Современные технические методы и аппаратура электромагнитной коррекции функционального состояния организма

Таблица 3. Биологические  ответные реакции на звуковые воздействия

Степень (порог) раздражения  зависит от индивидуальных особенностей организма. Вредное действие шума на организм тем сильнее, чем больше уровень шума отличается от обычного среднего уровня шума внешней среды. Особенно неблаготворно действуют  на человека резкие шумы, их перепады, нестабильные, неожиданные и такие, которые неритмично повторяются.

Ультразвуковая  терапия — применение ультразвука с лечебной целью. Используются неслышимые колебания (20000 Гц), которые вызывают механические, физико-химические и тепловые эффекты (аппараты «Т-5», «УЗТ-101», «ИМУ-3»). В основном применяются унифицированные ультразвуковые терапевтические аппараты четырех серий:

1. «УЗТ-1» («УЗТ-1.01», «УЗТ-1.02», «УЗТ-1.03» и др.). Работают на частоте 880 кГц.
2. «УЗТ-3» («УЗТ-3.01», «УЗТ-3.02», «УЗТ-3.03», «УЗТ-3.06» и др.). Работают на частоте 2640 кГц.
3. «УЗТ-13» или «Гамма» («УЗТ-13.01», «УЗТ-13.02» и др.). Эти аппараты позволяют получать две частоты: 880 и 2640кГц.
4. «УЗНТ-22/44» или «Барвинок Г» и генерирует низкочастотные колебания частотой 22/44 кГц

Фонофорез — метод комплексного воздействия на организм ультразвуковых колебаний и вводимых с их помощью лекарственных веществ.

Ультразвуковая  стимуляция точек акупунктуры и  сонопунктура. Используется ультразвук с частотой, обычной для физиотерапевтической практики, — 0,8-2,7 мГц, с мощностью 0,1-3 Вт/см² (для воздействия чаще всего мощностью 0,25-0,5 Вт/см²). Наиболее эффективными считаются аппараты с ультразвуковыми зондами диаметром 5-10 мм. Предпочтительно проведение глубины модуляции в пределах 20-80 %, а также частоты модуляции в диапазоне 1-30 Гц. Время воздействия на одну точку 0,5-2 мин. Сонопунктура — воздействие на точки акупунктуры звуковыми волнами различного тона. Влияние звука рассматривают не как механический массаж, а как механо-биофизическое воздействие различных звуковых частот на соответствующие органы и психику: звук «до» влияет преимущественно на функцию желудка, селезенки и поджелудочной железы, «ре» — на желчный пузырь и печень, «ми» не действует на какой-либо определенный орган, «фа» воздействует на мочеполовую систему, «соль» — на функцию сердца, сосудов и тонкой кишки, «ля» — на легкие и почки, «си» — на терморегуляцию. Низкие звуки влияют на нижнюю часть тела, высокие — на верхнюю, в частности на голову. Значение имеют также интервал и громкость звуков.

Разновидности рефлексотерапии [22-23], при которых осуществляется воздействие электрическим током  на биологически активные точки акупунктуры, получили название электропунктуры (поверхностная чрескожная электростимуляция) иэлектроакупунктуры (глубокая электростимуляция с помощью введенной иглы). Эти способы рефлексотерапии получили широкое распространение благодаря успешному применению электроакупунктуры в целях обезболивания при хирургических вмешательствах. В выпускаемых аппаратах «Элита-4М», «Рефлекс», «Рампа» и др. напряжение на выходе не превышает 10-12 В. Подобные аппараты «ЭЛАП-1», «ЭЛАП-5», «ПЭП-1», «Элитерис-5», «УМ-003» служат одновременно как для диагностики, поиска и индикации точек акупунктуры, так и для воздействия на них токами различной характеристики с лечебной целью. Регуляция интенсивности стимуляции осуществляется не по напряжению, а по силе тока: от 0 до 500 мкА (в некоторых случаях до 1-2 мА). Используется постоянный (гальванический) и переменный токи. Ориентировочные величины частоты тока от 7 до 500 Гц. Для методики Р.Фолля используются аппараты «Svesa-1010» (Германия), EAV Dermatron 50600 (Германия), «Биомед-010», «INTA-Voll» (Украина), «Имедис-Фолль», «Пересвет», «Благовест-Фолль» (Россия), «Монада-М» (Украина). Аппарат «Электроакупунктура» (Цептер, Швейцария) позволяет автоматически осуществить поиск точки акупунктуры и ее стимуляцию для достижения аналгетического эффекта.

