전기치료학 요점정리

제1장 역사

ꋭ 전기 치료학이란 ?

직류, 교류, 맥동 전류등과 같은 적기를 이용하여 질별을 진단하고

치료하는 의과학의 한 분야

- 전기치료에서는 자극 조건 즉 변수의 다양성으로 전류의 종류, 파형, 맥동빈도, 위상기간, 맥동기간, 맥동간간격, 경사기간등을

조절하여 치료적 목적을 달성한다.

ꋭWilliam Gilbert:"전기(electricity)" 명명

ꋭLuigi Galvani: 최초, 신경과 근육을 연구대상(동물전기)

ꋭWillam Erb: motor point & 변성반응(RDtest)

ꋭPflüger F.W: 극공식

ꋭPierre Curie: 압전효과, 초음파

ꋭPivati: 이온도입법

ꋭLapicques : 기전류와 시치

ꋭBenjamin Franklin: 양성전하와 음성전하 명명

제2장 저주파 및 중주파 전기치료를 위한 전자물성

1. 원자의 구성

┏원자핵┏양성자

┃      ┗중성자

┗전자 --개개의 전자는 같은 크기의 음전하 갖는다.

① 전기량 있다.

② 일정한 무게의 질량 있는 소립자.

※전류: ⊕ → ⊖, 전하: ⊖ → ⊕

2.저주파 및 중주파 전기치료와 관계있는 전기 기본법칙

1) 옴의 법칙: V = I∙R (전압=전류×저항)

ꋭ전류밀도(J)의 단위: [A / ㎡]

ꋭ전계의 단위: [V / m]

① 저항률: 저항은 단면적에 비례하고 도선의 길이에 반비례.

② 도전률: 저항률의 역수

※전기치료 사용 도체의 조건: 저항률 작고 도전률 클 것...

③ 비저항

ꋭ도전체(conductor): 전류 잘 통하는 물체<10-3[Ω.cm]

ꋭ절연체∙부도체: 전류 통과시키지 않는 물체>108[Ω.cm]

ꋭ반도체: 조건에 따라 도체 또는 절연체

Q. 전류의 가장 좋은 전도체-염수

2) 파라데이의 법칙(Faraday's law)--유도기전력, 전자장효과

① 1법칙: 도체고정→자계변화(→응용: 변압기, V2/V1=N2/N1)

② 2법칙: 자계고정→도체변화(→응용: 발전기)

☞위 현상→전자유도현상, 발생전류→유도전류

☞감응전류이용 → 저주파치료

자속 or 자계가 시간적 변화 → 고주파 치료

3. 전기회로의 기초

1) 용어, 단위

① 전하(Charge): 전자 및 양성자가 가지고 있는 전하량

1A의 전류를 1초동안 흘렸을때의 전기량

② 전류: 전위차가 있는 두 점간의 도체를 흐르는 전자의 이동

1초동안 1C의 비율 전기량이 임의의 지점을 지날 때 세기

③ 전압: 두 점간의 전위의 차이

1Ω의 저항을 통해 1A 전류를 운반하는데 필요한 기전력

☞단위: 힘(F)→neuton, 에너지(W)→joule, 전력(P)→watt,

(유도)기전력의 단위: Volt

전하(Q)→coulomb, 전류(I)→ampere,

전압(V))→volt, 캐패시턴스→farad, 전계→V/m

1farad: 1볼트의 전위차 → 1coulomb의 전하가 축적될 때의 용량

기전류→mA 혹은 mV, 시치와 이용시→msec 또는 sigma

2) 저항의 연결

┏직렬연결: 등가저항 = 각 저항의 대수적인 합

┗병렬연결: 등가저항의 역수 = 각 저항의 역수의 합

4. 반도체-Q.역할면에서  비슷한 진공관은? 2극진공관(정류작용)

제3장 의용 전류

1. 전류의 분류

1) 형태에 의한 분류

① 전도전류(정상전류): 열이 서로 접촉되어 있는 물체 사이를 분자운동에 의하여 이동하듯(전도열) 전기E의 기본인 전하가 도체중을 흐르는 것

② 대류전류(이온전류): 전해핵이나 플라스마(flasma) 중의 이온의 흐름에 의한 전류, 전해액 내.

③ 변위전류: 복사열이 이동해가는 방법과 가장 비슷. 복사열이 중간에서 다른 매체를 통하지 않고 직접 이동하는 것처럼 유전체공간(진동, 공기, 기타 절연체 등)을 전하가 이동하는 현상

2) 흐르는 모양과크기(방향)에 의한 분류

① 직류: 흐르는 방향∙크기→시간의 흐름 따라 불변(1초이상)

┏평류전류: 저전압원에서 발생, 화학적 효과 최대,

┃          이온도입법(예-균류감염)

┗단속평류전류: 시간→전류크기 일정 증가&감소, 역학적효과.

스위치 적당간격 개방 혹은 폐쇄.

변성근∙신경손상의 이상시 근자극 또는 진단.

② 교류: 시간→전류∙전자의 방향&크기 주기적 변함(1초이상)

③ 맥동 전류: 한 방향 또는 방향이 전환되는 전류가 주기적으

로 단절되는 전류로 단위 ms, us

㉠ 파형

ⅰ) 단상파 ( monophasic wave )

ⅱ) 이상파 ( biphasic wave )

┏ 대칭이상파 ( symmetric wave )

┗비대칭이상파 ( asymmetric wave )

- balanced , unbalanced

ⅲ) 다상파 ( polyphasic wave )

㉡ 위상기간 - 맥동전류와 교류전류에서 전류가 0선으로 되돌

아 오기까지

㉢ 맥동기간 - 한 개의 맥동이 시작하여 끝날때까지의 기간

㉣ 주기 - 한 위상에서 0선을 떠나 기본선에 도달한 다음 방

향을 반대쪽 위상으로 바꾸어 다시 0선에 도달하는

데 걸리는 시간

㉤ 위상간 간격 -  위상과 위상 사이의 간격( 맥동간간격

보다 작다 )

㉥ 맥동간 간격 - 맥동과 맥동사이의 간격

㉦ 돌발간 간격 - 다상맥동이 끝난 시기부터 다음 다상 맥동

이 시작되기까지의 간격

㉧ 맥놀이 간격 -  맥놀이 중심부 ～ 다음 맥놀이 중심부까지

㉨ 강도 증가 시간 - 0선에서 정점 강도까지의 시간

㉩ 강도 감소 시간 - 정점 강도에서 0선까지의 시간

※ 변조

① 위상변조

- 진폭변조, 기간변조, 주파수변조

② 경사변조

③ 시간변조

ꋭ파장: 정점～정점

ꋭ맥동전류의 주파수 = 맥동 빈도 PPS

ꋭ사이클(cycle)-완전한 한 회전 CPS

ꋭ주기(period)-한사이클에 걸리는 시간 Hz

Hz = CPS ≠ PPS

ꋭ주파수(frequency)-매초당의 사이클 수

☞주파수와 주기: 역비례관계

그러나 맥동에서는 조절이 가능하다

f(주파수)=1/T(주기)

┏정현파 전류: 시간→방향&크기 대칭적변함.

┃            ┏저주파(역학적효과)

┃            ┗고주파(열발생효과)

┣감응전류: 시간→방향&크기 비대칭적변함.

┃       Q.전기진단 이용 이유-자극시간1msec로 고정

┗격동전류: 전류세기→갑자기 강&약, 목적-통증관리, 마사지    Q.전기진단┏감응전류(교류)--정상근.

┗단속평류전류(직류)--마비근, 변성근.

3) 주파수에 의한 분류

① 저주파: 1,000Hz ↓, 신경∙근육 전기적자극(역학적 효과)

예> 단속평류, 감응, 정현파(1,000Hz 이하), 펄스파

☞펄스파: 전압∙전류의 강도가 매우 높은반면 지속시간 짧다.

현재 전기치료 많이 사용.

톱니파, 극상파, 반월파, 구형파

기능적전기자극, 경피신경자극법

② 중주파: 4,000～4500Hz(혹은 2,000～2,500Hz)

※ICT장점: 펄스파에서와 마찬가지로 경피를 거의 자극✗,                 전류가 이미 침투상태 동작→감각부드럽다.

3차원의 간섭→마사지효과

정상적인 근육의 운동에 가장 적합.

③ 고주파: 100,000Hz ↑, 심부열투여 목적

┏장파: 3～30MHz(파장: 100-10m), 現거의✗

┣단파: 10～100MHz(일반적: 27.12MHz 多)

┣초단파: 30～300MHz

┗극초단파: 300～3000MHz(고주파심부투열기중 주파수최대)

ꁰ U/S: 20000Hz이상

4) 전압 또는 전류의 크기에 의한 분류

① 저압전류: 전압이 100volt↓전원, 예> 직류 & 저주파전류

② 고압전류: 전압이 수백volt↑전원, 예> 고주파전류 & 정전기

③ 저전류: 전류의 세기가 1～30mA, 예> 저주파

④ 고전류: 전류의 세기가 500～2000mA, 예> 고주파

전류	주파수범위	전압	전류	효과	응용형태
직류(평류)	∙∙∙	저압	중간	화학적	∙의료적평류요법(평류통전) ꋭ이온도입법 ∙외과적평류요법: 전기분해
단속평류	수동조절	저압	중간	역학적
서행반복	5～20Hz	저압	중간	역학적
교류 (정현파)	60Hz	저압	중간	역학적
강축전류 (tetanzing)	50～200Hz	저압	중간	역학적
감응전류(빠른비대칭교류)	100Hz	중간	낮음	역학적	ꋭ관찰 혹은 검사용
장파투열치료	3～30MHz	고압	높음	심부열	ꋭ외과용
단파투열치료	10～100MHz	고압	높음	심부열
극초단파	300～3000MHz	고압	높음	심부열
정전기파 및 방전	매분약100회	아주높음	아주낮음	역학적	ꋭ바트로우전류 ꋭ정전기파 및 스파크

2. 의료용전류의 응용형태

3. 전류 또는 전압의 측정법

┏전류계: 측정하려는 전류가 흐르고 있는 회로와 직렬연결

┗전압계: 측정하려는 회로와 병렬연결

※오실로스코우프: 파형이나 전압의 크기 관찰

4. 전류의 효과

1) 열효과

┏직접효과: 인체조직의 전기적 저항에 의해 열.

┗간접효과 고주파 통전시, 전기E→열E로 전환

ꋭ직류&저주파의 열: 치료적 가치 ✗

ꋭ주파수↑ ⇨ 열발생 효율↑

ꋭ금속: 온도상승→저항률 증가

ꋭ인간: 피부온도상승→피부저항 감소

ꋭ전기적저항 서로 다른 경우→저항 낮은 쪽 과도한 전류(화상)

2) 전자기 효과

ꋭ고주파전류에서의 전극의 배치, 전장의 집중, 자계의 방향 결정의 이론적 근거

3) 화학적 효과(조건: 직류, 전해질)

ꋭRisk: 평류전류>단속평류전류   (교류=0)

1차반응:          NaCl → Na＋, Cl-

(↳이온재배치)     H2O → H＋, OH-

2차반응: 4Na＋4H2O→4NaOH＋2H2(음극) [수산화나트륨&수소]

4Cl＋2H2O → 4HCl＋O2(양극)   [염산&산소]

ꁋ정리

① 전류의 모든형태에서 열효과와 전자장 효과 有.

② 어떤 형태의 전류에서는 화학적 효과 거의 無→교류

③ 화학적 효과는 직류에서 최대

④ 고주파 전류에선 화학적 효과 거의 안나타난다.

제4장  전기치료기구와 부속품

1. 전기코오드(Conducting cords)

1) 현재多사용. 평류치료시 극성구별을 위한 다른 색 사용하기도.

2) 주로 저압전류(직류 혹은 강축전류) 적용시.

