Способ физиотерапевтической коррекции физиологического состояния организма человека

 

Изобретение относится к области медицины, в частности к способам коррекции физиологического состояния организма человека с применением электробиостимуляции его центральной нервной системы. Воздействуют на участки головного мозга в области лба и затылка пациента воспроизведенными естественными биотоками, предварительно записанными с тех же участков головного мозга человека и одновременно раздражают ретикулярную формацию головного мозга пациента электротоком. Предварительно записанные биотоки с участков головного мозга человека в области лба и затылка в виде непрерывной последовательности электрических импульсов подвергают частотному анализу и фильтрации. Из этой последовательности удаляют участки, содержащие шумы и артефакты, и заменяют на не содержащие таковых, создают из них другую непрерывную последовательность импульсов, посредством которой производят воздействие. Раздражение ретикулярной формации проводят электротоком плавно и/или ступенчато изменяя напряжение в диапазоне 2-240 В, и/или силу тока в диапазоне 2-70 мА, и/или частоту тока в диапазоне 0,5-1700 Гц. Способ позволяет повысить эффективность коррекции. 3 з.п.ф-лы.

Изобретение относится к области медицины, в частности к способам коррекции физиологического состояния организма человека с применением электробиостимуляции его центральной нервной системы, и может быть непосредственно использовано для лечебного воздействия на людей, страдающих различными нарушениями регулирующей функции головного мозга, профилактического воздействия на людей, работающих в условиях, требующих от них повышенной умственной и физической активности или находящихся в экстремальных условиях, например у летчиков в межполетный период и авиадиспетчеров во время дежурств.

Известен способ вызывания искусственного сна у пациента, заключающийся в том, что на его головной мозг посредством электродов, расположенных на определенных участках головы, например в области лба и затылка, воздействуют воспроизведенными естественными биотоками, предварительно записанными с тех же участков головы человека во время глубокого медикаментозного сна [1].

Однако при попытках применить известный способ при лечении, например, неврозов, психосоматических заболеваний (гипертоническая болезнь, нейроциркуляторная дистония, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, бронхиальная астма), нейродермитов, несахарного диабета и ряда других, а также при попытках стимуляции резервных возможностей организма человека (повышение иммунитета, применения стимуляторов; повышение памяти и способности к восприятию новой информации и других) не удалось достичь сколько-нибудь значительного лечебного или профилактического эффекта за исключением нормализации сна.

Известен также способ лечения больных язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки, включающий воздействие на рефлексогенные зоны нарастающим по частоте электромагнитным излучением, под постоянным контролем электроэнцефалограммы, до частоты момента изменения β - ритма на α - ритм и последующее воздействие сигналом на этой частоте в течение 30-90 минут [2].

Смена β - ритма на α - ритм на электроэнцефалограмме характеризует переход кортикальных элементов головного мозга в спокойное состояние, что субъективно проявляется в состоянии релаксации или сна и определяет частоту, обеспечивающую возникновение биологического эффекта. Однако ярко выраженный α - ритм характерен для людей с высоким уровнем пластичности нейродинамических процессов. Кроме того, у некоторых лиц α - ритм вообще отсутствует, вследствие чего регуляция электромагнитного излучения по α - ритму электроэнцефалограммы снижает эффективность способа.

Известен также способ стимуляции умственной и физической деятельности у человека, включающий воздействие посредством электродов на участки головного мозга в области лба и затылка пациента воспроизведенными естественными биотоками, предварительно записанными с тех же участков головного мозга человека, находящегося под действием медикамента, естественные биотоки усиливают от 0,05 - 1,0 мА до 15-25 мА и модулируют на несущую частоту 1600 - 1700 Гц, а в качестве медикамента используют стимулирующее средство [3].

В известном способе вызывания искусственного сна у человека, включающий воздействие посредством электродов на участки головного мозга в области лба и затылка пациента воспроизведенными естественными биотоками, предварительно записанными с тех же участков головного мозга человека во время глубокого медикаментозного сна, естественные биотоки усиливают от 0,05 - 1,0 мА до 10-20 мА и модулируют на несущую частоту 1600 - 1700 Гц от минимума к максимуму и наоборот [4].