При частотах более 500 кГц  учащение смещений ионов выходит  за пределы физиологического температурного диапазона — возникает молекулярно-тепловой (нагревающий) эффект. Начальные стадии этого процесса используются в медицине для лечебного прогревания тканей. Высокочастотное прогревание происходит за счет образования теплоты во внутренних частях организма, т.е. его можно  создать там, где оно нужно. Выделение  теплоты зависит от диэлектрической  проницаемости тканей, их удельного сопротивления и частоты электромагнитных колебаний. Пропускание тока высокой частоты через ткань используют в физиотерапевтических процедурах, называемых диатермией и местной дарсонвализацией. При диатермии применяют ток частотой около 1 МГц со слабозатухающими колебаниями, напряжение 100 — 150 В, сила тока — несколько ампер, При д‘арсонвализации на организм человека воздействуют импульсным быстрозатухающим током высокой частоты (110 кГц), высокого напряжения (10-100 кВ) и малой силы (до 10-15 мА) (аппарат «Искра-1»). Токи высокой частоты используются также и для хирургических целей (электрохирургия — диатермокоагуляция и диатермотомия).Ультратонотерапия — использование высокочастотного (22 кГц) переменного синусоидального тока высокого напряжения (3-5 кВ) мощностью 1-10 Вт. Действие искрового разряда в комплексе с эндогенным теплом оказывает местную вазодилатацию, улучшает микроциркуляцию и снимает гипертонус, например сфинктеров.

В массивных проводящих предметах, находящихся в переменном магнитном  поле, возникают вихревые токи. Они  могут использоваться для прогревания  биологических тканей и органов (индуктотермия). Этот метод основан на принципе магнитной индукции, при котором на тело больного воздействуют высокочастотным (13,56 МГц) или ультравысокочастотным (40,68 МГц) электромагнитным, но преимущественно магнитным полем. Используются аппараты «ИКВ-4» (13,56 ГГц), «ДКВ-1,2,2м».

В тканях, находящихся в  переменном электрическом поле, возникают  токи смещения и токи проводимости. Обычно для этого используют электрические  поля ультравысокой частоты, поэтому  соответствующий физиотерапевтический метод получил название УВЧ-терапии. Аппараты для УВЧ-терапии делятся на стационарные выходной мощностью 300-400 Вт и переносные, мощностью 5-80 Вт. К стационарным аппаратам относят «Экран-1», «Экран-2», «УВЧ-300». Стационарными аппаратами для импульсной УВЧ-терапии типа «Импульс», а также зарубежные их аналоги, которые могут быть установлены в кабине из ткани с микроприводом. Переносные аппараты («УВЧ-30», «УВЧ-66», «УВЧ-80-3 Ундатерм» (частота 27,12 Мгц), «УВЧ-50-01 Устье», «УВЧ-5-1 Минитерм» (частота 40,68 МГц) и другие.

Физиотерапевтические методы, основанные на применении электромагнитных волн СВЧ-диапазона, в зависимости  от длины волны получили два названия: микроволновая резонансная терапия (например, частота 2375 МГц, длина волны 12,6 см) иДЦВ-терапия (частота 460 МГц, длина волны 65,2 см). В основе микроволновой резонансной терапии МРТ (синонимы: крайне высокая частота КВЧ, информационно-волновая терапия ИВТ, волновая энергостабилизирующая терапия ВЭСТ) лежит воздействие нетепловым (перепад температуры не более 0,1^о С) электромагнитным излучением миллиметрового диапазона на точки акупунктуры [30,31,33,35]. При этом ЭМИ определенной резонансной частоты имитирует сигналы, вырабатываемые живыми организмами, и при их воздействии способствует восстановлению нарушенных функций организма. В лечебных целях наиболее часто используются токи с частотами 42,2 ГГц (7,1 мм), 53,6 ГГц (5,6 мм) и 61,5 ГГц (4,9 мм). Для лечения больных методом ЭМИ КВЧ НИ (низкой интенсивности, мощность тока ниже 1 мВт/см²) ныне используют более 100 аппаратов различных наименований. Существует [18] ряд методических подходов при терапии МРТ: узкий частотный диапазон (КВЧ) — например, «Электроника-КВЧ-101» с частотным диапазоном 51,5-55,5 ГГц; широкий шумовой диапазон (МРТ) — например «Порог-3» производства «Відгук», Киев (54-75 ГГц), «Порог-ИВТ» производства «Биополис», Киев (30-300 ГГц); постоянно меняющийся диапазон в пределах 54-76 ГГц — например «ТКМ-2102» производства «Техноком», Киев. Мощность излучения имеет также ряд диапазонов — 10-1 мВт/см² (тормозящий эффект, «Явь-1»), 0,1 мВт/см² — 1 пВт/см² (тормозящее и тонизирующее воздействие, «ARIA-SC») и ниже 1 пВт/ см² («Минитаг», Москва). Аппаратура также имеет различия по режимам модуляции излучения, типам излучателей и функциональным возможностям. Последние отличаются совмещением разных видов воздействия — лазерное, постоянные и переменными магнитные поля, тепловое и световое излучения, которые могут подаваться одновременно или чередоваться. («МИТ 1.2», Киев). К этому же классу можно отнести компьютеризованные лечебно-диагностические комплексы. Обычно они осуществляют диагностику по Накатани, Фоллю или тесту Акабане. На основании результатов назначается целенаправленная коррекция и затем оценивается качество такой коррекции («ТКМ 1302»).