2. 케이블(Cables)

1) 고전압 전송-누전주의

2) 종류: 전기케이블과 동축케이블(coaxial cable)

┏전기-전기코드보다 좀더 두껍고 강력 절연, 주로 단파적용

┗동축-고주파전류 표피효과 감소 목적, 초음파, 극초단파적용

3. 전극의 종류

1) Contact metal electrodes

ꋭ특히 plain metal electrode: 이온도입법 많이 사용,

→ 이때 습기 유지하려면 천(fabric)으로 금속 싸서 사용.

2) Moist-pad electrodes

ꋭ한쪽면이 부드러운 고무등으로 절연된 유연한 금속판의 전극

ꋭ젖은 pad → 화학적 화상 예방

3) Spsced matal electrodes(condensor pads and cuffs)

ꋭ유연한 금속이 절연고무 속에 들어있음

ꋭ단파, 정전계가열법

4) Air spaced plate electrode

ꋭ단단한 원형의 고무 속에 금속판 내장

ꋭ피부와 전극사이: 1/2인치, 단파, 정전계가열법

5) Inductance cables

ꋭ유연한 전선의 주위를 강절연한 형태의 단일전극

ꋭ단파, 전자계가열법

6) Glass electrode

ꋭ신체에 고전압∙고주파 적용, 누전방지→절연손잡이 부착

4. 전극의 크기나 위치

1) 활성전극 - 더 작다, 분산전극 - 더 크다

2) 한쌍의 전극배치의 두 방법

┏횡배치: 수평배치

┗종배치: 세로배치

3) 전류밀도 ꋭ전극이 더 작은 쪽 → 더 큰 효과

ꋭ두 전극 멀수록 → 감소, 가까우면 → 증가

ꋭ두 전극을 평면위 위치 → 피부나 표피에서 최대

ꋭ두 전극을 매우 가깝게 배치 → 인접 전극모서리

사이 최대(“모서리효과,edge effect)

→작열감호소, 물집∙화상의 원인

4) 침전극: 생리적 견딜수있는 전류량보다 훨작게.안그면조직파괴

5. 피부저항: 전류의 종류, 주파수, 강도, 병변유무에 따라 달라

직류,강도 증가 시간 느리고,말초순환장애, 중추신경장애 ↑

주파수 및 강도 높으면 ↓

제5장 전기치료를 위한 전기생리학

1. 안전막전압: 안정상태 세포막 안∙밖의 전압차이.-60～-100mV

밖: ⊕⊕⊕

안: ⊖⊖⊖

2. 활동전압: RMP→Hypopolar→Depolar(0mV)→Reversal→Repolar

※실무율의 법칙: 신경의 활동전압은 역치전압이 가장 낮은 축삭소구에서 시작되나 흥분성 조직에서 형성되는 활동전압의 반응 양상은 자극에는 관계없이 항상 최대이다.

1) 잠복기: 자극의 시작～활동전압이 출현, 자극강도↑→잠복기: 약간↓

2) (잠복)가중: 흥분성 조직을 아역치로 자극하면 비록 그자체가 흥분을 일으키지 못하더라도 이런자극 단시간 여러번반복하면 반응누적→활동전압

3) 불응기

┏절대불응기: 활동전압이 발생되고 큰 자극 반복해도 무반응

┗상대불응기: 대단히 큰 강도의 자극에 반응

※잠복기(0.01초)→수축기(0.04초)→이완기(0.05초)

4) 적응: 아역치 자극을 장시간→역치상승→활동전압형성 어렵거나, ✗

3. 후전압: 활동전압 끝난다음(재분극 후) 비교적 긴기간의 막전압의 변화

1) 재분극후 양성: 재분극직후 비교적 짧은 기간(약5msec), K+의 상태가 아직도 안정상태보다 더 큰 상태.

2) 음성 후전압: 탈분극된채 약30msec 가량 지속되는 상태.

3) 양성 후전압: 과분극이 된 상태 꽤 오랜시간 지속(약30msec)

흥분성이 정상시보다 줄어든다.

4. 흥분의 전달방법

1) 국소전류설: 인접부위에서 충분한 크기의 양전하가 이동하게 되면 인접부위의 막은 역치 전압에 달하여 활동전압을 형성하게 된다. 이 과정이 신경섬유 전 길이를 따라 반복됨으로써 신경흥분이 신경섬유 끝까지 연속적인 탈분극을 일으키면서 전파된다.이것은 무수신경섬유의 신경흥분의 전달방법.

2) 도약전도: 유수신경섬유에서 Ranvier절 사이 건넘. 무수신경섬유의 속도보다 20-25배 더 빠르다.

3) 흥분전도의 3원칙

① 양방향성전도: 연접부(정행전도), 세포쪽(역행전도)

② 절연전도: 흥분→다른 인접조직 영향(✗)

③ 불감쇠전도: 직경일정→전도속도 감소(✗)

5. 세포막의 특성과 전기자극에 관한 법칙

1) 세포막의 3대특성

① 극성유지(밖⊕⊕⊕/안⊖⊖⊖)

② 전기저항

③ 전기농축

2) 극성공식: 정현파 사용시 신경을 자극→반응순서

CCC> ACC > AOC > COC ( 정상근육 )

CCC< ACC < AOC < COC ( 탈신경근육 )

ꋭC.C.C: 음극(cathode)을 활성전극,스위치폐쇄(정상신경근효과)

ꋭA.C.C: 양극(anode)을 활성전극,스위치폐쇄(비정상신경근효과)

ꋭ변성근: 순서바뀜→극성역전

3) 극흥분의 법칙 ┏(스위치폐쇄=회로연결)음극부분→흥분

┗(스위치개방=회로차단)양극부분→흥분

4) pflüger의 연축법칙(Law of twitch of pflüger)

① 음극전기긴장이 발생되고 양극전기긴장이 소멸될 때 신경로가 자극

② 운동신경을 직류(단속평류)로 자극할 경우 스위치를 개방 혹은 폐쇄할 때 나타나는 근육의 반응은 전류의 방향과 강도에 따라 다르다.

제 6장 전기진단적 검사

┏전기자극 검사┏질적 검사: 전기적 자극→N∙M 반응의 질 평가

┃             ┗양적 검사: 전류량∙자극시간→N∙M 반응평가

┗활동전위 검사→근전도 이용(운동신경뿐만 아닌 감각신경도 가능)

Ⅰ. 전기자극검사

1. 변성반응검사(R.D-test, Galvanic-faradic test, Erb's test)

1) 정의: 근육의 정상적 신경지배 유무를 질적으로 검사

⇒감응전류(faradic current),단속평류전류(interrupted galvanic current)

2) 변성반응의 평가

변성반응	자극점	감응전류	단속평류전류
정상 ↑↓	신경 근육	강축 강축	연축 연축
부분변성┏회복 ↑↓┗완전변성	신경 근육	반응감소 반응감소	반응감소 완만한수축
완전변성┏회복 ┗절대변성 ⇟↓	신경 근육	무반응 무반응	무반응 완만,서서히일어나는수축 Warmlike contraction Tetanic contraction Long duration High intensity
절대변성	신경 근육	무반응 무반응	무반응 무반응

(1) 정상반응: 감응전류∙단속평류→신경→근육이 빠르고 신속수축

단속평류사용시: 주파수에 따른 연축

(2) 부분변성

① 원인: 신경손상, 신경의 부분적차단, 소아마비로 인한부분적

신경지배, 신경재지배

② 감응전류→강축크기 감소, 단속평류→완만한수축 ⇐ 길어진 잠복기

③ 종축반응: 전기자극시 반응이 잘 나타나는 부위→원위부로 이동

④ 극성공식의 역전

⑤ 예후: 손상의 원인에 따라 달라짐

(3) 완전변성

① 반응의 질이 달라짐

② 반응변화: 손상 후 10일경부터

③ 종축반응

④ 극성공식의 역전

⑤ 예후: 변성반응검사만 결정✗, 다른 전기적진단 병행후 결정

(4) 절대변성

① 완전변성의 말기에 이행하여 일어남.

② 근섬유→지방조직 또는 섬유조직→전도성 완전상실,

③ 예후: 매우불량

3) 변성반응검사의 임상적 적용

(1) 반응이 증가하는 경우

① 초기 편마비 ② 신경손상의 첫날 ③ 강축증

④ 경련체질 ⑤ 무도병 ⑥ 척수질환의 초기

(2) 반응이 감소하는 경우

① 진행된 편마비 ② 척수로 ③ 척수질환의 후기

④ 관절염에서 불용성 위축 ⑤ 근염에서 불용성 위축

(3) 부분 혹은 완전변성이 나타나는 경우

가. 뇌의 병변

①순설인두마비②뇌연화증③뇌종양④뇌출혈⑤두개 내 신경간의 압박

나. 척수의 병변

A. 척수전각의 병변:

①급성소아마비 ②성인의 급성 전각 회백수염 ③ 아급성 근위축성 측삭경화증

B. 척수전각을 포함한 척수의 병변

① 척수공동증        ② 척수출혈       ③ 횡단성 척수염

C. 척수관 내의 문제(압박 등)

① 경수막염 ② 종양 ③ 골절 ④ 탈구 ⑤ 파열된 추간판

다. 말초신경간의 병변

A. 외상성 병변: ① 절단 ② 압박 ③ 신장 ④ 진탕

B. 중독성 신경염: ① 알코올 중독 ② 연(lead) 중독

C. 감염성 신경염: ①장티푸스②매독③인플루엔자④결핵⑤다발성신경염

D. 신경염(바이러스?): ① 안면신경마비

(4) 절대변성이 나타나는 경우

① 진행성 근위축증의 말기

② 오랫동안 경과한 소아마비나 말초신경마비

2. 시치검사(Chronaxie Test)

1) 정의

┏시간적 변수┏이용시: 역치의 전류강도→자극이 유효한 최단시간

┃           ┗시치: 기전류×2→반응 일어나는 최단시간

┃              ↳ 신경과 근육의 흥분성 나타내는 척도.

┃              ↳ 변성된 신경과 근육의 정량적검사에 유용

┃              ↳ 정상근육의 시치: 1msec, 흥분성↑조직→시치↓

┗전류강도 변수╺기전류: 충분자극시간→최소한가시수축유발하는전류강도

2) 검사방법:기전류결정→기전류×2의 전류강도로 고정, 통전시간 다이알천천히조절→최소한의 가시수축이 일어나는 지점을 읽음.

3) 평가

┏정상근: 시치가 0.04～0.8msec 범위(1msec 초과 ✗)

┣부분변성 혹은 회복기: 시치가 10msec 전후

┗완전변성: 시치가 15msec 이상으로 길어짐

4) 시치에 영향을 미치는 변수들

피부저항, 혈류의 흐름, 나이, 부종, 전극의 위치

ꋭ피부저항↑∙혈액원할✗∙부종(염증)↑⇒역치↑⇒시치값↑

ꋭ건측-기준, 후에 환측, 건∙환측비교, 정상인들의 평균치와 비교

3. 강시곡선(Strength-Duration Curve, S-D Curve)

1) 정의

역치상태, 흥분을 일으키는 신경∙근육의 수축을 지속적으로 유지하려면

→전류강도와 자극시간을 일정 유지. 전류강도↓↑→자극시간↑↓.

x축(자극시간)과 y축(전류강도)의 변화를 대수눈금으로 작성.

2) 검사방법

① x축에 해당하는 자극시간을 최대가 되도록 다이얼을 움직여 고정

→ Q. 강시곡선 검사시 처음 자극시간? 300msec가 최대

② 분산전극은 검사에 지장이 없는 부위에 배치

③ y축에 해당하는 전류강도 서서히 올리며 활성전극 움직여 운

동점 찾는다.

④ 활성전극을 운동점에 배치하고, 전류강도를 서서히 올려 최소한의 가시수축이 일어나는 지점에서 스위치를 작동하여 기록지에 점이 찍히도록 한다.

