39) Тепловое действие высокочастотных электромагнитных волн. Использование теплового эффекта в физиотерапии. Увч-терапия и индуктотермия. Особенности теплового эффекта эмв свч и квч диапазонов.
В современной физиотерапии широко используется электрическое прогревание органов и тканей. Для этого нельзя применять ток низкой частоты, потому что он будет оказывать сильное возбуждающее действие.Поэтому для электропрогревания используют только высокие частоты.
Выделение тепла в тканях имитирует очаг воспаления. В результате запускается целый ряд физиологических реакций: усиливается кровоток (кровь уносит выделяющееся тепло), повышается приток кислорода к тканям, ускоряется метаболизм и т.д. Всё это способствует нормализации состояния ткани.
Наиболее популярной сейчас является УВЧ-терапия (ультравысокочастотная терапия). Аппарат для УВЧ-терапии представляет собой генератор электромагнитных волн с частотой 40,68 МГц; длина волны этого излучения около 7,4 м.
Так как человек всегда располагается много ближе семи метров, он находится в зоне несформировавшейся волны, где характер волны сильно зависит от формы излучателя. Чаще всего облучаемый участок тела располагают между двумя металлическими пластинами, покрытыми слоем изолятора. (Для безопасности больного электроды подключают не к основному колебательному контуру генератора переменного напряжения, а к контуру пациента (терапевтическому контуру), который индуктивно связан с основным колебательным контуром генератора). Пластины образуют нечто вроде конденсатора; в этом случае основную роль в волне играет электрическая составляющая поля. Под действием этой переменной составляющей поля дипольные молекулы начинают колебаться; это колебание (смещение) зарядов создаёт в облучаемом участке ток смещения, плотность которого равна: jсмещ = Е00 . cost.
тепловая мощность, выделяемая при УВЧ-терапии, равна: Ртепл
где tg δ (тангенс угла диэлектрических потерь) — некоторый коэффициент, характеризующий свойства среды (в частности, её вязкость).
Ток смещения возникает, в первую очередь, в диэлектриках; например, много тепла выделяется в жировой ткани, в том числе — в миелиновых оболочках нервов. Поэтому процедура УВЧ даёт хорошие результаты при многих заболеваниях нервной системы (невралгия, радикулит и др.).
Для тканей с хорошей электропроводностью (мышцы, печень) более выгодным может оказаться другой способ воздействия, когда вместо конденсаторных пластин излучателем является катушка, в которой создаётся магнитное поле. В этом случае в волне будет преобладать магнитная составляющая ЭМП.
Переменное магнитное поле вызывает в ткани ЭДС индукции, поэтому данный метод носит название индуктотермии. ЭДС индукции приводит к возникновению в тканях вихревых токов (токов проводимости).
Сила вихревого тока зависит от электрического сопротивления тела (удельного сопротивления и размеров), а также от скорости изменения магнитного потока.
В основе расчета тепловой мощности, выделяемой при индуктотермии лежит закон Джоуля-Ленца, с его использованием можно доказать, что:
то есть при индуктотермии больше нагреваются ткани с хорошей удельной электропроводностью (малым удельным сопротивлением) — например, мышцы и паренхиматозные органы.
В некоторых случаях оказывается более выгодным не воздействовать на организм электромагнитными волнами, а непосредственно подводить ток высокой частоты к телу с помощью электродов. Такой метод называется диатермией. В настоящее время аппараты диатермии используют, в основном, для операций, при которых возможно сильное кровотечение из капилляров (например, операций на печени). В этом случае один провод от генератора высокой частоты подсоединяют к скальпелю с изолирующей рукояткой, а второй электрод большой площади накладывают на любой участок тела. Около лезвия скальпеля большое количество тепла выделяется на очень маленькой площади, и ткань в месте разреза быстро нагревается до высокой температуры. Происходит коагуляция (свёртывание) белков; образующаяся белковая плёнка значительно уменьшает кровотечение. Электрокоагуляция используется также в стоматологии.
