神經(jīng)肌肉電刺激儀原理

       神經(jīng)肌肉電刺激療法（簡稱NMES）是應用低頻脈沖電流刺激肌肉使其收縮，以恢復其運動功能的方法。NMES的臨床應用已有100多年的歷史，近年來在神經(jīng)肌肉骨骼疾病的康復中NMES的應用顯著增加。它的范圍很廣，用各種電流來刺激肌肉的方法都屬于NMES。在本節(jié)，只討論狹義的MES，而將近20多年來發(fā)展起來的FES、低頻調(diào)制的中頻電流療法將另立章節(jié)詳細敘述。
      一、物理特性
   （一）波型

       常見NMES的波型有兩種：不對稱雙相方波和對稱雙相方波。前者有陰陽極之分，一般用陰極作主極，用于小肌肉、肌束的刺激。后者沒有極性，用于大肌肉和肌群的刺激，McNeal和BaKer（1988）認為在同樣的電流強度下，對稱雙相方波引起的肌收縮力比單相方波大20~25%。

        失神經(jīng)支配肌肉的NMES一般用指數(shù)波（三角波）。
   （二）脈沖寬度
       許多袖珍NMES儀的波寬固定于0.2~0.4ms之間。而大型NMES儀的波寬在0.05~100ms可調(diào)。對于正常神經(jīng)支配的肌肉（包括上運動神經(jīng)無麻痹的肌肉），Bowman等（1985）認為波寬0.3ms的電流比0.05ms或1ms的電流更舒適，不易引起疼痛。
    （三）頻率
       NMES所用的頻率常在100Hz以下。臨床應用時常需要使肌肉達到*強直收縮。對正常肌肉，頻率30Hz以上。對失神經(jīng)支配的肌肉，引起強直收縮所需的頻率降低。頻率越高，神經(jīng)越易疲勞。
    （四）占空系數(shù)和通斷比
       通斷比在1:1~1:1.5之間。要注意通斷比和頻率的共同影響：30Hz、1:3的電流與50Hz、1:7的電流所引起的肌收縮力無統(tǒng)計學差異。病情越嚴重，所需的占空系數(shù)和頻率就越低。
    （五）上升時間
      失神經(jīng)支配肌肉的NMES采用指數(shù)波，其上升時間在數(shù)十毫秒至500毫秒之間。
       二、生 理 作 用 和 治 療 作 用
      (一） 肌肉受刺激后的生理學變化
       大量的動物實驗和人體實驗證明肌肉受電刺激收縮后，肌纖維增粗、肌肉的體積和重量增加、肌肉內(nèi)毛細血管變豐富、琥珀酸脫氫酶（SDH）和三磷酸腺苷酶（ATPase）等有氧代謝酶增多并活躍、慢肌纖維增多、并出現(xiàn)快肌纖維向慢肌纖維特征轉變的現(xiàn)象。
     （二） 治療作用
       1982年，美國FDA正式宣布NMES用于下列三種情況是安全、有效的：
      1. 治療廢用性肌肉萎縮；
      2. 增加和維持關節(jié)活動度（ROM）；
      3. 肌肉再學習和易化作用。
       此外，NMES還有生理治療作用：
      4. 減輕肌肉痙攣；
      5. 促進失神經(jīng)支配肌肉的恢復； 
      6. 強壯健康肌肉；
      7. 替代矯形器或肢體和器官已喪失的功能。