Основные достижения в области электростимуляции в конце XIX и начале ХХ веков

18 Марта в 13:18 1279 0


Значительным событием в истории электротерапии явился выход работы Erb (1882).

Замечательный специалист и большой энтузиаст электрических методов терапии проделал огромную работу, проанализировав практически все имевшиеся на то время публикации (около 800 источников) и подвел итоги развития средств и методов электростимуляционного воздействия на органы и ткани.

Это дало не только толчок дальнейшему их развитию, но и явилось огромным вкладом Erb в дальнейшее развитие электродиагностики и неврологии.

Реакция перерождения при заболеваниях нервной системы, двигательные точки Erb и др. детально изученные и описанные им являются тому свидетельством.

Методические разработки

Однако, остановимся в первую очередь на методических разработках автора. Он неоднократно подчеркивал, что для успешного проведения терапевтических воздействий очень важное значение имеет кроме теоретических знаний, совершенное владение техническими приемами. Поэтому он большое внимание в своей книге уделяет электродам. Так он говорит, что размеры электродов и их аппликация (наложение) зависят от места электровоздействия, величины и досягаемости пораженных частей. Незначительные участки можно стимулировать одним электродом, если воздействию подвергается сустав, то оба электрода размещаются таким образом, чтобы болезненное место находилось между ними и ток должен проходить через него по возможности прямее и интенсивнее.

Так как нет на все случаи стандартных расположений электродов, то воздействие может быть как продольное, так и поперечное. Erb подчеркивает, что всегда полезно стимулировать как неподвижными, так и подвижными электродами соседние участки сосудов, лимфатических путей, кожи, мышцы, чтобы усилить кровоток, циркуляцию межклеточной жидкости и т.д. Целесообразно менять направление тока, силу, ритм сокращения, - таким образом повышается сосудодвигательный и трофический эффект.

Имея огромный практический опыт электротерапии Erb не дает точных цифр длительности сеанса ЭС, а подчеркивает, что он должен длиться 10-20 минут. Количество сеансов также сильно варьирует в зависимости от целей воздействия и в среднем составляет 3-10 сеансов. Erb как и другие известные электротерапевты (Bergonier, Bordier, Коротнев) подчеркивал, что для успешного овладения методическими приемами электровоздействия специалист должен несколько десятков раз провести процедуру на себе.

Erb еще в 1882 году писал, что воздействие на мышцы может проводиться прямым способом - через кожу, либо опосредованно через двигательные точки или через нерв тоже, естественно, но не нарушая целостности кожных покровов. Поэтому нет смысла каждый раз употреблять слово "чрезкожная" электростимуляция. Однако в последнее время как за рубежом, так и у нас в стране наблюдается чрезмерное увлечение терминами "ЧЭНС-терапия", "накожная", "чрезкожная", "транскутанная" электростимуляция и др. Более 200 лет электростимуляция через электроды, накладываемые на кожу ни у кого не вызывала необходимости в каждом случае подчеркивать, что воздействие проводится через кожу, однако многие зарубежные фирмы используют этот термин для рекламы своих изделий и выдают "ЧЭНС-терапию" за достижение медицины последних лет.

Отметим, что Erb был одним из первых электротерапевтов, уделявших большое внимание вегетативной нервной системе, в частности шейному симпатическому нерву "вместе с принадлежащими к нему большими сочувственными узлами", которые в то время были недостаточно изучены и их функции были загадочны. Erb отмечает, что в связи с тем, что электровоздействие на шейную область оказывает влияние на кровообращение лица, черепа, мозга, глаз, верхних конечностей - электростимуляция этой области со времен Remak получила большое терапевтическое значение, но с теоретической стороны этот вопрос все время подвергался многочисленным нападкам, так как постановка исследований на человеке была сложной и получение однозначных результатов было затруднительно. Проанализировав имевшиеся на то время публикации по этим вопросам и собственные наблюдения Erb приходит к выводу, что разнообразие реакций зависит от способа, интенсивности и продолжительности электрического раздражения.