Читайте также: Сшить сумку из ткани или джинсовой своими руками
Тепловое действие СВЧ и КВЧ излучения проявляется при плотностях потока энергии не менее 10 мВт/см 2 . В СВЧ-диапазоне поглощается около 50% падающей на тело энергии, а глубина проникновения в среднем равна 1/10 длины волны. Миллиметровые волны (КВЧ-излучение) вызывают ощущение жжения, ожоги кожи и роговицы, конъюнктивиты. Дециметровые и сантиметровые волны нагревают внутренние органы и ткани. Они менее влияют на терморецепторы и не вызывают ощущения жжения, вследствие чего не воспринимается действительная степень нагрева тела (отсюда возможность перегрева с нежелательными последствиями).
Тепловое действие СВЧ-полей на биологические объекты обусловлено:
а) поляризацией молекул вещества и периодической переориентацией их как электрических диполей;
б) воздействием на ионы с возникновением переменного тока проводимости. Наибольшее значение имеют токи смещения, обусловленные переориентацией молекул воды. В связи с этим максимальное поглощение энергии СВЧ-излучения происходит в таких тканях, как мышцы и кровь, а кости и жировая ткань нагреваются меньше.
На границе сред с разными коэффициентами поглощения ЭМВ, например, на границе тканей с высоким и низким содержанием воды, могут возникнуть стоячие волны, обусловливающие местный перегрев тканей. Интенсивность нагрева ткани (органа) зависит от возможности хорошего оттока тепла от облучаемых участков. В связи с этим в наибольшей степени страдают органы, содержащие большое количество жидкости и имеющие слаборазвитую сосудистую сеть. К ним относятся хрусталик, стекловидное тело глаза, паренхиматозные органы (печень, поджелудочная железа), полые органы, содержащие жидкость (мочевой и желчный пузырь, желудок), гонады.
Физиотерапевтические методы, основанные на тепловом действии ЭМВ СВЧ и КВЧ диапазона, в зависимости от используемой длины волны имеют два названия: микроволновая терапия (частота 2375 МГц, длина волны – 12,6 см) и дециметровая терапия (ДЦВ-терапия, частота 460 Мгц, длина волны 65,2 см)
39) Тепловое действие высокочастотных электромагнитных волн. Использование теплового эффекта в физиотерапии. Увч-терапия и индуктотермия. Особенности теплового эффекта эмв свч и квч диапазонов.
В современной физиотерапии широко используется электрическое прогревание органов и тканей. Для этого нельзя применять ток низкой частоты, потому что он будет оказывать сильное возбуждающее действие.Поэтому для электропрогревания используют только высокие частоты.
Выделение тепла в тканях имитирует очаг воспаления. В результате запускается целый ряд физиологических реакций: усиливается кровоток (кровь уносит выделяющееся тепло), повышается приток кислорода к тканям, ускоряется метаболизм и т.д. Всё это способствует нормализации состояния ткани.
Наиболее популярной сейчас является УВЧ-терапия (ультравысокочастотная терапия). Аппарат для УВЧ-терапии представляет собой генератор электромагнитных волн с частотой 40,68 МГц; длина волны этого излучения около 7,4 м.
Так как человек всегда располагается много ближе семи метров, он находится в зоне несформировавшейся волны, где характер волны сильно зависит от формы излучателя. Чаще всего облучаемый участок тела располагают между двумя металлическими пластинами, покрытыми слоем изолятора. (Для безопасности больного электроды подключают не к основному колебательному контуру генератора переменного напряжения, а к контуру пациента (терапевтическому контуру), который индуктивно связан с основным колебательным контуром генератора). Пластины образуют нечто вроде конденсатора; в этом случае основную роль в волне играет электрическая составляющая поля. Под действием этой переменной составляющей поля дипольные молекулы начинают колебаться; это колебание (смещение) зарядов создаёт в облучаемом участке ток смещения, плотность которого равна: jсмещ = Е00 . cost.