К другим применяемым аппаратам  соответствующего направления относятся  промышленные генераторы «Г4-142«МАВИ», «Луч-58», аппараты «Порог-1», «АМРТ-02», «Лад», «Коверт-04-02», «Рамед-эксперт 02» и  др. Диапазон частот токов обычно находится  в пределах 57-67 ГГц, чаще всего 61ГГц ± 2,1 ÃÃö.

Аппаратура для  терапии электромагнитными волнами  солнечного диапазона

Использование с лечебной целью полного диапазона солнечной  радиации имеет название фототерапия или гелиотерапия, а его фрагментов — в соответствии с их названиями: ультрафиолетовый, видимый, инфракрасный. Лазерная терапия также относится к фототерапии, хотя в данном случае используется чрезвычайно узкий волновой диапазон. 
 
Диапазон ЭМИ в виде дозированной естественной солнечной радиации (солнцелечение), известен как средство закаливания и повышения резистентности организма. Тепловой компонент солнечного излучения (инфракрасный — ИК) — электромагнитные волны, занимающие спектральную часть между красной границей видимого света (760 нм) и коротковолновым радиоизлучением (1-2 мм). Для лечебных целей используют искусственные источники теплового излучения: лампы накаливания (соллюкс) и инфракрасные излучатели (780-1400 нм), укрепленные в специальном рефлекторе на штативе (лампа Минина, аппарат «Уголек»). Аппарат «Филлипс» [25] обеспечивает поток неполяризованного света, имеющий лучи ультрафиолетового и инфракрасного диапазонов. Лечебное применение ИК-излучения основано на его тепловом воздействии. Наибольший эффект достигается коротковолновым ИК-излучением, близким к видимому свету. ИК-излучение проникает в ткани на глубину около 20 мм, поэтому в большей мере прогреваются поверхностные слои. Терапевтический эффект как раз и обусловлен возникающим температурным градиентом, который усиливает кровоснабжение и микроциркуляцию в облученном участке, что определяет благоприятные лечебные последствия.  
Электромагнитное излучение, занимающее спектральную область между фиолетовой границей видимого света (400 нм) и длинноволновой частью рентгеновского излучения (10 нм) называют ультрафиолетовым (УФ). Это излучение, в свою очередь, разделяется по биологическому действию на УФ-А (400-315 нм), УФ-В (315-280 нм), УФ-С (280-100 нм). Используются аппараты «ОУШ-1», «ОЭП», «ОПУ», «ОМУ», «Филлипс» [25], различные модификации аппаратов «Кварц»). Основное применение УФ-излучения в медицине связано с его специфическим биологическим воздействием, которое обусловлено фотохимическими процессами, преимущественно бактерицидной, цитотоксической и меланостимулирующей направленности. При его использовании необходимо учитывать близость лечебных и разрушающих влияний, что предполагает необходимость правильной дозировки для исключения негативных отдаленных последствий. В зависимости от индивидуальной фоточувствительности пациента УФ-излучению передозировка возможна даже при применении терапевтических доз. 
 