Рассматривая различные возможные механизмы ЭС Erb приходит к выводу, что "это действие весьма сложное и ни возбуждающим, ни модифицирующим действием тока на нервы и мышцы нельзя удовлетворительно объяснить терапевтический эффект, дело вероятно заключается в более продолжительных молекулярных химических и гистологических изменениях, обуславливающих питание частей организма". Далее он говорит: "Целебные действия ЭС происходят может быть прямо от изменения молекулярного состояния, осмоса и т.п. в самих тканях, а отчасти и косвенно (разрядка Erb), посредством изменения в кровообращении и передвижения лимфы в тканях". Все эти изменения Erb как и Remak объединял названием каталитическое действие и приписывал ему главный успех в терапии.

Под каталитическим действием ЭС он подразумевал расширение лимфатических и кровеносных сосудов и облегчение вследствие этого циркуляцию крови и ток лимфы, приводящих к увеличению эндоосмоса, улучшению питания, обмена веществ, жизнедеятельности тканей. Так Erb в то время делает ряд выводов, подтвердившихся значительно позже.

Еще шли споры о раздельном существовании сосудосуживающих и сосудорасширяющих нервов, а Erb уже объясняя гиперемию при ЭС нервов сосудодвигательными рефлексами, изменяющими кровообращение при раздражении афферентных нервов и делает предположение о возможности с помощью электрических раздражений влиять на трофику тканей, обмен веществ, органические превращения, составляющие часть "каталитических действий". Он отмечает, что предположение подтвердится дальнейшим развитием физиологии в этом направлении.

Фундаментальная работа Erb дала огромный толчок для дальнейшего развития средств и методов электростимуляционного воздействия на организм человека. Выходит целый ряд методических работ по применению ЭС в клинической практике; активизировалась деятельность электротехнических фирм по выпуску аппаратуры. Продолжалось применение постоянного тока, фарадизации, испытывалось применение переменного (синусоидального) тока.

Электрический наркоз

Конец XIX века ознаменовался исследованиями в области электрического наркоза, получаемого с помощью высокочастотных токов d-Arsonwal и низкочастотных (100-200 Гц) прямоугольных импульсов - тока Leduc, получаемого с помощью механического коммутатора постоянного тока. Испытывалось их физиологическое и терапевтическое действие, разрабатывалась и усовершенствовалась аппаратура, стали проводиться конгрессы "электрологов".

Имеется много прекрасных работ прошлого века, в которых высоко ценилась терапевтическая ценность электровоздействия. Ставившаяся перед ним цель вызвать изменение функции отдельных частей организма зачастую отодвигала на второй план теоретические обоснования и анализ механизмов этого воздействия. Действительность электровоздействия доказывалась в первую очередь многочисленными изменениями, которые иногда казались сверхестественными и тогда уже приступали к "доказательным" исследованиям.

Отношение к электростимуляции среди специалистов можно проиллюстрировать цитатой из "Руководства к частной терапии внутренних болезней" (Т.V. Часть I, "Заболевания двигательного аппарата и нервной системы" С. -Петербург, 1898, ст.52): "Если больной, несмотря на все старания и добрую волю, не в состоянии выполнять движения, то часто можно выйти из затруднения при помощи фарадизации мышц или их нервов. Если сначала вызвать таким образом сокращения мышц, то на них начинает действовать и волевой импульс, а поэтому электризацию вскоре можно прекратить".

Из исторического очерка видно, что развитие средств и методов электростимуляционного воздействия шло неравномерно, что зависело от состояния достижений в электротехнике. Для ЭС использовали те формы электрической энергии, которые проще всего получить с помощью элементарных электротехнических устройств. Их воздействие на живые образования изучалось и обосновывалось физиологически.

Так Debedat (1894) доказал, что "плохое применение фарадизации (без знакомства с законами электризации) дает отрицательные результаты, например, слишком продолжительная тетанизация - 20 сеансов по 4 минуты непрерывной фарадизации вызывает атрофию мышц".

При этом поперечная исчерченность нарушена, форма волокон изменена, они волнисты, местами на них заметны боковые и поперечные дефекты. Мышечная ткань подвергнута зернистому перерождению.

При этом, гистологические волокна были нормальны, поперечная исчерченность хорошо заметна, межсуточная ткань еле заметна, видны нормальные кровяные капилляры.

Описанные опыты как нельзя лучше доказали, что конечный эффект применения ЭС может быть и хорошим и плохим, в зависимости от способа применения воздействия.