Читайте также: Для чего используют ткани из ацетатного шелка кратко
тепловая мощность, выделяемая при УВЧ-терапии, равна: Ртепл
где tg δ (тангенс угла диэлектрических потерь) — некоторый коэффициент, характеризующий свойства среды (в частности, её вязкость).
Ток смещения возникает, в первую очередь, в диэлектриках; например, много тепла выделяется в жировой ткани, в том числе — в миелиновых оболочках нервов. Поэтому процедура УВЧ даёт хорошие результаты при многих заболеваниях нервной системы (невралгия, радикулит и др.).
Для тканей с хорошей электропроводностью (мышцы, печень) более выгодным может оказаться другой способ воздействия, когда вместо конденсаторных пластин излучателем является катушка, в которой создаётся магнитное поле. В этом случае в волне будет преобладать магнитная составляющая ЭМП.
Переменное магнитное поле вызывает в ткани ЭДС индукции, поэтому данный метод носит название индуктотермии. ЭДС индукции приводит к возникновению в тканях вихревых токов (токов проводимости).
Сила вихревого тока зависит от электрического сопротивления тела (удельного сопротивления и размеров), а также от скорости изменения магнитного потока.
В основе расчета тепловой мощности, выделяемой при индуктотермии лежит закон Джоуля-Ленца, с его использованием можно доказать, что:
то есть при индуктотермии больше нагреваются ткани с хорошей удельной электропроводностью (малым удельным сопротивлением) — например, мышцы и паренхиматозные органы.
В некоторых случаях оказывается более выгодным не воздействовать на организм электромагнитными волнами, а непосредственно подводить ток высокой частоты к телу с помощью электродов. Такой метод называется диатермией. В настоящее время аппараты диатермии используют, в основном, для операций, при которых возможно сильное кровотечение из капилляров (например, операций на печени). В этом случае один провод от генератора высокой частоты подсоединяют к скальпелю с изолирующей рукояткой, а второй электрод большой площади накладывают на любой участок тела. Около лезвия скальпеля большое количество тепла выделяется на очень маленькой площади, и ткань в месте разреза быстро нагревается до высокой температуры. Происходит коагуляция (свёртывание) белков; образующаяся белковая плёнка значительно уменьшает кровотечение. Электрокоагуляция используется также в стоматологии.
Тепловое действие СВЧ и КВЧ излучения проявляется при плотностях потока энергии не менее 10 мВт/см 2 . В СВЧ-диапазоне поглощается около 50% падающей на тело энергии, а глубина проникновения в среднем равна 1/10 длины волны. Миллиметровые волны (КВЧ-излучение) вызывают ощущение жжения, ожоги кожи и роговицы, конъюнктивиты. Дециметровые и сантиметровые волны нагревают внутренние органы и ткани. Они менее влияют на терморецепторы и не вызывают ощущения жжения, вследствие чего не воспринимается действительная степень нагрева тела (отсюда возможность перегрева с нежелательными последствиями).
Тепловое действие СВЧ-полей на биологические объекты обусловлено:
а) поляризацией молекул вещества и периодической переориентацией их как электрических диполей;
б) воздействием на ионы с возникновением переменного тока проводимости. Наибольшее значение имеют токи смещения, обусловленные переориентацией молекул воды. В связи с этим максимальное поглощение энергии СВЧ-излучения происходит в таких тканях, как мышцы и кровь, а кости и жировая ткань нагреваются меньше.
На границе сред с разными коэффициентами поглощения ЭМВ, например, на границе тканей с высоким и низким содержанием воды, могут возникнуть стоячие волны, обусловливающие местный перегрев тканей. Интенсивность нагрева ткани (органа) зависит от возможности хорошего оттока тепла от облучаемых участков. В связи с этим в наибольшей степени страдают органы, содержащие большое количество жидкости и имеющие слаборазвитую сосудистую сеть. К ним относятся хрусталик, стекловидное тело глаза, паренхиматозные органы (печень, поджелудочная железа), полые органы, содержащие жидкость (мочевой и желчный пузырь, желудок), гонады.
