神经肌肉电刺激在运动中的使用课件

神经肌肉电刺激在运动中的使用,惠州市第三人民医院 康复科,1.有什么作用？ 2.为甚么会有这个作用？ 3.怎么更好的应用？ 4.什么病人适合做？,一、定义,神经肌肉电刺激疗法（Neuromuscular Electrical Stimulation简称NMES）是应用低频脉冲电流刺激肌肉使其收缩，以恢复其运动功能的方法。 狭义：用低频脉冲电流（1100Hz）刺激结构完整的下运动神经元，激活或引起肌肉收缩,提高肌肉功能或治疗神经肌肉疾患的一种治疗方法。,二、相关参数及其意义,（一）波形 常见NMES的波形有两种：不对称双相方波（阴阳极，小肌群）和对称双相方波（没有极性，大肌群）。,失神经支配肌肉的NMES一般用指数波或三角波 能选择性地只刺激病肌而 不波及其邻近的正常肌肉。 能只刺激病肌而不引起或 少引起感觉性反应。,（二）频率（f）：每秒钟内脉冲出现的次数，单位为赫兹（Hz）。由于哺乳类动物的神经的绝对不应期在1ms左右，相隔1ms以上的电刺激都能引起一次兴奋，因此低频脉冲电流的每一次刺激都能引起运动神经一次兴奋。 中频电流的频率大于1000Hz，脉冲周期小于1ms，因此一个周期的电流不能引起神经兴奋和肌肉收缩。只有综合多个周期的连续作用并达到足够强度时才能引起一次强烈的肌肉收缩。,低频与中频的分界,NMES所用的频率通常被设定在 15 50 Hz 范围内。 较低频率 (5 0 Hz )的刺激容易产生肌肉强直收缩 ， 但肌肉易疲劳。 100Hz：刺激感觉神经,（三）波宽：每个脉冲出现的时间，包括上升时间、下降时间等。 对引发肌肉运动收缩波宽的设置很重要。 要引起组织兴奋，脉冲电流必须达到一定宽度。 在固定的刺激强度 之下脉宽越大， 总刺激量越大。,理想的波宽为 200 400 s 。 由于直径较大的神经纤维更容易被激活，当脉冲宽度较低时，直径较大的神经纤维首先被激活，随着脉冲宽度的增加，直径较小的神经纤维也被激活。因此随着脉冲宽度增加，被激活神经纤维的总数目增多。 当脉冲宽度 500 s 时会激活感觉神经纤维，此时患者会感觉疼痛。,（四）通断比 通断比大都在1:11:3之间。通电时间愈 长，断电时间愈短，肌肉易疲劳。病情越严重，所需的通断比和频率就越低。 理由：研究认为一定的刺激间隔时间可以恢复肌肉与神经组织的细胞内外离子梯度和神经递质浓度。因此适当的刺激间隔时间使神经肌肉系统得到休息调整。,（五）上升时间，下降时间 上升时间是指达到最大电流所需的时间 ， 下降时间是指从最大电流回落到断电时所需 的时间，波升、波降通常取12S（小，动作电位容易出现）。,(六)刺激强度 强度应缓慢、逐步地增加（脉冲坡度），直至受刺激肌肉达满意收缩 。 刺激强度过高会激活电极附近支配拮抗肌的神经纤维，反而降低治疗效果，并且易导致肌肉疲劳。,三、生理及病理基础,神经肌肉兴奋的原理 1.细胞的兴奋性 在细胞接受一次刺激而兴奋后的一个短时间内，其兴奋性产生明显的变化，即出现绝对不应期和相对不应期。在绝对不应期，无论刺激强度多大，细胞都不能再兴奋。不同组织的不应期有很大的差异，如神经纤维的绝对不应期为0.5ms，骨骼肌细胞为2ms，心肌细胞更是高达200400ms。,2.神经肌肉接头的兴奋传递和肌肉收缩： 可简述为兴奋突触小结突触小泡释放乙酰胆碱乙酰胆碱与运动终板上的受体结合终板电位兴奋传导到三联管系统肌肉动作电位整个肌原纤维兴奋肌丝滑行，肌小节变短肌肉收缩。,四、生理和治疗作用,一、生理学变化 大量的动物实验和人体实验证明，肌肉受电刺激收缩后，肌纤维增粗、肌肉的体积和重量增加、肌肉内毛细血管变丰富、琥珀酸脱氢酶（SDH）和三磷酸腺苷酶（ATPase）等有氧代谢酶增多并活跃、慢肌纤维增多、并出现快肌纤维向慢肌纤维特征转变的现象。