Как свидетельствует электротерапевтическая литература конца прошлого века, много хлопот доставляли электротерапевтам различные приспособления, позволяющие получать ритмические посылки импульсов с плавным нарастанием и спадом амплитуды, для изменения полярности пачек импульсов и т.д. Чтобы избавиться от подгорания контактов прерывателя, в цепь индукционной катушки стали вводить конденсатор, что позволило получить "практическую" форму индукционного тока, т.е. однополярные (размыкательные) импульсы, получившие впоследствии название тетанизирующие токи.

В настоящее время некоторые фирмы и авторы называют их "неофарадическими". В это же время в электротерапевтической практике начали применять еще один способ электростимуляционного воздействия - гальвано-фарадизацию. Этот ток получали вводя вторичную обмотку индукционной катушки в цепь гальванического тока (последовательным или параллельным соединением). Получаемый таким образом смешанный ток дает более сильный непосредственный эффект, чем каждый из названных токов взятый в отдельности. Приходится сожалеть, что этому способу было уделено недостаточно внимания и в настоящее время он практически забыт.

Бурное увлечение гипнотизмом и появление сотен публикаций различного достоинства, небывалый энтузиазм поклонников водолечения с выходом огромными тиражами, много раз переиздававшимися и охотно раскупавшимися "водолечебниками" (книга Кнейпа переиздавалась 46 раз, М.Платена-38), развитие механотерапии и др. способствовали тому, что в последнее 10-летие XIX века интерес к электротерапии в очередной раз снизился и началось "очищение", связанное с критикой некоторых достижений в этой области и приписывании терапевтического эффекта от электровоздействия «психологическому действию». Электротерапия подверглась такому испытанию и критике, которые ни одна отрасль врачебных знаний не могла бы выдержать.

Один из замечательных энтузиастов электростимуляции Ludwig Mann (1901) говорил, что мы не можем считать в терапевтическом отношении психологические факторы существенными. Он подчеркивал, что электрическое раздражение нервных образований само по себе действует терапевтически непосредственно, а не косвенно. И терапевтический эффект будет только в том случае, если после прекращения действия ЭС в двигательном или чувствительном нерве остаются изменения, придающие ему способность с этого момента легче реагировать на другие раздражения, т.е. делающие его более возбудимым.

Причем, повышение возбудимости должно относиться не только к ранее действовавшему раздражению (в данном случае электрическому), но и к адекватному соответствующему нерву раздражению, т.е. в случае двигательного нерва - к исходящему от центра волевому импульсу, а в случае чувствительного нерва - к тем центростремительным раздражениям, для которых назначен соответствующий нерв при его нормальном функционировании.

Улучшение тканевого питания, а с ним и терапевтический эффект могут произойти только в том случае, если благодаря ЭС сосудодвигательные нервы надолго становятся более возбудимыми к импульсам, исходящих из их автоматических центров. Таким образом, L.Mann видел терапевтическое действие ЭС в изменении возбудимости стимулируемых тканей, при этом в одних случаях цель воздействия могла состоять в повышении, в других - в понижении возбудимости. Далее автор говорит, что слабые раздражения импульсными токами непосредственно не вызывают за собой никакого изменения возбудимости, кратковременная ЭС умеренной силы вызывает повышение возбудимости, а понижение возбудимости наблюдается после сильного и длительного раздражения с быстро следующими друг за другом раздражениями.

Чтобы доказать тот факт, что "электрическое раздражение не только изменяет возбудимость для искусственных (электрических) раздражений, но влияет также на течение естественных, адекватных возбуждений, другими словами, что оно действует, не только повышающим и понижающим возбудимость образом, но и повышает или понижает нормальную функцию", L.Mann приводит следующий опыт. Если раздражать какую-либо группу мышц сильным фарадическим током большой частоты в течение около пяти минут, то затем мы можем наблюдать понижение электрической возбудимости и одновременно испытываем чувство слабости при произвольном движении. У лиц, с особенно сильной и развитой мускулатурой при этих режимах стимуляции наблюдается выраженное повышение электрической возбудимости и улучшение произвольной подвижности.



