为什么选择双相波【收藏贴】低频电疗法的参数及其意义
概念
医学上应用频率范围在0-1000Hz的脉冲电流来治疗疾病的方法称为低频电疗法( low frequency electrotherapy )。
为什么是1000Hz呢？
低频电疗法的频率定为1000Hz以下，是由神经肌肉组织的电生理学特征决定的。一般而言，哺乳类动物运动神经的绝对不应期约为1ms，为了使每次脉冲均可以引起肌肉收缩运动，则两次刺激的间隔应大于1ms，也就是说频率不能大于1000Hz，基于上述原因，把1000Hz以下定位低频电流。
由于机体各组织对不同参数的低频脉冲电流(波形、频率、强度、持续时间)反应不尽相同，因此低频脉冲电流的参数设置对治疗作用和治疗效果有重要影响。下面整理了各参数的定义及其意义，供大家参考。
一. 波形
波形指随时间而变化的单一脉冲形态。临床上常使用的有方波、三角波、正弦波等。不同波形的有效作用面积不同(图3-1)，对组织和细胞的作用也不尽相同。在脉宽和电流强度相同的情况下，方波的有效作用面积最大。
二. 相位
相位指零电位基线之上或之下单一方向的电流。单方向偏离零电位的脉冲为单相脉冲；先单向偏离基线又反向偏离基线的脉冲称为双相脉冲。具有三个相的波形称为三相，多于三个相的波形称为多相。
双相波的对称性：
在双相波中，两个相位的波形、强度-时间变化曲线完全相同,只是方向相反，即第一相是第二相的镜像,则为对称性双相波。反之为不对称性双相波。
双相波的平衡性：
脉冲电流中，每个相位的电荷量约为电流强度对单位时间的积分，即相位所涵盖的面积。在双相波中，若两个相位所涵盖的面积相同，则为平衡性双相波。
一般来说，对称性双相波是平衡性双相波，但平衡性双相波不一定是对称性双相波（如下图，S1=S2为不对称的双向平衡称波）。
平衡性双相波两个输出电极的正负离子均等，可避免电刺激导致的化学作用，因此大肌肉刺激一般使用平衡性双相波。在使用单相波时，脉宽应较短，避免离子堆积引起的化学性伤害。
三. 极性
当使用的波形为单相波或不平衡双相波时，需要区分电极的极性。负极有较高的负离子浓度，容易造成去极化产生动作电位，引起较大的肌肉收缩。因此负极多为作用电极，正极为辅助电极。
四. 频率
频率指每秒出现脉冲刺激的数量，单位为Hz。频率影响肌肉收缩力量的大小，也与肌肉产生疲劳的快慢有关。
对于运动神经，当刺激频率小于10Hz时，肌肉只能产生单收缩；随着频率的加快，肌纤维相邻的两次收缩开始重叠，20~30Hz可以引起肌肉不完全性强直收缩，当刺激频率大于35Hz时，开始强直收缩；当频率增加超过50Hz时，可能会产生更大的肌肉力量，但也会加快肌肉疲劳的速度。
对于感觉神经，50Hz可引起明显的震颤感，10-200Hz特别是100Hz左右的频率可以产生镇痛和作用
五. 电流强度
电流强度指电流相对于零电位上下振动的幅度。单位为毫安(mA)。电流强度影响被募集的肌肉组织的数量，从而影响肌肉收缩力量的大小。增加电流强度可以使刺激部位部分阈值较高的运动神经元兴奋，也可以刺激较深层的具有相同阈值的肌纤维产生兴奋，因此增加电流强度可以诱发更多的肌纤维去极化、产生更强的肌肉收缩。
六. 脉宽
脉宽指每个脉冲电流持续的时间，包括波升时间、波降时间，单位多为微秒(μs)或毫秒(ms)。
引起组织兴奋除了需要足够的电流强度外，还需要达到一定的脉冲宽度。当脉宽小于40μs时，电流强度要非常大才可以兴奋神经纤维产生肌肉收缩；脉宽较大时，较小的电流强度就可以产生肌肉收缩，但也容易兴奋痛觉神经。
因此，脉宽对电刺激是否能引起肌肉收缩及电刺激的舒适度有重要影响。
七. 通断比
通断比指一系列脉冲电流输出的持续时间和休息时间的比值。
在电刺激治疗时，休息时间越长，肌肉越不容易疲劳，但达到同样的治疗效果所需的治疗时间越长。临床上一般以1：3~1：5开始，然后逐渐增加刺激时间，缩短间歇时间。在确定通断比时，还应考虑频率，因为频率越高越容易引起肌肉疲劳，需要的休息时间越长。
八. 电流密度
电流密度指单位面积内通过的电流量的多少。
电流密度的大小受组织深度和电极大小的影响。
一般而言，组织深度越深，电流密度越小；同样的电流强度下，面积小的电极片电流密度较大。
因此，治疗时面积小的电极片可用作主动电极，置于神经肌肉的运动点上；面积较大的电极片用作辅助电极，放在远离治疗部位的区域。
九. 电极片的选择
临床上常使用的电极片包括导电性金属电极片和橡胶电极片。金属电极片在使用时，需用浸泡过自来水的海绵垫来减小皮肤和电极接触界面的电阻抗，增加导电性，操作较麻烦。
橡胶电极片的表面往往会加上导电胶，形成自黏式电极，使用方便，但使用一段时间后，此类电极的导电性逐渐降低，需要定期更换。
选择电极片时均应遵循以下原则：
①电流分布均匀
②与皮肤均匀、完全接触
③不会引起皮肤的过敏反应
④不妨碍电刺激所诱发动作的产生。
电极片尺寸的选择取决于被刺激组织的面积大小。同样的电流强度下，电极片越小，电流密度越大，越容易产生动作电位，但治疗时疼痛感较强。
电极片越大，可刺激到的肌肉范围越广，产生的肌肉收缩强度越强，比较容易在无痛的情况下产生最大的肌肉收缩。但电极片太大或者形状不适可能会导致电流蔓延到治疗部位周围的易兴奋组织。
十. 电极片的放置
在电压固定的情况下，电流强度和电阻成反比。因此在放置电极片前，应使用清水或酒精清洗电极片放置的部位，并用砂纸去除皮肤表面的角质以降低皮肤电阻。
在人体中，肌肉水分含量最高，导电性最好，皮肤、骨骼、脂肪含水量低，导电性差，因此电极片放置时应避开脂肪堆积或骨突的部位。电流方向平行于肌纤维时导电性更好，因此两个电极片通常平行于肌纤维方向放置。
在低频电疗中，电极的放置常采用单极法和双极法。单极法是将一个电极放置在靶区域或期望产生最强治疗作用的组织上方，此电极称为刺激电极或主动电极，另一个电极放置在远离靶区域的部位，此电极称为参考电极或辅助电极。
双极法是指将来自同一个刺激通道的两个电极均放置在靶区域，常使用两片尺寸相同的电极，每个电极激活神经或肌肉的能力相同，但为了达到特定的治疗效果也可以使用两个不同大小的电极。
电极片的放置还需要考虑刺激部位的深浅，两电极间距离越近，电流刺激深度越表浅，距离越远，刺激深度越深。因此在治疗中，要确定适当的电极间距离，以达到刺激神经肌肉的效果。
参考文献
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