,电刺激时，阈值低、直径大的神经纤维首先发生反应，随着刺激强度的加大 ，直径小的神经纤维才起反应 ， 这与其支配的肌肉密切相关。 肌肉纤维根据其收缩特性分为快肌纤维 (型 纤 维 ) 和 慢肌纤 维 (I型纤维 ) 。 快肌纤维 的特点是收缩快，但抗疲劳性差， 一般由较大直径的神经纤维支配 。慢肌纤维的特点是收缩慢而持续，抗疲劳性强，一般由直径较小的神经纤维支配。 电刺激时，快肌纤维总是先被激活。 动物实验证实，低频电流持续刺激快肌纤维可使其生理特性向慢肌纤维转变，正是通过这样的低频电流来提高肌肉的收缩能力，增加肌肉抗疲劳性，增强肌力。,二、治疗作用 1. 治疗废用性肌肉萎缩； 2. 肌肉再学习和易化作用； 3.促进失神经支配肌肉的恢复； 4.减轻肌肉痉挛； 5. 强壮健康肌肉。,（五）临床应用,（一） 废用性肌萎缩 废用性肌萎缩发生于制动后和中枢神经系统损伤后。最明显的改变是肌肉横切面积缩小，但肌纤维数量不变。慢肌纤维比快肌纤维更易发生萎缩。 大量的研究表明，NMES不能完全阻止、但能延迟萎缩发生，能增强已萎缩肌肉的肌力。,治疗废用性肌萎缩的电刺激参数 严重萎缩 中度萎缩 轻度或无萎缩 频率（Hz） 310 1030 3050 通电时间（s） 5 510 1015 断电时间（s） 2550 2030 1030 每次治疗时间(min)510 15 15 每天治疗次数 34 34 12,（二） 肌肉再学习和易化 研究发现电刺激治疗偏瘫或颅脑损伤病人的垂足时，于刺激停止后仍能持续一段时间病人感到足背屈较容易完成。-易化发生 神经具有可塑性，通过肌肉再学习和易化，神经能逐渐恢复功能。,用NMES来易化肌肉时，病人主动配合很重要。电流通电时，病人尽量自己收缩；电流中断时，病人放松肌肉 。 通过向中枢传入大量的本体、运动和皮肤感觉信息，病人的主动配合，使中枢逐渐适应这种输入信号，并且得到正确的反馈，促进它的功能重组以及激活被封闭的神经通路，帮助建立正常的运动模式。,如： 进行肘伸肌群刺激时 1.刺激强度先调整到足以引起肘充分伸展，患者可见自己的患肢“ 能动” ， 这时肌肉的收缩为电刺激下的完全被动收缩。 2.该刺激强度反复数次后，让患者体会从各种途径( 电刺激的感觉、视觉、语言强调) 接受的信息， 在电刺激辅助下尽最大努力参与肘伸展运动。 3.根据患者参与的程度，刺激强度可适当调整，参与多，强度可适当减小；参与少，强度增加。随着治疗的进展，肌群以开始完全被动收缩逐渐过渡到主动辅助收缩。 4.通过肌力的增加，逐步学会肘伸肌群主动收缩。,通过各种感觉输入，促进或抑制中枢神经系统的活动，利用各种方式刺激运动通路上的各个神经元，调节其兴奋性，以获得正确的运动输出，一旦建立了正常的运动模式，即应反复训练，强化这种模式。这就是我们在应用神经肌肉电刺激中，强调患者主动体会各种感觉并积极参与的理论基础。,补充,电极的放置位置 刺激肌肉时，电极的阴极置于运动点，阳极置于阴极的远端。运动点是指在肌肉的皮肤上用最小剂量的电流就可以激发肌肉收缩的位置。一般来说，肢体和躯干肌肉的运动点位于运动神经进入肌肉的位置。运动点通常位于肌腹的中部。 也有研究认为可以将电极分别置于肌肉的远、近两端，然后在阈强度水平移动电极，寻找最佳刺激点。,MVI_2917.AVI MVI_2921.AVI MVI_2922.AVI 20110408.mp4 20110415.mp4,（六）适应证和禁忌证,（一）适应证 各种上下运动神经元麻痹（完整神经支配的肌肉）， 神经失用症，各种原因所致的废用性肌萎缩。 （NMES：主要针对恢复中的肌肉，对于反射弧破坏（由EMG证实