3) 평가

1) 정상근: 기전류 해당부분(=보통 300msec에서 1msec 전후까지 측정한 곡선부분)까지는 거의 X축에 평행하게 이어지다가 보통  1msec를 전후하여 곡선이 급격히 상승하면서 y축에 거의 평행.

2) 부분 혹은 완전 탈신경근

① 변성 된 신경→자극시간 길어지고,--┓곡선연결

변성 안된 섬유→정상에 가까운 반응-┛→마루(kink),불연속곡선

② 부분 혹은 완전 탈신경 상태:

강시곡선은 X축과 평행한 부분이 짧아지면서 우측상방 이동,

신경손상의 정도에 따라 10～50msec 전후의 곡선 급격상승

3) 회복중인 근

신경 재지배, 부분탈신경 근육에서의 강시곡선과 매우 흡사한 모양

→마루와 불연선 곡선이 불규칙,

→회복의 정도에 따라 1～30msec 사이에서 흔히 일어남

* 불연속이나 불규픽한 선→회복가능성 높음, 불연속 多→예후 좋다.

4. 평류강축율(Galvanic Tetanus Ratio,  GTR)

[eqn: 평류강축율= {강축을 일으키는데 필요한 전류량 } over {연축을 일으키는데 필요한 전류량 }]

평가┏정상근: 3.5～6.5 (낮은 전류강도로도 연축 일어남)

┣변성근: 1～1.5   (높은 전류강도로 연축 일어남)

┗신경 재생중: 1～20, 범위 넓다.

5. 맥동비 검사

- 1ms와 100ms 통전시간으로 근육을 자극했을 때

근수축이 일어나는 강도를 비로 나타냄

정상 → 거의 비슷하거나 약간 높다

탈신경 → 2.2:1을 넘는다

Ⅱ. 근전도를 이용한 전기진단

▶근전도: 전체 운동단위 혹은 부분적인 운동단위에 대한 전기적 활동을 기록하여 진단하는 전기진단법.

운동신경 전도는 운동단위의 축삭을 따라 흐르는 탈분극파의 전도속도를 측정하여 검사하는 전기진단법이다.

1. 근전도의 병리생리

2. 측정기구: ① 전극, ② (전)증폭기, ③ 음극관 ④ 자극장치

3. 이상 근전도

1) 안전시 이상 근전도

발생빈도    진폭     지속시간       파형           소리   예

세동전위    1-30s   20-300uV    1-5ms    이상또는삼상파  높은소리 탈신경근

양성예파   2-100s   30uV-1mV  10-100ms  편향된이상파  쿵하는소리 탈신경근

섬위속연축 1-50min   정상       정상    이상삼상복잡다상파        척수전각질환

고빈도반사 20-150s   점진 증감   짧거나비슷  이상파    급강하 폭격음 근긴장증

2) 근수축시 이상 근전도

발생빈도    진폭     지속시간       파형         소리   예

다상전위  2-20s  10-1500uV  5-15ms  5-25가시파  덜컹대는소리  신경재지배

거대전위  정상     50배↑    12ms    2-7가시파   천둥치는소리 척수전각이상

4. 신경전도 속도

1) 운동신경 전도속도 검사

- 자극을 한 두점간의 거리를 잠복시의 차이로 나눈값

속도 = 거리/ 잠복시의 차이

2) 감각신경 전도속도 검사

① 역향 측정법 - 근위부 → 원위부

② 정향 측정법 - 원위부 → 근위부 (사용X 통증심함)

※ 신경손상의 유형

(1) 신경차단(Neurapraxia): 압박∙좌상∙견인→신경흥분성 일시적 상실

① 해부학적손상✗→생리적 전도장애

② 손상부위→전도장애, 원위부의 자극→정상

③ 마비: 운동신경>감각마비, but: 예후는 좋다.

Q. 신경차단근육을 수축시킬 수 있는 가장 적당한 전류? 완속정현파

Q. 전기자극시 비변성 반응을 나타내는 신경손상의 종류? 신경차단

(2) 축삭절단(Axonotmesis): 축삭연결의 단절, 2-3주후 Wallerian 변성 옴

① 신경의 원위부는 흥분도를 약 72시간 보유

② 해부학적으로 병변의 원위부에서의 수초상실→축 기둥 붕괴

③ 신경지배받는 근섬유들이 세동할 정도로 충분히 과흥분→18～21일

④ 신경축삭의 재생: 하루→1～3mm, 한달→1inch

(3) 신경절단(Neurotmesis): 축삭의 심한손상, Wallarian변성 옴

① 축삭의 재생은 지지조직 없는 상태에서는 아주 불량

→외과적 처치 필요.

제7장 직류를 이용한 치료

1. 직류의 물리∙화학∙생리적 효과

1) 전기영동: 직류통전시 입자들 이동 → 음극

2) 전기삼투↓: 전하와 함께 세포막을 통해 조직속 물의 이동현상

3) 평류충혈: 피부모세혈관의 화학적자극→ 혈관운동효과

양극	음극
산소흡인, 산성반응(리트→적) 조직 탈수 혈관의 수축 허혈의 원인(빈혈) 살균효과 大 진정효과 염기나금속,알칼로이드에반발 산화에 의한 금속의 부식 울혈에 의한 통증의 감소 출혈정지 역치증가	수소흡인, 알칼리반응(리트→청) 조직 액화 혈관의 확장 충혈의 원인 살균효과 小 자극효과 산이나산기,할로겐원소에반발 금속의 부식 없다. 통증원인(허혈제외) 출혈의 원인 역치감소

▶[양극∩음극]의 물리∙화학적효과→약간의 가열효과

생리적효과→혈관운동자극

▶소금물전기분해시 산소:수소=1:2

▶직류통전시 피부가 견딜 수 있는 범위: 2mA/inch2

▶정상 피부의 평균적 전류량: 1/2～1mA/inch2

▶치료시간: 보통 15～20분.

2. 직류의 임상적 치료양식

1) 의료적 평류요법(medical galvanism)

┏음극-통증감소목적→전류최대강도

┗양극-최대효과목적→낮은 전류강도&장시간[15분(시)→30분]

ꋭ환자의 열감→전류의 과잉 또는 수분 불충분

ꋭ횡방향 배치로 같은 크기의 전극을 사용하는게 좋다.

ꋭ평류욕조(galvanic bath): 92°～100°F, 절연주의!

ꋭ적응증: 유착, 타박상, 염좌/좌상, 활액낭염, 신경통, R/A

ꋭ금기증: 개방피부, 감염, 뼈돌출부, 감각상실, 건반흔, 피부병변

2) 외과적 평류요법-조직파괴의 부식성 극효과 이용

ꋭ적응증: 불필요한 털의 제거, 피부의 점 제거

3. 이온도입법(약물주입, 주의- medical galvanism: 약물 ✗)

1) 효과┏아연∙구리→피부감염, 동∙공동의 만성감염치료

┣염소이온→표피반흔의 소성(lossening)효과

┣혈관확장약품→R/A

┗피부마취→양극사용

2) 적용기술┏활성패드전극(거즈나 면,felt)의 두께 약1/2inch

┣농도경사: 1%이하

┣분산전극: 활성전극의 2배

┗치료용량(단위): 전류(mA) × 시간(min)

⊕구아메리카국메히콜	⊖
구리. Cu＋ 아연. Zn＋ 마그네슘. Mg＋ 리티움염. Li＋ 칼슘(염화칼슘)Ca＋calcium chloride 국소마취제 메히콜 히스타민 콜린	요오드칼륨(Kl) 살리실산(Salicylate) 염화나트륨(Nacl) 초산(acetic acid)-acetate Sodium chloride Potacium iodide Potacium cynide nicotinate penicilin

▶Calcium⊕2% →자극역치안정

▶Lidocane⊕5%→통증감소

▶Hydrocortisone⊕→0.5～1%→염증감소

▶Lithum⊕2%→통풍결절의 용해

▶Magnesium⊕2% →근경축 및 경련성 완화

제8장 탈신경근의 전기 자극 치료

1. 자극의3대조건:①자극강도 ②자극시간 ③전류강도

2. 용어

1) 역치: 어떤 자극이 반응을 유발하는 최소한의 크기(전류강도)

※역치,기전류:by 연령,피부저항의크기,피하지방두께,부종,근의크기나양

즉 더 큰 자극(전류)필요: 어린이>어른, 건조한 피부>습한 피부

※Jacoby가 보고한 말초신경의 역치범위

신경             역치범위(mA)

안면신경          1.0～2.5

근피신경         0.08～0.28

요골신경          0.9～2.7

정중신경          0.3～1.5

척골신경          0.2～0.55

경골신경          0.5～0.28

2) 기전류: 전류이용 근육 or 신경자극(자극시간충분)→최소한의

(mA)   가시수축을 일으키는 전류의 강도(=역치와 같은크기)

3) 시 치: [기전류×2]로 자극시 최소한의 가시수축(=기전류)을

(msec)  일으키는데 필요한 최단의 자극시간 (N:0.04-0.08msec)

4) 이용시: 어떤(≒기전류) 크기의 전류가 흥분을 일으키는데 필요한

(msec) 최단시간

5) 실무율의 법칙(All-or-None law), 신경섬유:따름, 신경:안따름

: 자극이 역치이하 → 무반응, 역치이상 → 최대흥분

6) 전류밀도: 전류강도(=단위면적당 전하의 수)는 전류밀도의 제곱에 비례하고 단면적에 비례한다.

7) 평류강축률: 강축을 일으키는데 필요한 평류의 강도와 연축을 일으키는데 필요한 평류의 강도 사이의 비율

┏정상근: 10 : 1 혹은 12 : 1 (12.5 : 1)

┗변성근: 1 : 1

3. 탈신경근치료의 목적

1) 근위축 발생의 예방, 진행속도 낮추기 위함

2) 근수축과 이완에 의한 혈액순환의 증진

3) 신경재생이 진행되고 있는 오랜 동안 환자에게 정신적 안정

4) 단백질 성분의 감소방지

5) 신장성 감소의 방지

6) 섬유증과 같은 조직변화의 방지

7) 근육이 마비되어 있는 동안 근육의 수축감각 유지

2.  전극배치

1) 단극식: 활성전극(小, ⊖)→운동점,분산전극(大)→운동장애✗곳

단일근자극시 많이 사용.

2) 양극식: 활성전극의 크기=분산전극의 크기, 두 개의 전극을 근육의 기시부와 정지부에 배치하는 것이 효과적

3) 근군자극: 양극식의 일종, 근군의 재교육.

4) ┏상향전류배치: 말초→중추, 음극을 몸의 근위부에 배치

┗하향전류배치: 중추→말초, 양극을 몸의 근위부에 배치

3. 근수축을 위한 이상적인 전류의 선택

1) 정상근: 50～200c/sec가 이상적,

☞多用파형: 감응전류,급속정현파,직각파(전류변화속도빠르게)

2) 변성근 ꋭ변성근의 자극을 위한 전류의 선택은 제한적

ꋭ변성근의 강축: 5～10c/sec 이상적

ꋭ지속적인 강축┏주파수: 5～30c/sec &

┗전류: 50～100c/sec

☞多用파형:단속평류,완속정현파,직각파(전류변화속도 느리게)

4. 운동점(Motor point): 낮은전류강도→통증없이 반응 잘나타나는 지점

↳국소해부학(by Erb)

ꋭ신경이 깊이 묻히지 않은 근복,

ꋭ기시부나 종판대라고 알려진 신경이 근육으로 들어가는 부위,

ꋭ신경간의 운동점은 피부에 가장 가까운 부위,

ꋭ장신경의 운동점은 신경의 경로를  따라 몇 군데.

ꋭ병적상태에서의 근육의 운동점→원위부로 대체

ꋭ신경의 운동점은 변성의 정도에 따라 전체적으로 전혀 나타나지 않기도 함.

