибольший физиологический эффект. Эксперимент проведён на 20 кроликах. После регистрации достоверных фоновых параметров у 10 из них проводили стимуляцию мышц голени с помощью одного канала прибора "Миоритм-07" (длительность пачки импульсов - 1с, длительность паузы - 1с). Сила раздражения обеспечивала получение мышечного сокращения до 90% от максимального.

У других 10 животных стимулировали аналогичные мышцы прибором "Саноматик" (контрольная группа). Ритм - 1с сокращение - 1с расслабление. Амплитуда вызванных мышечных сокращений достигала 90% от максимально возможной.

Длительность сеанса ЭС в опытах второй серии установлена на основании результатов эксперементов 1 -ой серии и составляла 10 минут, число сеансов - 10.

Таким образом, обе группы животных во 2-ой серии опытов имели одинаковый режим ЭС, что позволяло получить сопоставимые результаты, До начала курса ЭС и после её окончания проводили ЭНМГ контроль.

Через 3 недели после окончания курса ЭС у животных экспериментальной группы повторили курс миостимуляции с помощью 2-х каналов прибора "Миоритм", раздражая попеременно икроножные мышцы и мышцы перинеальной группы. До начала курса стимуляции и после её окончания также определены ЭНМГ показатели.

По результатам ЭНМГ исследований для всех групп животных определяли изменения (в %) показателей функционального состояния нервно-мышечной системы.

Результаты опытов 1-ой серии

Результаты ЭНМГ контроля эффективности ЭС в экспериментах 1-ой серии приведены в таблице.

Изменение электронейромиографических показателей при различной длительности сеанса электростимуляции

Изменение электронейромиографических показателей при различной длительности сеанса электростимуляции

Рассмотрение представленных данных показывает, что электростимуляция при силе вызываемого ею сокращения мышц до 90% от максимальной в течение 10 минут обладает более высоким физиологическим эффектом, чем аналогичная процедура длительностью 15 минут. Так, при продолжительности сеанса 10 минут величина прироста амплитуды максимального М-ответа (по сравнению с исходной) составила 31,71%, в то время как при 15-минутном воздействии этот показатель уменьшился на 0,44%. Число двигательных единиц при длительности сеанса 10 минут увеличилось на 23,33%, 15 минут - на 0,52%.



Низкие и негативные результаты миостимуляции при 15-минутном воздействии можно объяснить чрезмерной длительностью процедуры, приводящей к переутомлению и истощению нервно-мышечных механизмов (при избранном режиме и интенсивности стимуляции).

Таким образом, наиболее адекватной продолжительностью сеанса миостимуляции у кроликов является 10 минут.

Результаты опытов 2-ой серии

Результаты ЭС мышц подопытных животных контрольной группы диадинамическими токами (приборы типа "Саноматик"), а также результаты миостимуляции подопытных животных экспериментальной группы прибором "Миоритм" (одним каналом) приведены в таблице 4.6. Как показывает сопоставление приведенных данных, ЭС приборами типа "Миоритм" оказывается более эффективной, чем аппаратами, генерирующими диадинамические токи.

Под влиянием миостимуляции прибором "Миоритм" на 11% улучшается проводимость по периферическому нерву за счёт укорочения латентного периода М-ответа (отражающего проводимость по двигательным нервным волокнам), увеличивается число функционирующих двигательных единиц (на 27% против 3% при использовании источников диадинамического тока), возрастает амплитуда максимального М-ответа, то есть максимального мышечного сокращения (на 33,1% против 13,2%).

После курса электростимуляции мышц-анатагонистов с помощью прибора "Миоритм" величины прироста показателей функционального состояния нервно-мышечных структур составили: для максимальной амплитуды мышечного ответа - 37,2%, для числа функционирующих двигательных единиц - 29,1%, то есть, прирост ещё более увеличился. Следует отметить, что использование приборов "Тонус", "Саноматик" не позволяет провести попеременную стимуляцию мышц-анатагонистов в физиологическом режиме, что также отрицательно сказывается на эффективности применения этих аппаратов

Как показывают полученные в результате проведенной работы данные, применение приборов типа "Миоритм" позволяет достичь более высокого эффекта, чем использование источников диадинамического тока (аппараты "Тонус-1", "Тонус-2", "Саноматик"). Так, при миостимуляции с помощью прибора "Миоритм" амплитуда максимального М-ответа увеличивается после курса процедур на 33-37%, число функционирующих двигательных единиц возрастает на 27-29% по сравнению с исходным их количеством. При использовании же аппарата "Саноматик" эти показатели увеличиваются соответственно лишь на 13% и 3%.

Изменение электронейромиографических показателей при электростимуляции приборами «Саноматик» и «Миоритм»

Изменение электронейромиографических показателей при электростимуляции приборами «Саноматик» и «Миоритм»

Как известно, показатели электронейромиограммы отражают функциональное состояние нервномышечной системы и свидетельствуют о максимальных функциональных возможностях её. В этой связи существенное увеличение числа функционирующих двигательных единиц в стимулируемых мышцах и амплитуды максимального мышечного ответа является показателем значительного улучшения функционального состояния нервномышечных структур под воздействием миостимуляции с помощью прибора «Миоритм».

Более высокую эффективность, констатированную в этой серии исследований при использовании прибора "Миоритм", следует объяснить тем, что приборы типа "Миоритм" генерируют импульсы, которые ближе по своим параметрам к физиологическим, чем диадинамические токи. Они обладают меньшим раздражающим действием, возникающие под их влиянием мышечные сокращения и импульсация в нервах, а также изменения кровоснабжения, более физиологичны. Кроме того, при этом возможно достигать, не превышая болевого порога, более мощных мышечных сокращений, чем при применении диадинамических токов.

Так как приборы "Тонус-1", "Тонус-2", "Саноматик" SX-3 и SX-4 генерируют диадинамические токи, на основании проведенных экспериментов можно утверждать, что выводы, сделанные при сопоставлении физиологического эффекта применения аппарата "Саноматик" и стимулятора "Миоритм", справедливы для всей группы приборов - источников диадинамических токов.

Таким образом, проведенные исследования показали, что стимуляция нервно-мышечных структур приборами типа "Миоритм" значительно эффективнее, чем раздражение их с помощью аппаратов "Тонуо-1", "Тонус-2" и "Саноматик".

Выводы

1. ЭС мышц в зависимости от режима стимуляции может приводить как к положительным, так и к предпатологическим и патологическим функциональным изменениям.
2. Введение АТФ на протяжении всего срока ЭС оказывает нормализующее влияние на функциональные изменения.
3. Для ЭС мышц человека должны быть отработаны строго определённые режимы и проводиться она должна опытными специалистами и соответствующей цели стимуляции аппаратурой.

В. Ю. Давиденко
Похожие статьи
показать еще
 
Реабилитация и адаптация