一、低頻脈沖電磁場
脈沖電磁場(Pulsed electromagnetie fields,PEMFs)是脈沖電流通過線圈時在線圈中所產(chǎn)生的一種瞬態(tài)電磁場,,利用脈沖發(fā)生裝置的可調(diào)性可產(chǎn)生特定的脈沖電流,,從而產(chǎn)生特定頻率、特定強度,、特定上升時間及特定脈寬的脈沖電磁場,。低強度脈沖電磁場,是指頻率1一100Hz,、強度低于100GS的低頻,、低強度調(diào)制磁場。
人體中,,由于血管和血流的運動對磁感應線進行切割產(chǎn)生感應電流(微電流),,對體內(nèi)生物電活動產(chǎn)生影響,使鈉,、鉀,、氯等離子的活動功能增強,改變了膜電位,,增強了細胞的通透性,,促進細胞膜內(nèi)外物質(zhì)交換。磁場作用下,,生物電流的分布,、電荷運動形式及其能量狀態(tài)發(fā)生改變并致組織器官功能發(fā)生相應改變,在生物體內(nèi)不斷進行著的氧化還原過程中,電子傳遞的速度和方向受到影響,,可抵消病理因素對這一過程的干擾而達到治療目的,。從而影響組織器官的代謝和功能,發(fā)揮其治療作用,。
二,、低頻電磁場生物效應的研究進展
低頻電磁場的電磁輻射作用于生物體的組織和細胞,引起生理,、生化和功能等的變化,,我們稱之為極低頻電磁場的生物學效應。
1,、低頻電磁場對中樞神經(jīng)活動的影響
(1)對記憶力的影響
目前,,學習和記憶作為大腦的高級功能之一,已經(jīng)成為國內(nèi)外科學家們研究的熱點,。磁刺激技術也成為大腦記憶與學習功能研究的非常有效的工具,,使研究取得了可喜的成績。席曉莉,、文峻等采用頻率20Hz,,強度分別為0.25,0.34和0.64T三種不同強度的極低頻電磁場對小鼠進行40min全身輻照,,電磁輻照后休息5min即用Y-型迷宮實驗觀測其學習記憶行為,,間隔24h后,再重復觀測,,結果顯示:輻照強度0.25T輻照組與對照組的小鼠記憶學習能力無顯著性差異,;0.34T強度輻照組的小鼠學習記憶能力明顯增強于對照組;0.64T強度的磁場輻照組小鼠的學習記憶能力明顯低于對照組,。說明極低頻電磁場對小鼠學習記憶的影響隨磁場強度的不同而不同,,其促進及抑制作用均可能存在“頻率窗口”效應。王愛民,、李起鴻的研究[表明頻率1.67Hz,,磁場強度為0.4mT的極低頻電磁場刺激能夠提高脊髓神經(jīng)元的活力,有利于軸突的再生,;能夠加速損傷神經(jīng)遠側(cè)段的Wallerian變性,,刺激雪旺式細胞較早增殖、成熟,;可較早,、較快、較多地促進周圍神經(jīng)細胞損傷后再生,。
(2)對睡眠的影響
諸多證據(jù)表明,,在生理晝夜節(jié)律調(diào)節(jié)中起重要作用的松果體對磁場變化甚為敏感,。鑒于睡眠質(zhì)量對人的健康及工作效率有重要作用,PLEMF對睡眠影響的研究逐漸得到了國內(nèi)外學者的關注,。王明時等人將模擬腦電節(jié)律的外界低頻脈沖磁場耦合入實驗動物—貓的腦內(nèi),實驗結果表明這種誘導磁刺激有效地影響了腦電活動,,有顯著的促進入眠作用,。賈建治和李翔用低頻方波電壓調(diào)制四階均勻交變磁場,對小白鼠的自主活動及戊巴比妥鈉閾下催眠影響進行了實驗研究,,當外加磁刺激為頻率10 Hz,、磁感應強度6.18 mT及10 mT時,有良好的鎮(zhèn)靜與催眠作用,。
(3)對精神疾病的影響
初步的臨床結果表明,,極低頻磁場能夠改善大腦血液循環(huán),促進代謝,,疏通經(jīng)絡,,起到調(diào)節(jié)大腦平衡狀態(tài)、抑制皮質(zhì)病理性興奮的作用,,從而達到消除精神癥狀的目的,。與傳統(tǒng)治療方法相比有一定的優(yōu)越性,尤其對情感性疾病及各種功能性癥狀有良好的效果,。
2,、低頻電磁場對心血管系統(tǒng)的影響
席曉莉等報道:0.4T極低頻電磁場可以降低全血黏度、血漿黏度,、還原黏度,、血沉和紅細胞壓積等指標。有研究結果表明,,極低頻電磁場具有抑制血脂,、血黏升高的作用,并具有一定的抗氧化作用,,能夠在一定程度上改善內(nèi)皮依賴性血管舒張功能,,從而對動脈粥樣硬化病變具有預防作用。
3,、低頻電磁場對骨骼系統(tǒng)的影響
極低頻電磁場早在20世紀70年代就已經(jīng)開始應用于臨床,,主要治療骨折延遲愈合、骨不連,、骨壞死等,。在總結了20多年脈沖磁療的臨床和實驗研究的基礎上,曾預言其治療骨質(zhì)疏松的前景,,引起了醫(yī)學界對這一療法的關注,。復合脈沖電磁場對去卵巢大鼠骨形計量學的影響時提出,極低頻電磁場能促進骨形成,同時也刺激骨吸收,,但促進骨形成的作用大于和早于促進骨吸收作用,。因而能夠部分恢復已丟失的骨量,極低頻電磁場是頗具潛力的治療骨質(zhì)疏松的方法,。
三,、低頻磁場對微循環(huán)的影響
(1)加快血流速度
血管內(nèi)血液是導電體,血液在血管內(nèi)流過時受到磁場的作用,,發(fā)生電磁流體力學現(xiàn)象,。也就是說,人的心臟不停地舒張收縮,,則全身的血管也不停地舒張收縮,。由于血管的運動,在磁場中切割磁力線產(chǎn)生電動勢,。根據(jù)公式:電動勢E=μHIV×10-8 V,,得知電動勢的大小與血流速度成正比。電動勢越大,,血流速度越快,,因此磁場的作用可加快血流速度。有實驗證明,,磁場作用15min后,,血流速度就開始明顯加快
(2)擴張局部血管
血管在切割磁力線的同時產(chǎn)生微電流,影響了人體生物電,,進而引起體內(nèi)離子的濃度及運動的改變,,另外也可使局部微血管擴張,微循環(huán)得到改善,,有利于局部組織營養(yǎng)和代謝的加強,。(3)改善微循環(huán)
磁場作用后可改善微循環(huán)解除毛細血管靜脈端的瘀滯,使局部血管擴張,,血流加快,,使體內(nèi)的生理生化反應加速,促進組織代謝和上皮組織細胞生長,,有利于炎性物質(zhì)及致痛物質(zhì)的排除,,并加強局部組織營養(yǎng)和氧的利用。微循環(huán)的改變是磁場具有消炎,、消腫,、止痛作用的基本依據(jù)。磁場對微循環(huán)狀態(tài)的作用最為突出.