5. 탈신경근의 치료 자극 조건

1) 전류 및 파형

- 신경 손상 정도, 맥동기간, 파형, 정점강도에 도달하는 시간,

전류 강도등을 고려하여 선택

- 파형은 직사각형파, 삼각형파, 부등변사변형파, 톱니형파등

2) 맥동 빈도

- 강한수축은 10-25pps

연축은 10pps 이하

3) 맥동 기간

- 100-2000ms , 맥동기간이 길면 불편감 적다

신경손상의 정도,회복경과에 따라 맥동기간 다르다

4) 맥동간간격

- 맥동기간보다 2-3배이상 길어야 ( 근 피로 방지 )

6. 문제점

-  근피로와 근 섬유 통증

7. 금기증

-부종,피부손상,감각마비,활동성결핵,악성종양,심박조정기,금속

감염,반흔조직,의사전달장애등

10. 임상 적용 및 치료 방법

① 상완 신경총:C5-T1신경근,신경간,신경속등 손상부위에따라

② 액와 신경: 소원근,삼각근 자극

③ 근피 신경: 오구완근,상완이두근,상완근 자극

④ 요골 신경: wrist drop,손목,손가락의 신전 회외작용근

⑤ 척골 신경: 손목 및 손가락 굴곡 근육 자극 , 갈퀴손 변형

⑥ 정중 신경: 회내작용근, 손목굴곡근, 손가락굴곡근,원숭이손

⑦ 대퇴 및 폐쇠신경: 대퇴굴곡,신전, 내전근

⑧ 좌골 신경

㉠ 총비골 신경: 천비골 foot drop

㉡ 경골 신경: 칼퀴발 현상

⑨ 안면 신경: 안면근육 및 기능

※ 역동전류(Diadynamic current)

① 교류 정현파를 정류한 형태의 정현직류로 힘있는 전류

② 형태

┏MF(Fixed Monophase)파: 교류를 반파정류한 것.약 50Hz

┃  전류감각→진동을 주는 강한느낌, 약한전류강도→운동신경자극

┣DF(Fixed Diphase)파

┣CP(Short Periods)파: 우수한 진통효과, 만성통증질환

┗LP(Long Periods)파: MF파:DF=2:1

제 9장 신경지배근의 전기자극

1.특성 - 자극시 신경섬유가 흥분하여 지배하는 근육 수축

중추신경계장애, 부분 탈신경

2. 신경지배근의 전기자극 치료조건

① 파형 - 정현파 , 맥동전류

② 맥동빈도 - 근피로 유발과 근 수축 형태에 영향

1pps → 연축, 15-50pps → 강축

35pps 이상의 맥동빈도는 근피로도 증가

③ 맥동 기간 - 짧을수록 높은 강도,길수록 낮은 강도

보통 200-500us 맥동기간 효율적

④ 자극강도 - 근력증강, 관절범위 증진 → 강한강도

근재교육, 경련성 치료  → 중등도 강도

⑤ 경사시간 - 순응률을 높이기 위해 빨리 최대 강도로

경련성인 경우 느리게

⑥단속시간비 - 자극시간:휴식시간비로 근피로도와 밀접

치료목적에 따라 1:1-1:5로

근력증강시 1:3- 1:5로 근피로도를 줄임

⑦치료시간 - 개개인이 다르지만 근피로 증후시 중지

※ 근피로도

낮은 주파수가 높은 주파수보다 작은 피로도

자극기간이 길어지면 근피로 저항이 증가

근수축과 근수축간의 적당한 휴식시간 필요

3. 임상 적용 및 치료방법

① 관절 운동 범위의 유지 및 획득

② 경련성 완화

③ 근력 증강

④ 근재교육

⑤ 척추측만증의 치료

⑥ 혈류랑 증진

⑦ 배뇨작용

⑧ 보장구 대치

제10장 간섭파치료

1. 물리적 특성

1) 간섭파

(1) 파의 진행(sign곡선)

① 파동: 매질내 한 지점의 진동→인접부분으로 규칙적 전달

② 마루(crest): 파의 가장 높은 정점부위

③ 골(cave): 파의 가장 낮은 부위

④ 파장(wave length): 위상이같은 두점(골～골 또는 마루～마루) 사이의 거리

⑤ 주기(period): 처음과 같은 위상으로 되돌아오는데 걸리는 시간

(2) 파의 중첩

ꋭ중첩의 원리: 두 개의 변위가 같은 방향→커짐, 반대→상쇄

(3) 파의 간섭

① 간섭: 두 개의 파동이 한 매질에서 중첩될 때 파동의 강/약

┏보강간섭: 마루-마루 or 골-골의 중첩→더 커진 합성변위

┗상쇄간섭:             ∙∙        →더 작아진 합성변위

(4) 맥놀이파간섭전류(Beat frequency interference current)

ꋭ맥놀이(beat): 진동수 음의 주기적 강약

(5) 변조심도(modulation depth)-Edel,0～100%,깊을수록 좋다.

(6) 최대 정적간섭효과의 방향: 45°

(7) 최대 간섭 스캐닝효과의 방향

┏45°의 아크(arc)를 통한 간섭파 전류의 상반적 스캐닝

┗스캐닝효과:회로2의 전류강도-회로1에 흐르는 최대전류강도의 75%정도.

회로1에 흐르는 전류를 최대 전고정전류의 50～100%범위내

천천히, 다양하게.→헤테로다인효과→전류를 율동적∙상반적 이동

(8) 입체동적 간섭전류

2. 전기생리학적 특성

1) 일반저주파치료에 비한 장점

┏심부조직까지 전류 투과

┗훨씬 큰 부피의 조직을 2극 전극을 통하여 흐르는 전류와 동일한 크기의 전류로 자극

2) 저주파전류와 자극-동시성 탈분극(운동단위: 1000Hz미만)

① 운동신경에서의 절대불응기: 약 1msec

② 웨덴스키억제(wedenslky inhibition): 순응력이 증가되는 현상

흥분의 상실: 1000Hz보다 큰 주파수로 지속적 자극 →

지속적 불응기가 유도됨으로써 일어남.

Q. 웨덴스키억제 방지 방법?

① 주파수 감소, ② 자극시간 길지않게,

③ 강도 너무 높지않게

④ 리듬을 준다.

3) 중주파전류와 자극-비동시성 탈분극

① 길데마이스터효과(Gildemeister effect):

중주파 쌍방향 펄스를 사용할 때 탈분극 빈도는 전류의 주파수도 신경속 내에 있는 다른 신경섬유들의 탈분극 빈도도가 아닌 가중원리에 따른 신경섬유의 탈분극 빈도

② 주파수의 증가: 동시성 탈분극→비동시성 탈분극

③ 자극의 진폭(자극강도) 클수록 효과기(effective time) 짧아짐

4) 중주파전류와 피부저항

① 표면전극 통한 전류의 신체적용┏옴저항

┗용량저항(=유도저항)

↳:전해질분극시의 역전압

↳: 펄스의 주파수에 반비례

※옴저항은 전극의 표면적, 피부온도, 건조도, 피부두께, 피부지방의 총 양, 털의 존재 여부에 따라 달라진다.

Q. 중주파치료시 저주파보다 유리조건? 피부저항감소

② 옴저항감소 방법 ┏전극의 표면적 크게.

┣피부의 적외선 혹은 온습포 적용

┣전극의 충분한 습기.

┗털 깍는다.

5) 중주파 간섭전류의 적응증

┏① 심부통 호소환자의 치료

┣② 지연 혹은 불유합된 골절, 가관절 등에서의 골형성 촉진

┗③ 정맥부전환자의 근 펌프기전 증대위한 골격근 자극을 위한 몇 가지 기초

1) 진폭변조주파수(AMF)와 치료주파수의 선택법

┏높은 진폭변조주파수(75～150Hz, 전류감각 순,부드럽다.)

┃  ↳처음 전기치료 받는 人, 급성, 심한통증

┗낮은 진폭변조주파수: 만성질병, 근수축을 동반한 치료

┏강축성 수축(tetanic contraction): 20～50Hz

┗세동성 근수축(fibrillating contraction): 50Hz 이하

2) 적응 현상 방비법: ① 전류강도↑, ② 주파수 다양하게!

3) 주파수 소거프로그램

① 스펙트럼모드1:  만성 또는 아급성 질환, 표피성 충혈 관찰

1초 강한 자극: 1초 약한 자극

② 스펙트럼모드2: 전류특성 부드. 급성질환 적당

6초 강한 자극: 6초 약한 자극

③ 스펙트럼모드3: 전류감각 가장부드. 쉽계적응, 전류강도↑필요성

6초 천천히 점점 강하게 : 6초 천천히 점점 약하게

4. 적용기술 및 적용부위

1) 동통점 혹은 발통점에 대한 적용: 심부조직, 2극배치법 응용

2) 신경에 대한 적용: 신경의 통로를 따라 배치.

┏좌골신경과 같은 큰 유수신경섬유-2극배치법,

┗삼차신경통, 후두부 신경통-4극 패드전극.

3) 척추주위에 대한 적용

① 흉∙요추수준 자극: C8-L2상응하는 내장기관이나 두 개 및  상하지 순환이 영향, 교감신경계가 지나치게 흥분되어 자발성 활동→피부나 근육, 내장기관 등에서 길항작용 일어남

② Galvanopalpation(평류전류이용한 진단, 피판의 과민성만)에 버금가는 중주파전류의 척수분절의 탐색검사, 피판과 근판의 과민성 검사.

┏근판의 자극-심부압통┓좌우측 비교 진단의 자료.

┗피판의 자극-작열통  ┛

4) 근육에 대한 적용

Q. 근육의 중주파 적용 목적?  이때 근육은 정상근육임.

① 근육의 장력 ② 순환증진 ③ 근력증진 ④ 근육이완

⑤ 통증의 완화

5) 혈종-부종[외상 후]에 대한 간섭전류 치료법 목적?

① 구축방지 ② 삼출액의 흡수촉진 ③ 진통작용

6) 타박상에 대한 간섭전류 치료법 목적?

① 혈종흡수촉진 ② 진통 ③ 침범된 구조물의 긴장완화

④ 구축방지 ⑤ 운동치료의 준비

7) 좌골신경통에 대한 간섭전류 치료법

① 목적: 근육구조물의 혈액순환증진과 진통작용

② 적용방법예: 척추주위배위법: L3～S2부위에 배치

5. 중추파 전류의 특성

① 주파수와 피부저항은 반비례

② 치료시 에너지 소실적어 체내에 전기 잘 전달

③ 전기 분해 작용이 없어 강한 자극해도 화상위험 없다

④ 전극의 위치에 따라 치료 부위를 쉽게 선택

⑤ 두 방향으로 강한  강한 자극주어 넓은 부위 치료

⑥ 특정 부위,깊이,넓은 부위를 효과적으로 치료

⑦ 감각이 저하된 부위 치료

⑧ 금속이 매입된 부위 치료

제 11장 경피신경전기자극법(TENS)

1. 통증의 전달경로

┏일차신경원: 말초신경에 속하는 지각세포(유해자극)

┃         →척수후각의 세포나 뇌간에 있는 지각 종지핵에 연접

┣이차신경원: 시상(기시)→대뇌피질의 체성지각영역(종지)

┗삼차신경원: 시상의 복측핵(기시)→중심후회&중심방소엽의 내측대뇌피질 체성지각영역(=Brodman 3-1-2)

2. 관문조절설

1) 관문의 위치: 척수후각의 LaminaⅡ∙Ⅲ

2) 발표: Melzack과 Wall-교양질(관문)에서 통증의 전달 or 차단

3) Aδ섬유와 C섬유의 비교

비 교	Aδ fiber	C fiber
수초 전도속도 크기(직경) 통증특성 통증성격 개인차 적응	유수신경섬유 빠르다 大 찌르는 듯! 국소통 ✗ 적응현상 강함	무수신경섬유 느리다 小 통각(둔통) 또는 작열통 지속적-원시적 통증 현저함 적응현상 느림(약함)
관문개폐	교양질활동촉진→관문폐쇄 정궤환기전 (positive feedback)	교양질활동억제→관문개방 부궤환기전 (negative feedback)

3. 경피신경전기자극법의 몇가지 특징

1) 경피신경자극법과 경피신경전기자극법의 차이점

① 공통점: 둘 다 통증관리위한 반자극, 감각신경조절법 이용

② 경피신경자극법은 총체적인 개념

차이	EST(전기자극치료법)	TENS(경피신경전기자극법)
1. 자극 대상	운동신경	감각신경
2. 효과	마비∙약화된 근육의 운동감각 유지	급∙만성 통증의 감소효과
3. 크기∙ 자극시간	운동신경 흥분을 위한3요소(전류강도,자극시간, 전류의 변화속도) 모두 만족	운동신경이 흥분하지 못하도록 3요소 모두 유지하면서도 자극의 크기를 역치이하로 조절(Aδ섬유만 효과적 자극)

2) 전기자극치료법과 경피신경전기자극법의 차이점

Q. TENS의 효과 아닌 것? 근위축 방지효과

Q. 건(tendon)의 수술결합후 기능 알기위한 검사? 말초신경의 경피자극

4. 전극의 배치법

1) 일반적 배치법

(1) 특수점(Specific points) 배치법: 침점, 운동점, 발통점

→ 피부저항이 가장 낮고, CNS향해 고밀도의 입력

(2) 통증부위 배치법

(3) 피판(Dermatome) 배치법: C1을 제외한 피판은 한 척수신경  에 의해 지배, 경계명확 또는 중복

(4) 말초신경 배치법

① 전극선택시 신경근 병변과 말초신경병변 구별이 중요.