Читайте также: Catania mist lavender ткань
Физиотерапевтические методы, основанные на тепловом действии ЭМВ СВЧ и КВЧ диапазона, в зависимости от используемой длины волны имеют два названия: микроволновая терапия (частота 2375 МГц, длина волны – 12,6 см) и дециметровая терапия (ДЦВ-терапия, частота 460 Мгц, длина волны 65,2 см)
С движением ионов, их разделением и изменением их концентрации в разных участках тканей.
119. Какую величину используют для оценки предельных норм при гальванизации?
2. напряжение на электродах;
3. плотность тока через пациента;
120. Что такое гальванизация?
1. лечебное действие постоянным током;
2. лечебное действие импульсного тока;
3. лечебное действие постоянным током небольшой величины и невысокого напряжения;
4. лечебное действие тока высокой частоты;
5. лечебное действие электрического поля высокой частоты.
121. Что называют плечом диполя?
1.расстояние между полюсами диполя;
2.расстояние между полюсами, умноженное на величину заряда;
3.кратчайшее расстояние от оси вращения до линии действия силы;
4.расстояние от оси вращения до линии действия силы.
122. В чем сущность метода УВЧ – терапии?
1. прогревание тканей с помощью ультравысокочастного электрического поля;
2. прогревание тканей с помощью высокочастного магнитного поля;
3. прогревание тканей с помощью высокочастотных электромагнитных волн СВЧ – диапазона;
4. прогревание тканей с помощью высокочастотного тока.
123. От чего не зависит количество теплоты, выделяющееся в единице объема диэлектрика за единицу времени:
1.от квадрата частоты изменения электрического поля;
2.от квадрата напряженности;
5.тангенса угла диэлектрических потерь.
124. От чего зависит количество теплоты, выделяющееся в единице объема электролита за единицу времени:
1. электропроводность тканей;
2. диэлектрической проницаемости;
5.тангенса угла диэлектрических потерь.
125. Что является причиной изменений величины и направления интегрального электрического вектора сердца за цикл его сокращения
1) сокращение желудочков сердца;
2) последовательный охват волной возбуждения различных структур сердца;
3) метаболическая активность кардиомиоцитов;
4) замедление скорости проведения волны в атриовентрикулярном узле.
126. Почему амплитуды одних и тех же зубцов ЭКГ в один и тот же момент времени в различных отведениях не одинаковы?
1) для разных отведений различна величина интегрального электрического вектора р;
2) в различных отведениях поворот вектора р различен;
3) проекции вектора р на различные отведения не одинаковы;
4) для каждого отведения существует свой вектор р.
127. Интегральный электрический вектор сердца описывает петли Р, QRS, Т в:
2) в плоскости поверхности грудной клетки;
3) в объемном пространстве XYZ;
4) в плоскости, соединяющей точки с правой, левой руки и левой ноги.
128. Регистрируемые разности потенциалов при ЭКГ:
129. Каждая клетка сердечной мышцы может находиться в одном из следующих состояний
Покой, рефрактерность, возбуждение
130. Согласно теории Эйнтховена, сердце человека — это
1. электрический диполь в проводящей среде
2. электрический мультиполь, укрепленный неподвижно в центре окружности с радиусом, равным длине руки
Токовый диполь в центре треугольника, образованного между правой и левой руками и левой ногой
4. токовый диполь в центре квадрата, образованного правыми и левыми руками и ногами
131. Электрокардиограмма — это
1. временная зависимость силы тока в разных отведениях
Временная зависимость разности потенциалов в разных отведениях
3. временная зависимость сопротивления в разных отведениях
4. зависимость разности потенциалов от электрического сопротивления в разных отведениях
132. Емкостное сопротивление в живом организме создается
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом