Lower Limb Kinesiology - Semnan University of Medical Sciences
Download
Report
Transcript Lower Limb Kinesiology - Semnan University of Medical Sciences
Electrotherapy
Amir H. Bakhtiary
PhD. PT
Associate Professor
Physiotherapy Department
Rehabilitation faculty
Semnan University of Medical Sciences
Electrical
Stimulation of
Excitable Tissues
زمينه بيوفيزيك و فيزيولوژي
ویژگی هموستاتیک بدن
•
•
•
•
بدن در مقابل تغییرات فیزیولوژیک مقادیر و اندازه های از پیش تعيین شده خود
مقاومت می کند.
خصوصیت همواستاتیک بر پایه ساختارهای فیزیکی (نظیر پوست) و یا فعالیت
نورولوژیکی قرار دارد که موجب تحت تأثیر قرار گرفتن عادت بافتها و ارگانها برای ایجاد
مقاومت در مقابل تغییر میگردد.
نوع واکنش به عوامل الکتروفیزیکی توسط بافت و سیستم ارگانهای بدن تعیین می
شود .بنابراین اگر مدالیته خاص ی موجب گرم شدن بافت شود مکانیسمهای
همواستاتیک بدن در جهت کاهش حرارت عمل می کند.
هرگونه تعریفی از اثرات کلینیکی هر مدالیته خاص ی باید بر اساس و بر پایه مکانیسمهای
همواستاتیک فیزیولوژیکی صورت گیرد.
پوست ،سد محافظ بدن
•
•
•
•
•
•
•
بعنوان اولین خط دفاعی بدن در مقابل عفونت عمل می کند .تعداد بسیار اندکی
از میکروارگانیسمها قادرند به داخل پوست نفوذ کنند و غدد مختلف پوست
محتوی مولکولهای ضد میکروبی هستند.
بدن را در مقابل از دست دادن آب محافظت می کند .اهمیت این نقش پوست در
مصدومان سوختگیها مشاهده می گردد.
بعنوان یک عنصر اصلی در مکانیسم تنظیم درجه حرارت بدن
مقاومت الکتریکی در مقابل عبور جریانها الکتریکی
محافظت بافتهای عمقی تر از تشعشعات الکترومغناطیس ی ،بخصوص پرتوهای
مرئی و پرتوهای وراء بنفش.
حفاظت بافتها در مقابل صدمات مکانیكي وارده.
علیرغم مکانیسم همواستاتیک ،عملکرد ساختمان بافتهای زیر پوست تحت تأثیر
عوامل الکتروفیزیکی قرار می گیرد.
سلولها و اختالف پتانسیل غشا
واکنش فیبر عصبی به تحریک الکتریکی که شدت آن
افزایش می یابد.
-55 mV
خصوصیات تکانه عصبی چیست؟
•
•
•
•
•
تكانه عصبي موجي از فعاليت الكتروشيميايي است،
با انرژي شیمیایی ذخیره شده در غشاء در طول فيبر عصبي حركت ميكند.
اين موج پتانسيل معكوس شده غشاء است که از -70به mV +30میرسد.
این پدیده در فاصله زماني بسیار كوتاه ( )ms 1رخ می دهد
تکانه عصبی یا پتانسیل عمل بدون تغییر روی فيبر عصبی حرکت کرده.
• آنتی درومیک
• اورتودرومیک
انتشار اورتودورمیک و آنتی دورمیک پتانسیل عمل در
واکنش به تحریک الکتریکی.
انتشار آنتی دورمیک :حرکت پتانسیل عمل در
خالف جهت عمل فيزیولوژیک عصب
انتشار اورتودورمیک :حرکت پتانسیل عمل در
جهت عمل فيزیولوژیک عصب
Sensory neurons Motor neurons
Axon
Orthodromic
Antidromic
Orthodromic
Antidromic
مراحل پتانسیل عمل )a( :دپالریزه شدن )b( ،رپالریزه شدن
و ( )cهیپرپالریزه شدن.
هدایت جهش ی پتانسیل عمل روی غشا فیبر عصبی میلین
دار.
Types of axon
Type of axon
خالصه
يك ايمپالس عصبي:
واقعهاي است كه تابع قانون همه يا هيچ است.
ناش ي از اختالل پتانسيل غشاء فيبر عصبي به وراي آستانه تحريك است.
يك اختالل الكتروشيميايي (دپالريزه شدن) است كه در طول فيبر عصبي
حركت مي كند.
داراي اندازه و سرعت مشخص در هر فيبر عصبي است.
قادر است در فيبرهاي عصبي ميلین دار بسرعت بيشتري حركت كند.
Motor neuron
Neuromuscular
junction
فعال سازی الیاف عضالنی
Neuromuscular junction
با توجه به قانون همه یا هیچ چگونه می توان ایجاد قدرت
بیشتر عضالنی را توجیه کرد؟
عوامل موثر بر ميزان نيروی انقباض حاصل از فعالیت الیاف
عضالنی واحدهای حرکتی چیست؟
(1تعداد واحدهای حرکتی فعال شده
(2ترتیب فعال شدن واحدهای حرکتی بکار گرفته شده
(3فرکانس بکار گیری واحدهای حرکتی
رابطه قدرت انقباض و بکارگيری واحد حرکتی
• برای ایجاد انقباضات کم قدرت ،تعداد کمتری از واحدهای حرکتی با تکانه
های کم فرکانس تر فعال می شوند،
• برای تولید نیروی بیشتر انقباض ،اعصاب حرکتی با فرکانس بیشتری فعال
می شوند و واحدهای حرکتی بیشتری نیز بکار گرفته میشود.
• برای افزایش نیروی انقباض ،واحدهای حرکتی با تعداد فیبرهای عضالنی
بیشتر وارد عمل می شوند.
نقش پتانسیلهای الکتریکی روی سلولها و بافتهای دیگر
بدن چیست؟
• سلول برای عملکرد طبیعی خود نیاز به مولکولهای بسیار مختلفی
دارد که باید بدون مشکل از غشا ،سلول عبور کرده و وارد سلول
شوند.
• غشاء سلول یک منبع انرژی مهم برای روند انتقال فعال عبور این
مولکولها از روی غشاء است .در غیر این صورت این مولکولها قادر
نخواهند بود از روی غشا عبور کرده و وارد سلول شوند.
• کنترل بخش ی از روند ترمیم زخم توسط سیگنالهای الکتریکی است.
بنابراین فرضیه تحریکات الکتریکی می تواند روی روند ترمیم زخم
تأثیر گذار باشد
برخی انواع بارهای الکتریکی در بافتهای زنده بدن چیست؟
• الیه شاخی پوست نسبت به ناحیه درم دارای بار الکتریکی منفی است که اختالف
پتانسیل آن بطور میانگين mV 23میباشد
• در اثر فشارهاي وارده روي استخوان و ساير بافتهاي پيوندي ،برخی پتانسيلهاي
الكتريكي در اين بافتها مشاهده می گردد .ایجاد اين بارهاي الكتريكي متناسب با تغيير
شكل مكانيكي بافتها مي باشند
• تكامل جنيني همراه با شكلگيري بعض ي جريانهاي الكتريكي روی اندامها می باشد.
اين جريانها به وسيله فعاليت سلولي توليد مي شود و بنظر مي رسد كه عملكرد آنها
موجب تنظيم روند رشد مي گردد.
• پژوهشگران نشان دادهاند در صورتي كه زخم مرطوب نگهداشته شود و جريانهاي
باطري پوست افزايش يابد ،زخم ترميم يافته و نوك انگشت بازسازي ميشود
مراحل التيام
مراحل التیام شامل
.1ضايعه اوليه،
.2التهاب،
.3تكثير سلولي و
.4شكل دهي مجدد بافت
ضايعه اوليه
• صدمه به سلولها و رگهاي كوچك موجبب كمببود اكسبینن ناشب ي از صبدمه
عروقی و آزاد شدن مواد شيميايي از سلولهاي صدمه ديده و در نتيجه موجبب
مرگ سلولي مي گردد.
• صدمه ممكن است موجب پارگي فيبرها و گسستگي بافت زمينهاي گردد.
• خ ببونريزي (بس ببته ی ببا ب بباز) لخت ببه ش ببده و بعن ببوان درپوش ب ي ب براي ع ببرو پ باره
شب ببده عمب ببل مب ببي كنب ببد و بب ببه بيحركتب ببي من قب ببه و بب ببدام افتب ببادن باكتر هب ببا كم ب بك
ميكند.
• عم ببل لخت ببه ش ببدن ب ببا تجم ببع پالكته ببا و فع ببال ش ببدن تر ب سيس ببتم آنزيم ببي
س ببرعت ميياب ببد .رون ببد پي ي ببده لخت ببه ش ببدن خ ببون س برآغاز مهم ببي ب براي مرحل ببه
بعدي التهاب است..
التهاب
•انبساا عرويااي افازايش نفااو پاءيري شااا (نشاات پااروتپين پالساما بااداخل بافات ،ايجاااد
ادم براي رقيق كردن سموم و افزايش تخريب باكتريها)
•درد موضعي ناش ي از فشار اگزودا و واسطههاي شيميايي
•فعاليت سلولي
•پلي مورفها شروع به عمل ريزهخواري ميكنند.
•ماكروفاژهااا در مرحلااه بعاادي واااهر ميشااوند و بماادت طااوالنيتري نساابت بااه پليمورفهااا
بايي ميمانند .آنها نه تنهاا ريزهخاواري ميكنناد بلكاه آزادكنناده ماواد شايميايي كنتار كنناده
مراحل بعدي نيز هستند.