② 전극을 말초신경병변 수준 원위부 배치→경피신경전기자극기로부터 유입되는 전류를 차단→오히려 통증 증가

(5) 신경총 배치법

① 경신경총: C1～C4,

② 완신경총: C5～Th1

③ 요신경총: L1～L4

④ 요골신경총: L4～S3

⑤ 음부신경총: S2～S4

⑥ 미골신경총: C0, S4～S5의 교통지로 이어짐

2) 선택적 배치법

(1) 쌍채널 배치법: 서로 다른 두 가지 전극배치, 두 쌍(4개)

(2) 양측 배치법

(3) 반대측 배치법: 통증이 있는 병변부위에 전극배치가 불가능  하거나 도움이 안된다고 생각될 때 통증이 있는 부위의 말초신경이나 피판에 상응하는 반대쪽에 전극을 배치.

← 척수나 대뇌반구에서 일어나는 반사교차에 의해 설명

(4) 다전극 배치법

(5) 모난괄호 혹은 십자형 배치법→통증부위 쌍채널 이용 서로 교차

↳통증부위를 쌍채널 혹은 다전극 체계 이용[ ]모양 배치.

5. 경피신경전기자극법의 임상적 적용

고빈도 50～200HZ	저빈도 1～3HZ
분절내에서의 효과가 크다 효과 즉시! 국소 통각 역치의 상승 크다 지속효과가 약하다.	분절외에서도 효과가 크다 효가 약간 늦게! 국소 통각 역치의 상승 작다 지속효과가 크다

1) 자극빈도와 효과와의 관계

2) 금기증

① 심장질환자(동조성 심장 페이스 메이커 사용환자)

② 경동맥 동위의 전극배치

③ 임신중인 여자

④ 인두 부위의 전극 배치

⑤ 경피신경자극법 싫어하는 환자, ⑥ 피부자극 우려 있는 환자

3) 전기 자극 유형

①  고빈도 - 저강도 ( conventional ) 75-125pps

높은 맥동빈도를 사용하고 맥동기간은 100us로 짧게하여

가시수축이 일어나지 않는 편한한 강도로 ( 급성 통증 )

② 저빈도 - 고강도 ( acupuncture ) 10-20 pps

대개는 낮은 1-4pps 낮은 맥동빈도를 사용하며 맥동기간을

길게하여 강한 강도로 자극  ( 심부통증, 만성통증 )

진통 지속시간 길다

③ 고빈도 - 고강도 ( brief intense )  150 pps이상

맥동기간은 200us이상으로 근수축이 일어나는 매우강한강도

④ 돌발 ( burst )

대개 한묶음을 7개로 2-4초 간격으로 자극, 진통 유발

⑤ 변조

맥동 기간, 빈도 , 강도를 다양하게 변조 시킨다

제 12장 고전압 맥동전류 자극 ( HVPCS )

1. 고전압 맥동전류란 ? 독특한 짝정점파를 이루는 단상파 맥동

전류로 맥동기간이 us단위로 매우 짧으나 수백V에 전압사용

2. 자극 조건

① 파형 - 급속히 상승했다 내려오는 단상 짝정점파

→  한 개의 위상이 짧아 신경을 자극할수 없으므로

② 맥동 빈도  - 1- 140pps

③ 맥동기간과 맥동간간격 ( 1:99 )

맥동기간이 짧고 맥동간간격은 매우 길다

→ 전하가 조직에 축적되는 양이 적고 맥동기간이 짧아

탈신경근을 수축할 수 없다

④ 강도

㉠ 정점 전류 - 0선에서 위상 정점에 이르는 전류(300-500V)

㉡ 평균 전류 - 전맥동 범위에 걸쳐 생성된 전류

1.5-2mA로 매우 낮아 안전하고 부드럽다

3. 생리적 효과와 치료효과

통증완화,근경축완화,창상치유,부종흡수, 관절운동증진

신경근자극, 말초순환증진

※ 맥동의 상호 관계

① 맥동빈도와 강도 고정→ 맥동기간 증가,감소

-맥동전하와 평균전류 증가, 강한자극, 근수축,통증유발

② 맥동빈도와 기간 고정→ 맥동 강도 증가,감소

- 맥동전하와 평균전류 증가, 강한 근육,감각자극,심부자극

③ 맥동기간과 강도 고정 →맥동 빈도 증가,감소

- 평균전류 증가하지만 맥동전하 변화없음 ,강한 감각자극

강한 근수축 유발 ( 통증 적다 )

제13장 S.S.P 요법

1. 개요: Hydo교수 개발, 마취과나 통증치료실에서 효과탁월

1) 정의: S.S.P 전극을 효과점(급소)에 배치하여 저주파통전을 실시하는 효과점 표면침점자극요법→경피전기침점자극요법

2) 이론적 배경: 침술

3) 코드의 연결방법

① ⊕극과 ⊖극의 연결 차이 없다.

② 일단 두극(⊕⊖)이 가까이 있으면 두 극 연결.

예> 좌합곡-우합곡, 좌족삼리-우족삼리,

좌합곡-좌족삼리 → ✗, 안면-합곡 → ✗

③ 심장 pacemaker 장치 한 사람 → ✗

제14장 극저전류치료(Microcurrent therapy)

1. 이론적근간-에르빈 네허&자크만

┏① 세포내 이온통로에 관한 학설

┗② 이온통로이론을 기초로한 세포통신이론

2. 이온통로의 3가지 중요 특성

┏① 이온을 전도

┣② 특정이온을 선택&인식

┗③ 전기적, 기계적 혹은 화학적 신호에 반응하여 통로개∙폐

3. 이온통로를 관문(Gating)하는 3가지 신호

┏① 전압 - 전압 관문 통로

┣② 화학적 전달자 - 전달자 관문 통로

┗③ 압력 혹은 신장 - 기계적 관문통로

4. 관문통로 조절방식→특정 감수기에 리간드 결합→이온통로개방

■ 리간드 ┏신경전달자

┣세포외측 홀몬(통로의 세포외측에 결합)

┗세포내 이차 전달자(신경전달자에 의해 활성화)

5. 이온통로의 세 가지 기능적 상태

┏① 안정기: 통로가 닫힌 상태이면서 활성 가능

┣② 활성기: 세포가 열린 상태

┗③ 불응기: 막이 닫히고 비활성화된 상태

6. 손상전류(Injured current, Wound current)-by DuBois-Reymond

: 손상된 조직에 원래의 세포막에 대전되어 있던 전류와는 다른 전류가 비정상적으로 대전.

: 표피전압→ 30～80mV

: 손상→저항↓(막의 손상과 삼출액의 증가로)

→저항이 낮은 통로를 통해 새로운 이온전류발생=손상전류

7. 극저전류치료기와 일반전기치료와 차이점

┏일반 전기치료기: 손상조직상태와 관계없이 기계의 송출 전류→환부에 적용

┗극저전류: 반대의 손상전류파형 흘려 손상전류 상쇄

→①양방향성(feedback)②세포치료③세포치료 통한 통증감소

8. 탐침봉(전극✗)-생체전류 탐지, 끝은 도전율 높은 물질로 도금.

┏① 포인트 탐침봉-신체의 작은 부위 자극

┣② 금속 탐침봉-비교적 넒은 부위

┗③ 변형 탐침봉

제15장 고주파투열의 생리적 효과

1. 치료적 열

┏심부열투열기: 단파, 극초단파, 초음파

┗표면열투열기: 온습포, 파라핀욕, 적외선, 일반적 수치료기

1) 생리학적 반응의 강도와 효과들을 결정하는 요소들

① 조직온도-가장중요

② 조직온도의 상승시간

③ 조직온도의 상승률

④ 치료부위의 크기

▶생리학적 반응 최소: 5분, 최대반응: 약 30분

열전달의 형태	기구	투과심도(depth)
전도열	온습포	표면열
	파라핀욕
대류열	유체치료
	수치료
	습기열
전환열	복사열
	레이저
	극초단파	심부열
	단파
	초음파

※ 치료적 열의 양상들

2) 치료적 상황에서의 생리적 효과

① 국소적효과: 조직의 온도가 상승하는 직접적 효과에 의해 신체일부에서 일어나는 효과

② 온도가 상승되는 조직으로부터 떨어진 곳에서 일어나는 효과

가. 교감성 효과: 신체 한부분의 피부에 열→다른 부분(예. 신체의 반대쪽 사지)에서 혈류 증가→교감성 반응

나. 근육층의 혈류에 미치는 효과:

피부에만 열 가해지면→근육층 밑의 혈관수축

다. 위장관에 미치는 효과:

복벽의 피부에 열→위점막으로가는 혈관가지활성화→위산도↓

↳위장관의 평활근 이완→연동작용 감소

라. 보호성 근경련에 미치는 효과: 표면조직에 열→골격근의 이

완→보호성근경련 제거(ϒ-섬유의 활동↓→근방추 억제→근육이완)

마. 심리적 효과

※ 표피효과(Skin sffect)

① 고주파일수록 표피효과 커진다.

② 투과율이 클수록 표피효과 커진다.

③ 표피효과가 일어나면 전선의 저항이 커진 것과 같은 효과

④ 표피효과가 일어나면 전극의 유효면적→증가(✗)

⑤ 고주파 치료시 열의 침투깊이에 관계가 있다.

제16장 고주파전류치료를 위한 전기물리학

1. (의료용)고주파전류: 1MHz 이상의 주파수

2. 전자기파의 공통점

① 파동의 성질을 모두 가지고 있는 횡파

② 같은 매질→전파속도 동일

③ 에너지 운반, 진공속에서도 전파

④ 발생과정에서 입자의 가속운동이 관여

⑤ 초음파와는 달리 이동시 매질을 필요로 하지 않는다.

⑥ 공간을 통하여 전기E&자기E 수송

⑦ 질량(✗), 순수한 에너지로만 구성

⑧ 어떤물체에 영향을줄때: 질량아닌 전자기파의 전자기적

특성에 의함

3. 고주파전류의 생리적 특성

저주파	고주파
신경근의 자극	심부에 열

1) 저주파전류와 다른 생리학적 현상

2) 운동신경의 탈분극-(✗)

정상적인 신경지배 근육이든 비정상적인 신경지배받는 신경이든!