Далее он говорит, что "раздражение каких-либо нервных аппаратов, часто повторяемое через более или менее значительные промежутки времени, постепенно ведет к длительному (разрядка L.Mann), повышению работоспособности. То же раздражение впоследствии действует легче, если оно раньше часто повторялось. В нервах произошло, следовательно, прочное изменение под влиянием лишь временных раздражений. Всякое упражнение и изучение основано на том же принципе. Пути, сначала лишь трудно проходимые, с каждым новым упражнением становятся легче проходимыми, они шлифуются, если можно так выразиться. Относительно интересующего нас здесь электрического раздражения я сам (1893) доказал, что повторное ежедневное приложение фарадического тока уже в относительно короткое время ведет к повышению возбудимости.

Я фарадировал нерв у нормального человека ежедневно таким образом, как это мы обыкновенно делаем при лечении параличей, и уже спустя 8 дней констатировал повышение возбудимости на 5-9 мм расстояния катушек. И в патологических случаях я мог доказать, ч т о правильно фарадизированные мышцы спустя некоторое время обнаруживают повышение возбудимости. Если мы еще примем во внимание вышеприведенные наблюдения, согласно которым изменение электрической возбудимости сопровождается в общем также изменением возбудимости по отношению к адекватному раздражению, то мы будем иметь право сделать вывод, что параллельно не только с временем, но и с прочно устанавливающимся в нерве под влиянием повторных электрических раздражений повышением возбудимости, идет длительное действительное повышение функции (т.е. улучшение произвольной подвижности и проч.)".

Далее автор показывает, что применение сильного и длительного раздражения ведет к понижению возбудимости и функции. Это понижение сперва только временное и в сравнительно короткое время опять выравнивается. Но если утомляющее влияние повторяется очень часто, то наступает длительное понижение возбудимости и функции. Эти явления хорошо известны из состояния истощения мозга при чрезмерной умственной и мышечной работе.

В заключение L.Mann приходит к выводу, что электрическое раздражение обладает способностью чрезвычайного разнообразного количественного дозирования и качественного изменения.

Проводившиеся в конце XIX и начале XX веков исследования по применению в электротерапевтической практике импульсов синусоидальной и прямоугольной форм вызывали много споров, большинство авторов отдавало предпочтение постоянному и фарадическому токам.

Развитие в дальнейшем электротехники позволило в конце 20-х годов перейти на электронную технику и в связи с этим возникла новая тенденция в формировании стимулирующих импульсов: все шире стали применяться синусоидальные, полусинусоидальные и "фарадоподобные" формы импульсов. Эти псевдофарадические импульсы лишь отдаленно имитировали отдельные компоненты фарадических импульсов. Эффективность стимуляционного воздействия «тетанизирующих» и «неофарадических" импульсов была ниже, но их было легче получить технически.

В России не было собственного производства физиотерапевтической аппаратуры. Начало развития отечественного электротерапевтического обеспечения относится к 1922 г., когда под руководством замечательного электротерапевта Н.И.Коротнева началось изготовление распределительных устройств для гальванизации, аппаратов для фарадизации и электродиагностики. Выдающуюся роль в развитии средств и методов электростимуляционного воздействия на органы и ткани сыграла его книга "Электротерапия", вышедшая в 1927 г. Н.И.Коротнев по праву считается создателем метода электростимуляции нервно-мышечной системы в бывшем СССР, энергично отстаивавшим метод фарадизации мышц и пропагандировавшим методику многоканальной фарадизации, названной им бергонизацией, по имени французского электротерапевта Bergonier, впервые применившим этот метод.

В современных национальных классификациях исчезли рубрики "фарадизация", за исключением ФРГ и Японии. Последний патент в СССР на стимулятор с выходом на индукционной катушке был выдан в 1930 г (И.И.Иванов, N167888 кл.21 g.24). Многоканальный "аппарат для бергонизации" по этому патенту был громоздким, с низкой надежностью из-за наличия механических узлов, сложных коммутационных узлов, наличия трансформаторов, моторов, преобразователей.

В 1935 г А.Н.Обросовым и И.А.Абрикосовым был сконструирован электростимуляционный аппарат с кенотронным выпрямителем и питанием от сети.