•كنت اار الته اااب تح اات اث اار فع ااا كنن اادههاي پيهي ااده ش اايميايي ق ارار دارد ك ااه بص ااورت ي ااك
زنجيره پشت سارهم روي ميدهناد .ايان عوامال شايميايي شاامل همساتامين ،اناواع كنينهاا
و پروستاگالندنيها هستند.
•لكوستيها توسط مواد شيميايي سمي فرا خوانده ميشوند.
تكثير سلولي
• شامل باز سازي بافت ،تجديد سطوح بافتي و در صورت لزوم ايجاد
قدرت كافي براي زخم در مقابل نيروهاي كشش ي
• حاصل فعاليت سه نوع سلو است :ماكروفاژها ،فيبروبالستها و
سلولهاي اندوتليا
• ماكروفاژها فاكتوری ضروري در برداشتن باقيماندههاي زخم هستند که
ورودشان به منطقه آسمب و آزاد كردن عوامل محرك بيولوژيكي موجب تحريك
فيبروبالستها و سلولهای اندوتلیا ميباشد.
• فيبروبالستها توليد فيبرهاي جديد كالژن جديد را شروع كرده تا داربست
حفاوتي را فراهم كنند.
• سلولهاي اندوتليا براي تشكیل رگهاي خوني ،كه آنژيوژنيز ناميده مي شود
شكلدهي مجدد یا Remodeling
• این روند ممكن است ماههاا بطاو انجاماد و تغييارات سااختمان بافات
جديد آهسته است.
• مقدار عروق خوني متناسب براي شرایط تغديه بافت كاهش یافته.
• سرخرگها ،سياهرگها و كانالهاي لنفاوي گسترش يافته و
• مختصري دوبارهسازي فيبرهاي كوچك عصبي نيز ديده ميشود.
• رونا ااد شا ااكلدهي مجا اادد بافتها ااای پيونا اادي ممكا اان اسا اات سا ااالها بطا ااو
بيانجامد.
• در ابتدا فيبرهاا پراكندهاناد كاه بتادريت مرتاب شاده ،بگوناهاي كاه هتارين كنتار
را در اختيار بافت در مقابل استرسهاي وارده قرار ميدهند.
روند ترمیم بافتهای بدون گردش خون چگونه است؟
قابلیت ترمیم بافتهای بدون عرو خونی بسیار محدودتر از بافتهای
دارای عرو خونی است.
بین تمام بافتها ،غضروف مفصلی کمترین توانایی ترمیم را دارد.
دیسکهای بین مفصلی نیز قابلیت ترمیم دارند ،البته در صورتي که
آسیب به نوکلئوس پولپوسوس وارد نشده باشد.
تاندون توانایی ترمیم بهتری دارد ،زیرا ب ور واقعی بدون عرو
خونی نبوده و وجود بافت نرم دارای عرو خونی در اطراف آن به
روند ترمیم کمک می کند.
اثر اعما بارهاي الكتريكي روي بافت زنده چیست؟
ایجاااد اثاارات شاايميايي در بافاات :بااه دلیاال اسااتفاده از جريانهاااي يكطرفااه يااا
مس ااتقيم ک ااه در ص ااورت ب اازرد ب ااودن ش اادت جري ااان تخري ااب ب ااافتي اتف اااق
ميافتد.
تحريااك بافتهاااي تحريكپااءير :نظياار عصااب و عضااله ،توسااط جريانه اايي كااه
دامن ااه تغيي اارات مناس اابي دارن ااد .تغيي اارات در جري ااان يونه اااي اطا اراف شا اا
ساالو را از حالاات تعاااد خااار کاارده ،کااه منتهااي بااه تغیيراتااي نظياار انقباااض
عضالني و تغيير در ادراك درد ميگردد.
• ایجاد گرمای بافتی :استفاده از جريانهاي متناوب پرفركانس گرماي
مشخص ي در بافتهاي بدن بوجود ميآورد،
عبور جریانهای الکتریکی از بافتها چه اثرات دیگری دارد؟
•
•
•
•
•
•
•
افزایش روند تكثیر سلولي و افزايش مهاجرت سلولهاي اپيتليال و بافت
پيوندي بداخل من قه می شود
افزايش سنتز DNAو پروتئین که منجر به تسريع التيام زخم
افزايش روند رشد سلول عصبی ناش ي از افزايش غلظت Ca++در من قه
رشد
انتقال آكسوني و ت ابق پالستيكی نرون حركتي
افزايش همه فعاليتهاي سلولي و افزايش سرعت ترميم
ورود داروهاي يونیزه به بافتهای زیر پوست
اثرات پالسبو