Медицина і фізика: елементи фахової компетентності

Електротерапія — це метод лікування за допомогою І електричного струму, електростатичного або електро-магнітного полів. Шкіра погано проводить електричний струм. Кров та лімфа містять розчини електролітів, тому добре проводять електричний струм.

Гальванізація — це метод лікування постійним струмом (густина струму — 0,01...0,1 мА/см², напруга — 30...60 В). Електрофорез — це лікувальний комплекс впливу на організм постійного струму та введених ним через шкіру або слизові оболонки лікарських речовин.

Електростимуляція — це метод лікування, що ґрунтується на застосуванні імпульсного струму для відновлення ритмічних скорочень м'язів.

УВЧ-терапія — це метод електролікування неперервним і або імпульсним високочастотним електричним полем (дія і теплова й осциляторна, глибина проникання 5...6 см).

НВЧ-терапія — мікрохвильова терапія — це лікувальна процедура, під час якої на організм людини діють електромагнітними сантиметровими хвилями (v = 2375 МГц, l= 12,6 см) або дециметровими ( v = 461,5 МГц, l = 65см). Глибина проникання дециметрових хвиль у середньому становить 8... 10 см. Дециметрові хвилі краще сприймаються і переносяться організмом людини.

Магнітотерапія — це метод електролікування змінним низькочастотним або постійним магнітним полем. Механізм дії зводиться до первинних фізико-хімічних явищ у біологічних рідинах, елементах крові. Чутливою є нервова система, а теплової дії магнітне поле не виявляє.

Фрейм додаткової інформації

Перебіг фізіологічних процесів в організмі залежить не лише від вмісту білків, жирів, вуглеводів, а й від сталості їхніх співвідношень. Вивчення змін цих показників, зумовлених електромагнітними полями, має теоретичне і практичне значення.

Високочастотні струми на відміну від низькочастотних не викликають больового відчуття (дарсонвалізація).

Під дією надвисокочастотних електро­магнітних полів у тканинах, багатих на рідину (кров, печінка, нирки, серце, м'язи), глибина проникання мікрохвиль істотно зменшується, а поглинання енергії збільшується. У тканинах із малим вмістом води (жирова, кістки) глибина проникання мікрохвиль збільшується, а поглинання енергії зменшується. Виявлене максимальне підвищення температури на поверхні шкіри, зниження її в підшкірній клітковині, знову підвищення у неглибоких м'язах і поступове зниження із заглибленням у тіло.

Специфічна, нетеплова дія мікрохвиль пов'язана із молекулярними механізмами поглинання надвисокочастотної енергії. Такий механізм передбачає резонансне поглинання, а також релаксаційну поляризацію (не супроводжується морфологічними змінами в органах і тканинах живого організму).

Хімічні реакції, які забезпечують обмін речовин, переважно відбуваються в протоплазмі живих клітин і є внутрішньоклітинними процесами.

Нормальне існування кожної клітини є умовою нормальної роботи цілого організму, життєві функції якого тісно пов'язані з наявністю основного компонента клітин і тканин — білка.

Патологічні процеси в організмі, зокрема функціональні й органічні зміни в нервовій системі, супроводжуються порушенням обміну речовин.

Мікрохвильове опромінення зумовлює порушення нормального перебігу біологічних процесів в організмі, спричиняючи істотні зміни в білковому обміні. Систематична дія цього фізичного чинника сприяє підвищенню вмісту загального білка і глобулінів у сироватці крові, зниженню альбуміно-глобулінового коефіцієнта та підвищенню вмісту гістаміну в крові.

Доведено, що зміна вмісту гістаміну в крові пов'язана з дією мікрохвиль на рецептори нервових закінчень, які, можливо, рефлекторно вивільняють зв'язаний у великих кількостях гістамін із легенів, серця, шкіри та стінок шлунково-кишкового тракту, внаслідок чого посилюється його надходження в кров. Хвилеподібний характер зміни вмісту гістаміну в крові пояснюється чергуванням періодів накопичення гістаміну в тканинах з періодами подальшого його вивільнення та надходження у кров.

Таким чином, порушення білкового обміну в крові в поєднанні з іншими симптомами може слугувати діагностичною ознакою дії цього фізичного чинника в умовах виробництва.

Результати використання мікрохвиль для лікування пацієнтів з попереково-крижовим радикулітом свідчать, що найбільш сприятливий ефект спостерігається за впливу мікрохвиль з початковою потужністю 50 Вт (нормалізуються білкові фракції крові, особливо вміст а, і у-глобулінів, а також загальний вміст білка).

З'ясовано, що ультрависокочастотні електричні поля зумовлюють збільшення глобулінових фракцій, особливо α-глобулінів, які підвищують захисні сили організму (імунітет).

Вуглеводи є компонентами сполук, що входять до складу живого організма беруть активну участь у перетворенні його речовин. Під час розпаду вуглеводів в організмі вивільняється енергія, яка далі концентрується в макроергічних зв'язках АТФ. Синтез АТФ разом з окисненням вуглеводів забезпечує енергією хімічні реакції та інші процеси в організмі. Крім цього, вуглеводи є джерелом органічних сполук, які слугують вихідним про­дуктом для біосинтезу ліпідів, білків і нуклеїнових кислот. Доведено, що дія високочастотного електромагнітного поля здійснюється через нервову систему. Це підтверджується тим, що функ­ціональні зміни в нервовій системі насамперед відображаються на вуглеводному обміні. Зміни у вуглеводному обміні за впливу електромагнітного поля залежать від його частоти (УВЧ і НВЧ) і локалізації ДІЇ, що пов'язано з неоднаковою глибиною проникання електромагнітних хвиль в організм.

Отже, в основі функціональних і морфологічних змін лежить порушення вуглеводно-енергетичного й азотистого метаболізму.

Внаслідок дії електромагнітного поля на структури тіла у тканинах організму відбуваються енергетичні зміни, а потім, як наслідок, біохімічні процеси, які формують відповідну реакцію організму на дію цього фізичного чинника.

Для дослідження структури і властивостей речовин на сьогодні використовують магнітний резонанс. Це явище пов'язане із розщепленням енергетичних рівнів у магнітному полі, зумовленим наявністю магнітних моментів в електрона та ядерних частинок.

Внаслідок дії фізичних чинників на біологічні об'єкти виникають біохімічні реакції, у результаті яких утворюються вільні радикали. Вони є взірцем парамагнітних частинок, які мають неспарені електрони. Вивчення властивостей неспарених