В последнее время во всем мире значительно возрос интерес к вопросам электрической стимуляции органов и тканей. Электростимуляция занимает все большее значение в лечении различных заболеваний. При ряде заболеваний только ее назначение дает эффект. Многочисленные публикации о результатах ЭС различных органов и систем при заболеваниях, в норме и пограничных состояниях быстро распространяются среди широкой аудитории. Среди этих публикаций, кроме по-настоящему интересных работ, имеются такие, которые содержат ошибочные утверждения, часто носят сенсационную окраску, рекламный характер. К сожалению, широкий круг врачей-клиницистов еще недостаточно знаком с показаниями и противопоказаниями к ее назначе-нию,принципами применения и отбора больных и т.д.

Это связано с тем, как отмечает В.И.Боголюбов (1981), что курс физиотерапии в высшей школе преподается поверхностно, а научные исследования совместно с другими специалистами (терапевтами, хирургами, невропатологами, травматологами и др.) не сконцентрированы на разработке и внедрении в практику новых, более эффективных методик. С другой стороны в некоторых публикациях изобилуют противоречивые и порой запутанные сведения, встречается довольно много устаревших терминов, названий, понятий, которые не только создают определенные трудности для начинающих специалистов, но и дают повод к недоразумениям. В специальной литературе неоднократно ставился вопрос о целесообразности использования в медицине и физиологии той терминологии, которая сложилась в электротехнике (Е.А.Щербак, 1927; Н.И.Ливенцев, 1955; Ю.Ю.Бредикис,1974; А.И.Ремизов, 1982 и др.).

Однако, по сложившейся традиции в физиотерапии до сих пор пользуются устаревшими и утратившими уже свое значение терминами. Очень часто не имеют логического объяснения названия аппаратуры, лечебных методик. Если некоторые из них называются по имени авторов, которым принадлежит приоритет использования для медицинских целей тех или иных форм электрической энергии ( прямоугольные импульсы - токи Ледюка, статические заряды - франклинизация и т.д.), то в других же случаях - по физическому либо другому эффекту, например, диатермия, электросон или же по самому физическому фактору - "УВЧ терапия" и др. Если термин диатермия имеет логическое обоснование диа - через, термия - тепло, то трудно предполагать, что же подразумевалось под диадинамотерапией (ДДТ) ? Во всяком случае вызвать сильные мышечные сокращения "токами Бернара" невозможно из-за болезненных ощущений.

Сам автор следующим образом сообщил о своем открытии этой формы импульсов (1961):"Меня на путь исканий в этом направлении привело одно случайное наблюдение во время работы с электрофорезом в зубной практике... лабораторный служитель, предлагавший себя в большей части для моих экспериментов, заявил мне однажды, что воздействуя постоянным током, которое в начале было болезненно, совсем перестало причинять ему неприятные ощущения. Наоборот, он ощущал в зубе приятное дрожание. Применявшийся аппарат (по замыслу тогда совершенно новый, даже запрещенный электротерапевтам) был выпрямителем переменного тока. Велико было мое изумление, когда я догадался о происхождении указанного ощущении. Дело в том, что из-за плохой пайки конденсатор фильтра оказался вне цепи тока".

После этого случая эта форма тока была детально исследована П.Бернаром и многими другими исследователями и получила широкое распространение и использование не только во Франции (родине исследователя, но и в России, Германии, Польше, Болгарии и других странах.

Диадинамические токи (ДДТ), как их называл Бернар, это полусинусоидальная форма импульсов с затянутым по экспоненте задним фронтом, частота 50 и 100 Гц. ДДТ получают путем выпрямления переменного сетевого тока без последующего сглаживания пульсаций фильтром. Для устранения явлений адаптации во всех приборах генерирующих "токи Бернара" предусмотрены различные варианты модуляции несущей частоты 50 и 100 Гц и непрерывной генерации. В специальной литературе импульсы частотой 50 Гц называют однотактный волновой ток, а 100 Гц - двухтактный.

Некоторые исследователи находят специфичность воздействия различных частот, сам Бернар дает название "динамогенное действие". Отсутствие единой терминологии приводит к тому, что вместо терминов непрерывная генерация, модуляция с частотой 1 Гц и т.д. встречаются термины "постоянный непрерывный ток", "непрерывный постоянный", "ритм синкоп" и др.