3) 조직의 흥분(수축)-(✗)↢∵고주파전류의 파장은 근육 또는 신               경을 탈분극시킬 충분한 자극시간 갖지않고 있음

4) 신경의 세포막을 이온이 이동할 수 있을 만큼의 자극 → 충분지속✗

5) 장점: X선같이 이온화된 E 아닌 비이온화된 E이기 때문 특별한 경우를 제외하곤 조직을 파괴(✗)→심부열 적용

제17장 단파투열치료(Short-wave Diathermy)

▶일반적 주파수 대역: 27.12MHz ▶전류범위: 120～130mA

Ⅰ. 단파투열치료와 관계있는 몇 가지 법칙들

1. 쿨롱의 법칙:

정전하를 갖는 두 물체 사이에는 서로 작용하는 어떤 힘이 존재, 이 힘의 크기가 정전계 내에서 그 물체가 갖고 있는 전하량의 곱에 비례하고 거리의 제곱에 반비례

[eqn: F=k { { Q}_{1 } {Q }_{2 } } over { {R }^{2 } }]

2. 쥬울의 법칙 Q = 0.24 i2Rt[cal]

① 전류에 의해 발생하는 열은 전류의 제곱에 직접 비례

② 서로 다른 도체로 된 회로에서 동일한 전류에 의한 열의 발생은 각 도체의 저항에 직접 비례

③ 발생되는 전체 열량은 전류가 통과하는 시간에 직접 비례

Ⅱ. 단파의 적용기술

1. 정전장가열법=콘덴서 전계법(콘덴서 윈리 응용)

ꋭ두 개의 전극과 가열되는 인체의 조직이 유전체 역할

ꋭ조직 내 정전장 형성→조직가열

1) 정전장 가열법과 관계있는 생물리학

(1) 전기력선의 성질

① ⊕대전체표면에 수직으로 나와→⊖대전체에 수직or무한원.

② 전기력선은 서로 만나거나 끊어지지 않는다.

③ 전기장의 방향: 전기력선에 그은 접선방향

④ 전기력선의 밀도는 전기장의 세기에 비례.

(2) 분극작용: 변위전류의 일종

양성 이온 → 음극판, 음성이온 → 양극판

☞전도전류(조직내에 있는 자유 이온들이 일정한 거리를 이동함으로써 발생)와는 다른 형태

(3) 유전체와 유전율

① 유전체: 콘덴서의 두 판 사이에 넣었을 때 정전용량이 증가하게되는 운모와 기름같은 절연물

② 유전율: 전기용량 C가 극판 사이를 진공으로 했을 때 전기용량 C0의 몇 배가 되는가를 나타낸 것

▶유전상수가 크다→ 열생성이 많은 조직

▶탈분극용량의 총량은 유전상수에 의해 결정

▶물질내 쌍극자의 수가 많을수록 유전상수는 커진다.

▶고주파의 유전상수←주파수에 의해 영향.

Q. 체조직이 유전율 큰 것부터 배열?

혈액-근-뇌-지방-피부(골)

▶수분(액체) 많이 포함한 조직→유전율 & 전도성 높다.

(4) 전도도: 전류가 잘 흐르는 정도의 척도

▶전도도 높은 조직→전류밀도 높다→많은 열발생(쥬울법칙)

(5) 조직의 성질과 온도상승 특성

▶주파수 높다→분자들의 관성이 너무 커져서 가해진 전기장 내의 분자 진동 감소→비유전율과 저항값 감소→세포내∙외부가 비슷하게가열=체적가열

2) 정전장 가열법의 이해를 위한 기기-콘덴서

(1) 콘덴서의 기본원리

① 콘덴서┏“+”단자에 연결된 구리판→양전하 유도

┗“-”단자에 연결된 구리판→음전하 유도

② 콘덴서의 전기용량(capacitance):

두 극판 사이의 거리 d에 반비례, 두 극판의 넓이 S에 비례

[eqn: C= epsilon { s} over {d }]

(2) 콘덴서의 연결

┏직렬연결: 축전기의 합성 전기용량은 연결된 축전기 중 가

┃          장 작은 전기용량보다 작다.

┗병렬연결: 콘덴서의 합성 전기용량은 각 콘덴서의 전기 용량의 합과 같다.

3) 전극의 크기 및 위치에 따른 정전장의 변화

(1) 두 전극 사이의 거리가 미치는 영향-전자장

① 가깝다- 근접된부위에서 제일 강함.

② 정상-모든 면에서 전기력선의 분포가 고름

③ 전극의 간극이 넓다→심부의 전기력선 집중

④ 전극의 간극이 좁다→표면쪽의 전기력선의 집중

(2) 가열조직과 전극 사이의 거리가 미치는 영향

① 조직에 대한 전기장의 영향은 조직이 전극의 끝부분에 있을 때보다 중심부에 있을 때 더욱 커진다.

② 전기장은 전기력선이 가장 밀집된 부위에서 제일 강하다.

③ 가열할 인체부위가 대전된 두 전극의 중심부에 있을 때

→ 사지의 양측면에서 동일한 크기

④ 가열할 인체부위가 대전된 두 전극 중 어느 한쪽에 근접

→ 전기력선이 전극에 가까이 위치한 사지쪽에 더 집중→더 가열

(3) 두 전극면의 평행성 여부가 미치는 영향

① 전극이 서로 가깝게 위치한 부위에 전기력선 집중→더 가열

② 작은 전극쪽의 전류집중

(4) 전도도가 미치는 영향

① 전기력선은 전도도가 높은물체가 놓여 있는 방향으로 집중

② 피부표면에 땀, 인체 내부나 표면부위에 금속 존재시 발생.

4) 정전장 가열법에 사용되는 전극의 종류

▶심부 근육층에서 보다는 피하지방층에서 더 많은 에너지의 흡수

(1) 스페이스 플레이트: 단단한 플라스틱 제재속 캐패시터 플레이터 내장

(2) 캐패시트 플레이터┏유리에 싸여 있는 전극으로 땀의 농축

┗유리덮개의 피부의 직접 접촉: ✗

(특정부위 선택적가열을 방지)

▶최대전류밀도: 전극바로 밑의 피하지방층과 전극 사이의 표면근육층

▶조직들의 위치: 직렬

▶조직들이 저항: 병렬

(3) 콘덴서 패드

┏캐패시터 플레이트가 고무나 플라스틱 제재 속에 들어있는 전극

┗1～2inch두께의 거즈나 천을 피부와 전극 사이에 넘(간격유지)

(4) 내부금속전극: 수용성 윤활제를 바른후 직장∙질속 삽입 사용

5) 전극배치법

┏① 대면법: 전극과 피부가 서로 평행되도록 배치

┣② 공면법: 신체동일면 두 개 전극 배치: 정상→ d3>d1＋d2

┃    ┏표면조직 가열: 전극과 피부사이거리 최대가깝게!

┃    ┗심부조직 가열: 전극과 피부사이거리 최대멀게!

┣③ 변형공면법(=접선법):예. 천장관절,주로 피부표면조직가열

┣④ 교차법: 한부위 대면법→전극을 90° 이동 다시 대면법

┗⑤ 병렬법: 동시에 두 관절 치료

2. 전자장 가열법 ←전자장 유도전류의 원리

1) 정의: 전류가 코일에 흐를 때 자장 발생→이차적, 조직내 전류발생

2) 전자장 가열법과 관계있는 전기물리학

(1) 전자장: 자석이나 도선주위에 형성된 특정한 힘의 영향권

① 직선 전류에 의한 전자장

■ 앙페르의 법칙 또는 오른나사의 법칙

직선으로 곧게 뻗은 도선에 전류를 흘리면 전자장은 도선의 주위르 원형으로 감쌈, 즉 전류의 방향을 오른나사가 진행하는 방향으로 잡을 때 전자장의 방향은 나사가 회전하는 방향

■ 비오. 사바르(Biot. Savart)의 법칙

긴 직선 도선에 전류가 흐를 때 도선 주위의 자기장의 세기 B(Wb/㎡)는 전류의 세기I(A)에 비례하고 도선으로부터의 거리 r(m)에 반비례한다.

[eqn: B = K {I } over {r },]

② 원형전류에 의한 전자장: 도선을 원형으로 감은 후 도선에 전류를 흘리면 전자장의 방향은 전류가 오른나사가 돌아가는 방향으로 흐를 때 나사의 진행방향과 같다.

③ 솔레노이드에 의한 자계: 자계의 방향은 암페어의 오른손 법칙-오른손 주먹의 엄지손가락을 세웠을 때 네 손가락의 방향으로 전류가 흐르면 엄지 손가락 방향으로 자력선이 발생한다. 자력선이 나가는 쪽→N극, 들어오는 쪽→S극

▶자기력선의 성질

ꋭ자기력선의 방향: N→S

ꋭ자기력선은 자석 내부를 지나 연속된 폐곡선,  안끊어지고 계속.

ꋭ자기력선상의 임의이 한 점에 자침을 놓으면 자침의 N극은

그 점에서의 자기력선의 접선 방향과 만난다.

ꋭ자기력선은 서로 만나지 않으며, 자기력선이 밀집한 곳은

적은 곳보다 자기장이 강하다.

	왼손법칙	오른손법칙
1finger	힘	운동
2finger	자기장	자기장
3finger	전류	(유도)기전력
특징	전자기력, 전동기 원리	유도기전력, by 파라데이

(2) 플레밍의 법칙

3) 코일

▶자기인덕턴스(self-inductance):

유기전압의 방향은 Lentz법칙에 의해 전류의 흐름을 방해하려고 하는 방향으로 유도되는데 이러한 인덕턴스.

→ 코일에 의하여 발생되는 자속밀도는 전류에 비례.

→ 자기인덕턴스는 고주파전류치료시 침투깊이에 영향

Q. 단파치료의 전자장법 사용시 코일의 인덕턴스는 발열에 여양을 미치는데  코일의 인덕턴스는 무엇에 의해 결정?

→ 코일의 길이와 모양

4) 전자장 가열법의 생물리학

(1) 높은 열: 혈액이 풍부한 근육(전도성↑), 심부가열, 관절주위도.

(2) 지방조직이 있는 부위: 비효과적 ∵지방은 좋은 전도체 ✗

(3) 금속삽입: 부적당→열의 집중

※ 전자장 가열법은 전자장에 의해 조직의 내부에 발생된 와류전류를 이용한 치료이며, 열의 발생량이 대부분 전류밀도에 의존하기 때문이고, 조직의 전도도는 열의 상승에 가장 중요한 영향을 미침, 일반적으로 조직의 전도도는 수분함유량에 의존하는데 수분함유량이 많은 혈액이나 근육 등은 전도성이 높고 지방이나 인대, 건, 연골과 같은 조직은 전도도가 낮다.

┏정전장 가열법: 전도도가 낮은 조직

┗전자장 가열법: 전도도가 높은 조직

5) 전자장 가열법에 사용하는 전극의 종류

(1) 코일

① 유도 케이블(Induction cable): 가늘고 유연한 긴 철심의 묶음을 두꺼운 절연체로 감싼 케이블의 형태의 전극으로 양단에는 단파를 유도할 수 있는 플러그(plug)가 부착.

② 펜케이크 코일(Pan-cake coil): 발열위치가 약 3～4㎝정도의 표면부에 국한되며 평면고리모양의 열 분포를 나타내는 케이블배치방법.

등 적용시→전극인접부에서 유입∙유출전류 모두 최대.

(2) 드럼 전극

① 모노드(Monode) 전극: 유도코일 위에 플라스틱 용기로 덮은 전극, 유연성 無. 전극을 피부에 직접접촉→피부에서 높은열, 전극과 피부 사이에 적당한 간격→표면근육조직에 열발생

② 마이노드(Minode) 전극: 견고한 코일을 원뿔형으로 감은 후 그 위에 절연덮개를 덮은 전극, 순수한 전자장 효과가 효율적으로 일어날 수 있도록 모노드전극을 개량. 표면부위 치료에 적합.