Поляризация света. Термин «поляризация света» имеет два смысла. Во-первых, — это свойство света, характеризующееся пространственно-временной упорядоченностью ориентации электрического и магнитного векторов (поляризованный свет). Во-вторых, поляризацией света называют процесс получения поляризованного света [29]. Применение поляризованного света в медицине началось в конце XX века. В середине 80-х годов появились физиотерапевтические аппараты, излучающие видимый поляризованный некогерентный низкоэнергетический (Пайлер) свет. [1-3,9,13-14]. Наиболее эффективными среди них, благодаря своим физико-техническим характеристикам, оказались аппараты Биоптрон (ЭВОЛАЙТ, БИОНИК, Биоптрон-1-компакт, БИОПТРОН-3, Биоптрон-про, Биоптрон-2). Они излучают линейно-поляризованный (95%) свет с длиной волны 80-3400 нм (видимый спектр). Преобразованный поляризацией световой поток не содержит ультрафиолетовых и значительной части инфракрасных лучей. Важной особенностью поляризованного света является его десинхронизация во времени и пространстве (некогерентность), а также очень низкая (неповреждающая) интенсивность потока энергии (40 мВт/см2). Такой поток электромагнитных волн (Пайлер / PILER — Polarized Polychromatic Incoherent Low-Energy Radiation) не нарушает сложных биохимических процессов внутри клеток, органов и тканей и не вызывает сбоев в работе нервной, эндокринной и иммунной систем. Обеспечивается прямая доставка квантов энергии непосредственно к органеллам клетки, расположенной на коже или слизистых, а также к форменным элементам крови, проходящей в кожных капиллярах. Развивается комплекс биофизических ответных реакций, общим итогом которых является многоуровневая оптимизация клеточной функции. Отсутствие побочных неблагоприятных эффектов сводит к минимуму противопоказания и опасность передозировки. С помощью Пайлер-света лечат повреждения покровных тканей (травмы, ожоги, аллергии, воспаления) и нарушения функций (иммунной системы) опосредованно через неинвазивное восстановление функции форменных элементов крови. Имеются обнадеживающие клинические результаты применения Пайлер-света в лечении пациентов с неврологическими, стоматологическими, урологическими, гинекологическими и другими заболеваниями [32]. В последнее время доказана возможность активации точек акупунктуры и накоплен опыт успешного лечения болевых синдромов путем воздействия на противоболевые точки акупунктуры [15].

Возможности метода ПАЙЛЕР-светотерапии существенно расширяются при  применении колор фильтров, изготовленных  методом Antic glass (БИОПТРОН КОЛОР терапия). Особенности методики заключаются  в воздействии на биологически активные зоны поляризованного монохромного света (шесть цветов) в сочетании  со смесями эфирных масел и  растительных экстрактов (три комплекса) [4]. 
 
Термин лазер-свет (принят для условного обозначения оптических квантовых генераторов отдельных секторов видимого диапазона излучения) представляет аббревиатуру, образованную из начальных букв английского словосочетания LASER - Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (усиленный свет путем стимуляции эмиссии излучения). По видам активного вещества различают следующие основные типы лазеров: на твердом теле (рубиновый, неодимовый), газовые (гелиево-неоновый, аргоновый, углекислотный, лазеры на азоте, парах меди, окиси углерода), жидкостные (в качестве активных веществ в них используются растворы хелатов — органических комплексов с редкоземельными металлами: гадолинием, неодимом, самарием, тербием, европием), полупроводниковые (активным веществом служат полупроводниковые материалы — кадмия сульфит, кадмия теллурид, галия арсенид, свинца селенид и др.) [31,36]. Разработаны перестраиваемые по частоте лазерные установки с оптическими приставками на органических красителях, а также эксимерные лазеры, генерирующие излучение ультрафиолетовой части спектра, которое имеет низкую проникающую способность и хорошо поглощается тканями организма.

По характеру действия лазеры подразделяются на импульсные и непрерывного действия. Длина волн излучения лазера выражается в микрометрах (мкм), а мощность излучения —  в киловаттах (кВт), ваттах (Вт), милливаттах (мВт). Углекислотный лазер генерирует излучение в инфракрасном спектре  с длиной волны 10,6 мкм. Аргоновый  — в видимой зеленой части  спектра, длина волны излучения  составляет 0,4579 — 0,5145 мкм. Неодимовый АИГ-лазер — в близком инфракрасном спектре с длиной волны 1,06 мкм. Все  лазерные аппараты имеют небольшой (несколько мм) диаметр луча, что  определяет особенности их терапевтических  свойств. 
 
При воздействии лазерным излучением на кожу только та часть энергии, которая поглощается тканью, участвует в биологических процессах. Остальная часть лазерного излучения отражается от ткани, и его энергия рассеивается в окружающем пространстве. Если инфракрасное излучение углекислотного лазера (длина волны 10,6 мкм) поглощается тканью на 95% и только 5% рассеивается, то для неодимового АИГ-лазера (длина волны 1,06 мкм) эти показатели составляют 80 и 20 %, а для аргонового — 60 и 40 % соответственно. С увеличением длины волны излучения уменьшаются степень отражения и глубина проникновения в ткань, а абсорбция излучения тканью увеличивается. Таким образом, излучение углекислотного лазера вызывает в основном поверхностное прогревание ткани при высокой локальной степени концентрации лазерной энергии, в то время, как излучение аргонового и неодимового АИГ-лазера — объемное.