В.Г.Ясногородским и М.А.Раввичем (1964) было дано определенное название разработанному ими прибору - "Амплипульс" (амплитудные пульсации). В методических рекомендациях они указывали, что воздействие производится синусоидально-модулированными токами (СМТ). В дальнейшем, уже независимо от авторов, появилось название метода лечения с лингвистическими вольностями "Амплипульстерапия".

С рекламных проспектов просачиваются в отдельные публикации термины "ультратоки" различных авторов и даже "диапульстерапия". В последнее время встречаются публикации с несколько преувеличенными достижениями в области ЭС, особенно успехов в «лечении ожирения», "омоложения электричеством". Но, как отмечают многие ученые, исследования по применению ЭС отдельных органов и тканей еще носят эмпирический характер и находятся в самом зачаточном состоянии, а достигнутое до сих пор представляет собой лишь небольшое вступление к тому, чего следует ожидать.

В настоящее время, когда так интенсивно происходит прогресс науки и техники, идут поиски новых, более эффективных по сравнению с предыдущими, технологических решений и методик, можно было бы не останавливаться на явлениях, подобных месмеризму. Однако, и в наше время, существует опасность формирования слишком упрощенного или в корне неверного подхода к сложным вопросам электростимуляции. В некоторых случаях ставится в один ряд ЭС, электропунктурная рефлексотерапия и любое электровоздействие. У определенного круга людей существует мнение, что электростимуляция - это очень просто, достаточно иметь "приборчик", который позволяет обходиться без игл. Так в журнале "Физкультура и спорт" N 8 за 1991 год сказано: "Механизм воздействия приборчика и метод лечения по Ледневу очень прост".

С другой стороны, втречаются публикации, назначение которых понять трудно. Так, например, известны сотни публикаций, где показано положительное влияние ЭС на денервированные мышцы. Тем не менее, германские исследователи Schimrigk и соавт. (1977) в работе "Влияние электростимуляции на экспериментально денервированную мышцу крысы" на основании полученных данных делает вывод: "Электростимуляция оказывает тормозящее влияние на регенерацию мышечных и нервных волокон". В связи с этим необходимо отметить два момента. В физиотерапевтической литературе воздействие на живые образования постоянным током называют гальванизацией, а не электростимуляцией.

Однако трудно предположить какие еще результаты, кроме электролитического разложения тканей, надеялись получить авторы воздействуя на денервированные мышцы постоянным током силой в несколько ампер при напряжении 5-8 вольт. Тем не менее В.И.Дубровский в своей работе "Применение массажа при травмах и заболеваниях у спортсменов" (1986, 200 с.) посвящает целую страницу электростимуляции мышц. Отметив, что ЭС удобный и безопасный метод при радикулитах, остеоходрозе позвоночника, миозитах, плоскостопии и др., автор предупреждает: «При острых травмах ЭС противопоказана, так как она увеличивает травматизацию мышечных волокон, усиливает боль, кровотечение и т.п.

Экспериментально на животных показано, что ЭС оказывает тормозящее влияние на регенерацию мышечных и нервных волокон (Schimrigk и соавт.)». Дальше уже без ссылок, чтобы подчеркнуть свое отношение к ЭС, автор отмечает, что ЭС у юных спортсменов вносит рассогласование сократительной (контрактильной) способности мышц, приводит их к огрублению. Еще в двадцатых годах, когда в электротерапии шла полемика по поводу целесообразности применения для лечения синусоидального тока известный электротерапевт того времени Kowarschik (1927) говорил: "Что электрический ток может убить - это давно известно, но причинить смерть может и нож, и морфий, и дигиталис, и многие другие лекарственные средства. Чтобы они оказали не вред, а пользу, для этого нужно, чтобы доктор умел с ними обращаться, был знаком с их дозировкой, со способом их применения. Те же требования надо предъявить и к врачу, занимающемуся электротерапией. Опаснее всякого синусоидально тока является доктор, не знающий его надлежащего применения". (Kowarschik I, 1927 с. 151).

Рассмотрение многих вопросов ЭС, которые уже изучены, и тех, которые еще только решаются в эксперименте или получают первые шаги в практику, требуют вкратце остановиться на основных законах раздражения мышц и характеристиках электрических импульсов.

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