③ 디플로드(Diplode)전극: 견고한 코일을 두 개의 사각형 절연덮개로 싼 후 전극이 서로 만나는 부위에 경첩을 달아 사지의 형태에 따라 적용하기에 편리하도록 만든 전극. 각이진 사지부위의 가열에 사용하기 좋다.

Ⅲ. 단파투열치료의 치료적 효과

1. 일반적 효과: 통증, 근경축, 감염, 섬유증(신정성 5～10배증가)

※지연된 (상처)치유: 세동맥이나 모세혈관이 혈액의 증가르 감당할 만큼 충분히 확장되지 못할 경우→환부에 rkRKdns 혈액순환이 좋은 부위에 적용(반사적 혈관확장)

Q. 동맥경화증이나 레이노드증후군으로 하지의 혈액순환 장애?

→ 하복부와 요부에 적용

2. 금기증 ┏출혈(성향)

┣동맥장애, 정맥혈전증, 종양

┣X선 치료중인 환자

┣화학요법 시행하고 있지 않은 결핵환자

┣심박조절기 사용 환자

┣허혈성조직

┣조직내 금속삽입물

┗임산부

3. 단파투열치료의 장∙단점

장점	단점
①적용방법 다양→응용범위 넓다 ②열의 선택적 적용(심부/표피) ③불필요한 피부가열 피할수 있다. ④기계작동 비교적 간단 ⑤환자에게 안락감 ⑥곡선이 진 신체부위도 쉽게 적용 ⑦관절을 통하여 가열 가능	①환자의 조건에 따라 비교적 복잡한 적용을 필요 ②환자에게 주어지는 열의 양을 정확히 측정할 수 없다. ③심부조직의 화상유발

4. 단파치료시 나타날 수 있는 화상의 원인

1) 비정상적인 피부의 감각(예, 다량의 발한)

2) 돌출된 부위(치료시 가능한 피하고, 전극을 원거리에 배치)

3) 혈관의 순환부전

4) 치료부위 노출시키지 않고 옷 입은 채로 치료-✗(옷의 수분)

5) 피부의 젖은 상태

6) 단파를 유도하는 케이블의 환자 혹은 기계와 접촉

7) 연곶P나 X선의 과다한 조사

8) 전극의 잘못된 배치.

5. 피부에 대한 적용

1) 피부감염(종기, 부스럼, 종창)시 콘덴서 전극의 전기장 축선(axial line)이 감염부 통과→아주 좋은 효과

2) 피부표면의 감염┏작은활성전극-침범된 부위

┗큰 분산전극-신체 다른 편.

제15장 극초단파투열치료(Microwave Diathermy)

▶주파수: 300～30.000MHz

▶의료적 주파수: 2,450MHz, 915MHz, 433,9MHz

▶극초단파치료시 가장 많이 사용하는 파장: 12.25cm

Ⅰ. 극초단파의 전기물리학적 기초

1. 극초단파의 특성

ꋭ빛의 속도로 진행, 진공을 통과

ꋭ성질: 반사, 산란, 굴절, 흡수(→치료에 이용)

2. 극초단파의 발생

1) 자전관            cf: 초음파→변환기

ꋭ극초단파: 자전관(마그네트론, magnetron, 진공관, 2극관)과 조합된 진동회로를 통하여 인위적으로 얻어짐.

ꋭ위상: 공동을 따라 진행하는 극초단파전계의 위상: 180°변화

2) 극초단파의 전송:

자전관(에의해 발생된 극초단파전류)→공진 동조회로(유입)

→동축케이블(co-axial cable)→안테나(이송)→반사경(송출)

3) 출력에너지조절: 자전관의 양극전류 조정(전계의 강도를 조절)

ꋭ사용할 때마다 공진회로 동조시킬 필요 없다.

(∵자전관 내부에 이미 동조되어 있는 공진회로 삽입)

ꋭ양극전류는 지연회로를 사용하여 음극이 가열되는 시간에 맞추어 전류가 흐르도록 조절되어 있다.

ꋭ자전관은 강력한 냉각장치 내부에 있다.

(∵일반진공관에 비해 열발생 多)

ꋭ예열시간은 보통 3～4분 정도

Ⅱ. 극초단파치료에 영향을 주는 요소들

1. 주파수가 조직온도 상승에 미치는 효과

┏주파수↑ ⇒ 열효율↑ ⇒ 침투깊이↓ ⇒ 표면가열

┗주파수↓ ⇒ 열효율↑ ⇒ 침투깊이↑ ⇒ 심부가열

ꋭ조사E中50%이상 상실→생물학적 효과 유발 ✗

ꋭ반사는 접촉형도자로 최소화

ꋭ피하지방과 근육의 경계면 반사 多

2. 조직의 물리적 상수가 조직온도 상승에 미치는 효과

ꋭ조직의 온도상승분포는 극초단파가 통과하는 조직의 흡수 능력∙

전파특성에 따라 달라짐←매질의 유전상수나 비저항, 전도도에 의존

3. 피하지방의 두께가 조직의 온도상승에 미치는 효과

┏연부조직 두께가 아주 얇은 관절→(관절온도상승>피부온도상승)

┗피하지방양 중간정도인 사람→근육에서 가장높은 온도상승

┏주파수높으면(2,450MHz)→근육-뼈의 경계면에서 정지파&E반사

┗주파수낮으면(900MH나 그 이하)→열점 형성 ✗

■ 차단작용: 근육조직에서의 극초단파 파장과 뼈의 직경을 비교했을 때 뼈의 직경이 극초단파의 파장에 비해 클 때 상대적으로 더 많이 나타난다.

※주파수↑⇒파장↓⇒근육과 뼈의 경계면에 정지파(=정상파)와 E반사↑

4. 수분의 함유량이 침투깊이에 미치는 효과

┏수분함량↑ ⇒ 에너지흡수↑ ⇒ 침투깊이↓

┗수분함량↓ ⇒ 에너지흡수↓ ⇒ 침투깊이↑

┏함수량이 작은 조직일수록 극초단파 투과 어렵다.

┗함수량이 많은 조직일수록 극초단파 잘 투과된다.

ꋭ지방(함수량↓) ⇒ 극초단파 잘 투과

ꋭ근육(함수량多) = 전도도↑ = 유전율↑ ⇒ 침투여렵다.

ꋭ지방층의 이상가열(∵근육층의 표면에서 극초단파의 상당량 반사)

ꋭ침투깊이 길어질수록 E 감소이유?

① 조사 안테나로부터 투과된 E의 침투깊이가 길어질수록, 즉 안테나로부터 거리가 멀어질수록 빔의 분산으로 투과면적이 넓어지기 때문.

② 극초단파가 조직속으로 침투되면서 열E로 전환되기 때문.

5. 생리학적 반응이 미치는 효과

ꋭ최고온도 도달후 극초단파를 계속 조사해도 조직의 온도↑✗

→ 이유? 혈액의 냉각작용에 의해 오히려 온도 감소경향

ꋭ에너지가 투과하는 깊이에 따라 피부, 피하지방, 근육 등

→ 혈액순환의 증가

ꋭ극초단파는 단파에 비해 투과심도가 낮기 때문에

ꋭ심부의 혈류량은 단파에 비해 작다.

6. 피부표면으로부터 0.5～2cm 범위내 금속삽입물→열집중

Ⅲ. 극초단파의 임상적 적용

1. 극초단파 투열치료 도자의 종류와 특성

1) 접촉형 도자

A형 도자 (직경-9.3㎝) 4inch	복사분포(beam의 형성)이 원형(도우넛 형태)로 가운데가 최대강도, 불규칙∙볼록한 작은 부위 치료적합, 중심부가 1/2(50%)강도, 안테나 바로 밑→중심부가 최대강도	1극 안테나 반사경: 반구형 최대강도 링중심부 빔(beam)-원형도넛 (불규칙.볼록,돌출, 좁은부위치료)
B형 도자 (직경-15.3㎝) 6inch	치료면적 20㎝정도 A형보다 크고, 빔의형성:원형 치료부위는 A형 도자와 같음
C형 도자 (파장-6.1㎝)	두 개의 작은 장방형의 판을 C형으로 조립한 모서리 반사경을 갖는 조사도자, 반파장, 치료부위 좁고 평편 오목한 부위	2극 안테나 반사경: 직사각형 최대강도 중심부 빔(beam) - 타원형 (평면∙오목부위치료)
D형 도자 (파장-6.1㎝)	C형 도자와 비슷, C형보다 크다. Disuse!!-넓은 곳에도 사용가능
E형 도자 (파장-12.2㎝)	장방형의판을거의직각으로서로접촉 beam:타원형 치료부위 편평∙오목ㅂ위

2) 비접촉형 도자

Q. 복사강도가 중심부로 갈수록 커지는 조사도자? C. D. E

Q. 돌출부위? A. B      Q. 편평∙오목? C. D. E

Q. 비교적 넓은 곳 치료부위? D

Ⅲ. 극초단파 투열의 임상적 효과

1. 치료적 효과(단파와 비교):

	단파	극초단파
1. 침투깊이	보다 깊다.	깊지 않다. (대부분 표면조직에서 효과)
2. 치료부위	사지 양측면 동시가열	사지의 한쪽면만 조사
3. 효과	광범위한 조직병변	국소적인 조직병변

▶극초단파→감염

(혈액순환↑⇒백혈구수↑⇒식균작용활성화⇒방어기전 촉진)

2. 금기증(위험사항)

1) 피부 표면 0.5～2cm 범위내의 금속삽입물

2) 남성의 생식기

3) 출혈성부위 또는 혈우병

4) 악성종양

5) 조혈조직

6) 중정도 이상의 부종

7) 심장의 페이스메이커나 보청기부착환자,

8) 성장기 뼈

9) 결핵환자

10) 감각상실 부위

11) 임신

12) 비만증

13) 정맥혈전증 혹은 정맥염

14) 최근 방사선 치료를 한 환자

15) 진통제 치료 환자

16) 혈압 이상

17) 피부이상 ...

장점	단점
① 단파에 비해 적용간편 ② 열을 정확하게 국소적용 ③ 기계의 작동 간단 ④ 전극을 부착 ✗→환자 편안 ⑤ 낮은 주파수의 극초단파 →근육의 선택적인 가열가능	① 단파에 비해 심부조직 가열 小 ② 관절의 한쪽 면만 가열 ③ 환자에게 조사된 E측정→✗ ④ 피부 화상→급속히 일어남

3. 극초단파 투열의 장∙단점

4. 극초단파 투열의 적용량

┏극초단파의 출력계기→환자에게 투여되는 E의 출력양 ✗

┗조사도자로부터 방출되는 E의 최대 출력의 %임.

5. 치료시간: 조사량의 크기를 결정하는데

전유효투여량(전투여E)=에너지밀도×유효치료면적×치료시간

ꋭ일반적 치료시간: 5-30분, 충분한 조직온도상승: 20분 전후

Ⅳ. 맥동 단파

- 창상치유나 재생효과 ( 손상부위는 정상적으로 탈분극이 이루

어지지않는데 전자장이 이온의 흐름에 영향을 주어 손상세표의

전위는 정상으로 회복시키는데 도움을 주어 세포막 및 세포의

전위를 정상으로 회복시키는데 도움을 주어 세포막 및 세포의

이온,분자들을 탐식작용,효소활성,세포막수송등을 촉진 )

- 적응증

외상,수술창,통증,근경축완화,염증질환,퇴행성질환,말초신경손상

- 장점

외상 ,감염 및 급성기 질환에도 치료 가능

제16장 초음파치료(Ultrasonic Therapy)-W/㎠

▶기계적에너지→전기에너지, 전환열 이용한 치료

Ⅰ. 초음파치료기의 구성

1. 초음파 발진기: 전기적 신호 일으킴, 진동을 구동

2. 전기-음향변환소자┏자왜

┗압전기효과 이용

1) 자왜진동자

ꋭ자왜현상: 자성체를 자화시키면, 자성체는 자화의 방향으로 신장 혹은 축소

2) 전왜진동자

┏압전기현상(=압전효과): 결정체에 압축력 또는 신장력→전기분극

┗역압전기효과: 결정체에 전계를 인가→ 결정체는 압축 또는 신장

↳Q. 초음파 발생의 기본원리.

Q. 역압전효과 발생되는 곳? 변완회로(변환기)

┏종효과: 전계와 신축의 방향이 일치

┗횡효과: 전계외 신축의 방향이 서로 직각

■ 초음파진동: 교류전압→결정체→결정체 신축(결정체의 고유주파수와 일치)→강한 초음파 진동 발생

Q. 초음파치료시 에너지 변환장치로 쓰이는 것은?

수정(quartz crystal), 로셀염(Rochelle salt), 티탄산바륨, 티탄산질콘연

Ⅱ. 초음파의 전기물리학적 성질

1. 음파와 초음파의 정의

1) 가청음파 혹은 가청주파수: 16-20,000Hz

2) 초음파┏사람의 귀로 들을 수 없는 정도의 높은 음파

┗사람이 듣는것을 목적으로 하지 않고 사용하는 음파

Q. 초음파의 매질사용 이유? 도자와 신체 사이의 공기제거

Q. 초음파 치료시 도자와 환자의 조직사이의 매질? 광유 혹은 증류수

2. 음의 전파

[eqn: nu = SQRT { { k} over { rho } }(기체나 액체의 체적탄성율: K, 밀도: rho, 음파의 속도: nu )]

3. 음파의 진동과 파형

┏종파: 음파의 진행시 매질이 액체나 기체인 경우, 인체의 연부조직

┗횡파와 종파: 음파의 진행시 매질이 고체인 경우, 치밀골→횡파

∴횡파는 오직 뼈에서만 발생.

4. 음압과 음파의 세기

┏음압: 매질의 진동적인 압력변화

┗음파의 세기: 음이 전파될 때 단위면적을 단위시간에 수직하게 통과하는 E.

5. 음파의 감쇄-by 조직의 성질, 주파수, 매질의 종류, 전파 길이

ꋭ감쇄: 음파가 매질을 통과하면서 강도와 진폭이 점점 작아지는 현상

도자로부터의 거리가 멀수록 커지고 강도가 진폭에 비해 빠르게 감쇄, ∵강도가 진폭의 제곱에 비례.

ꋭ반가층: 음파가 감쇄시작해 음원에서 조사된 크기의 1/2 지점

Q. 주파수 높을수록 투과 반가층 작아지는 이유?

주파수 높을수록 흡수량 커지기 때문

┏확산감쇄: 음파세기→음원으로부터의 거리의 자승에 반비례 감쇄

┗흡수감쇄: 액체의 점성∙고체의 내부마찰→음의 E가 열로 변하는 것에 의한 감쇄

ꋭ흡수감쇄는 조직의 수분함유량에 반비례, 단백의 함량에 비례(혈액-3%<지방<신경<근육<피부<건<연골<뼈-96%,초음파 감쇄)

ꋭ흡수계수는 주파수가 높을수록 그 값이 커진다.

ꋭ물리치료에서 사용하는 초음파 주파수 범위: 1～3MHz

(∵주파수↑→열전환효율↑, but 침투깊이↓)

ꋭ초음파의 유효투과 깊이: 표면강도의 절반=반가층까지의 조직

6.┏간섭장(=근위장): 도자표면으로부터 투사된 초음파가 전파되

┃               면서 서로 간섭을 일으키는 지점까지의 범위.

┃               위상의 차이에 의한 간섭→강도 떨어트림.

┃※근위장의 거리┏조사도자 반경의 제곱(r2)에 비례,

┃               ┗파장에 반비례.

┗비간섭장(=원위장): 위 지점을 지난 빔의 강도 일정한 분포 주위

7. 치료용 도자의 크기에 따른 빔특성

※ 방산각: 초음파 빔이 전파되면서 옆으로 퍼지는 각도

┏조사도자의 크기와 주파수에 반비례

┣도자의 직경에 대한 파장의 비율에 비례

┗[변환기의 직경<파장] ⇒ 큰 각도의 방산일어남

8. 전단파(⇠횡파) : 경계면에서 선택적 흡수(열로전환)⇠산란(불규칙↑)

※연부조직과 뼈의 경계면에서 입삭각 약 45～60°일 때 최대

골막통: 골막과 뼈의 경계면┏초음파 E의 70%반사

┗초음파 E의 30%흡수(→열)

→골막의 갑작스런 열 상승: 혈관빈약→열분산방해→골막통

9. 가열통증: 얇은부위(예-☞,ꏉ)-반대쪽 공기와 부딪혀 돌아와 열전환

※공기중∙밀착✗→변환기로 초음파 반사→뜨거워짐

[매질필요&변환기와 피부밀착→입사각:90°]↲

10. 초음파 강도의 측정

1) 초음파의 강도: W/cm2

2) 심부조직 강력 치료효과 발생 평균 초음파강도 최소: 3～4W/cm2

예. 조사도자의 방사표면 10cm2→최대 총 출력: 30-40W

3) 방사표면이 큰 도자가 바람직, 5cm↓→심부치료✗

4) 추천 치료용도자: 7～13cm, 펄스파출력시 펄스모양: 직삭각형

Ⅲ. 초음파 치료에 영향을 미치는 요소들

1. 캐비테이션(Cavitation)-초음파의 기계적 효과

초음파의 강도가 가장 약→조직의 공동내에 가스 꽉참→압박에 의해 공동들이 찌뿌러지거나, 충격파의 형태로 높은 E농축 혹은 기포 커짐

초음파적용(온도↑)→캐비테이션, 적절한압사용→파괴작용 방지

2. 가열패턴

1) 상대적 가열패턴: 온도상승이 조직에 따라 차이남

E의 열전환-피하지방↓<근육↑

※초음파는 단파나 극초단파를 사용했을 때보다 근육이나 다른 연조직에 침투되는 침투깊이가 깊고, 표면조직에서의 온도상승이 상대적으로 작다. 조직사이경계면 선택적 가열

⇒ 가장 효율적인 심부투열기

2) 선택적 가열: 특정조직을 선택해 가열.

3. 연부조직 두께

ꋭ연부조직이 ┏8cm이하인 부위: 강도 낮게, 시간 길게

┗그 이상: 강도↑, 시간 좀더 길게

ꋭ뼈의 바로 앞 관절조직을 적당히 가열목적: 5～10분 적용

4. 국∙시: 급속 삽입물과 관계 가장 먼 치료? 초음파

Ⅳ. 초음파의 생물리학적 효과

1. 마이크로마사지 효과

2. 신경조직에 미치는 효과

ꋭ신경의 감수성: B섬유>C섬유>Aδ섬유(가장둔감)

ꋭ초음파→신경조직:신경전도속도감소(by기계적∙화학적효과, 열적효과 ✗)

초음파 강도	전도속도 증감
0.5W/cm2	운동신경의 전도속도 ↑
1～2W/cm2	신경의 전도속도 ↓
3W/cm2	신경의 전도속도 ↑

ꋭ초음파 강도와 신경전도속도의 관계

ꋭ초음파와 신경조직의 변화

① 초음파에대한 민감(파괴되기쉽다): 신경의 세포체>대뇌피질

백질>대뇌피질

섬유로>세포핵

② 백질에 있는 섬유로들은 신경세포체의 파괴가 없는 상태에서도 손상이 일어날 수 있다.

③ 모든 신경의 구성성분이 파괴되도 순환계는 파괴되지 않을 수 있다.

ꋭCNS의 초음파 적용은 매우 신중히!, 아주 낮은강도로!

ꋭCNS는 PNS와는 달리 기계적 효과보다 열효과에 더욱 민감하므로 펄스형 초음파를 사용하는 것이 좋다.

ꋭ척수반사(신장반사) 감소

3. 화학적 효과

초음파→히스타민이나 프로스타글란딘의 염증부위 유출→혈관확장→   세포투과성 증가→모세혈관투과성증가→백혈구나 면역방어 활발

1MHz(13～3W/㎠)→근육: ATP & 인산크레아틴 감소

4. 전기적 효과: 초음파→거대분자→압전효과(압축∙신장)

→허혈∙동통제거

5. 약물에 대한 효과(=초음파영동법)

물,알코올,글리세롤 혹은 수성 파라핀과 같은 매질에 1약물: 10매질

Ⅴ. 초음파의 적용기술

1. 매질의 선택: 매질의 온도와 형태에 크게 영향

2. 변환기(헤드)의 적용법

1) 고정법: 자주사용✗-∵국소부위 빠른 온도상승,  온도조절 어렵다

부둑이한 경우의 강도→1W/㎠이하로 조절

2) 이동법: 비교적 짧게, 1inch(2.5㎝)/sec, 서로 겹치게, 수직

↳평행이동법, 원형이동법, 10～15°이하→거의 효과 ✗

3) 수중치료법: 직접접촉 곤란한 뼈돌출부∙오목부위, 가능하면 물은 끓인 후 식혀 기포 제거. 10㎝ 內, 1-2㎝정도 적당

3. 치료강도와 최대허용범위

ꋭ강력한 효과 목적:

최대한 참을 수 있는 수준 바로직전까지 온도상승

=환자가 통증을 짧게 느낄 때까지,그후 출력약간↓

=치료부위의 크기(조직 양 동일한 출력 유지하면서 증가)을

ꋭ경찰법: 3.0W/㎠ 전∙후

ꋭ고정법: 1.0W/㎠이하

4. 치료시간 및 치료빈도: 최소 3～7분∙1일1회∙2주, 얼마쉼→다시

Ⅵ. 초음파의 임상적 치료

1. 초음파영동법을 이용한 치료(세포의 투과성 변화 이용)

1) 표면→1.5～3MHz의 고주파 사용

2) 심부→낮은 주파수 사용

3) 농도: 10%

★ 이온도입법과 초음파 영동법의 차이

	이온도입법	초음파영동법
투과깊이	표재성	최소 5cm
투과약물 성질	전기적 양성 혹은 중성	전기적극성관계無,분자자체
투과기전(도입)	전기적 반발력	세포막의 투과성 증가

4) 근경련의 치료:

초음파 적용시 42℃ 전∙후 G.T.O로부터의 흥분발사 증가, Ⅱ군섬유로부터의 흥분발사감소, 피부온도상승→근방추에 대한 r운동신경섬유의 활동감소→α운동신경의 흥분억제→근경련완화

5) 신경종, 석회화건염-hydrocortisone

6) 혈종의 치료

혈종의 생성초기(48시간이내)에 3MHz의 초음파를 낮은 강도로 혈종부위에 적용→삼출물의 기질화 예방, 얼음, 압박, 혈종부위의 거상 등 함께 적용시 더 효과적.

┏혈종이 근육사이 존재→통증과 삼출성 유착의 원인

┗혈종이 근육내 존재→근육의 골막부착부의 열상 원인

2. 적응증

① 유착 ② 동통과 근경축 ③ 포진 후 신경통 ④ 신경종

⑤ 외상성 전슬개골 신경통 ⑥ 석회성 건염, ⑦ 혈종

⑧ 종창 ⑨ 활막염 ⑩ 족저 사마귀

3, 금기증

① 뇌 및 척수 ② 눈 ③ 생식기관 및 복부기관 ④ 임신

⑤ 급성감염 혹은 패혈증 ⑥ 종양 ⑦ 심부장사선 조사환자

⑧ 심부 정맥혈전증 혹은 동맥질환 ⑨ 혈우병

⑩ 패결핵 혹은 골결핵 ⑪ 감각마비부위