Ближайшим аналогом является способ электробиостимуляции ЦНС человека, включающем воздействие на участки головного мозга в области лба и затылка пациента воспроизведенными естественными биотоками, предварительно записанными с тех же участков головного мозга человека, одновременно с воздействием биотоками, проводят раздражение ретикулярной формации головного мозга пациента электротоком 10-70 мА и частотой 0,5 - 320 Гц, причем возможно использовать биотоки, предварительно записанные у человека, находящегося под действием медикамента [5].

Однако и эти способы не лишены недостатков. Вследствие того, что электроэнцефалографы содержат электронные усилители с достаточно высоким коэффициентом усиления, они обладают значительным уровнем собственных шумов, что негативно сказывается на результатах применения способа. Но самое основное, что артефакты (значительные нефункциональные изменения электроэнцефалограммы, вызываемые мышечными напряжениями пациента, электрическими наводками, неисправностями аппаратуры), которые весьма часто присутствуют при записи электроэнцефалограммы и являются неадекватными раздражителями для центральной нервной системы, что снижает лечебный и профилактический эффекты. Кроме того, указанные недостатки не позволяют использовать в известных способах весь диапазон эффективных частот.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение эффективности физиотерапевтического воздействия на пациента путем исключения из электроэнцефалограммы шумов и артефактов, и применения наиболее эффективного диапазона частот.

Задача решена тем, что в способе физиотерапевтической коррекции физиологического состояния человека, состоящего из воздействия на участки головного мозга в области лба и затылка пациента воспроизведенными естественными биотоками, предварительно записанными с тех же участков головного мозга человека, и одновременного раздражения ретикулярной формации головного мозга пациента электротоком, предварительно записанные биотоки с участков головного мозга человека в области лба и затылка в виде непрерывной последовательности электрических импульсов подвергают частотному анализу и фильтрации, затем из этой последовательности импульсов удаляют участки, содержащие шумы и артефакты, и заменяют на не содержащие таковых, создают из них другую непрерывную последовательность импульсов, посредством которой производят воздействие, или предварительно записанные биотоки в виде непрерывной последовательности электрических импульсов подвергают частотному анализу и фильтрации, затем выбирают отдельные импульсы или группы импульсов, не содержащих шумов и/или артефактов, создают из них другую непрерывную последовательность импульсов, посредством которой производят воздействие, раздражение ретикулярной формации проводят электротоком плавно и/или ступенчато изменяя напряжение в диапазоне 2 - 240 В, и/или силу тока в диапазоне 2 - 70 мА, и/или частоту тока в диапазоне 0,5 - 1700 Гц, кроме того, воздействие можно вести биотоками, предварительно записанными у человека, находящегося под действием медикамента.

Осуществление способа проиллюстрировано следующими примерами.

Установка, посредством которой реализуется заявляемый способ, включает программно-аппаратный комплекс на базе персонального компьютера для анализа и обработки записанных биоритмов, записывающее и воспроизводящее биотоки устройство, усилители тока и воспроизводимых биотоков, электростимулятор и набор электродов.

В общем виде способ реализуется следующим образом.

У пациента или здорового человека, находящихся, в случае необходимости, под действием медикамента, который выбирают в зависимости от диагноза, записывают биотоки в виде последовательности электрических импульсов при расположении электродов в области лба и затылка. Записанную последовательность электрических импульсов (электроэнцефалограмму) подвергают частотному анализу и фильтрации в диапазоне 0,5 - 40 Гц, так как именно в этом диапазоне частот сосредоточены преобладающие ритмы. Удаляют из последовательности импульсы и/или их участки, содержащие шумы и/или артефакты, и заменяют их на не содержащие таковых. Кроме того, можно создавать последовательность из одного или нескольких импульсов, не содержащих шумов и артефактов, путем их неоднократного повторения.

Пациенту накладывают электроды в области лба и затылка для воздействия заранее подготовленной и обработанной по настоящему способу последовательностью электрических импульсов. Воздействие ведут в диапазоне 2-24 В.

Одновременно с этим воздействием производят раздражение ретикулярной формации при глазо-затылочном расположении электродов электрическим током в диапазоне 2 - 240 В, 2-70 мА и частотой 0,5 - 1700 Гц, плавно и/или ступенчато изменяя напряжение, и/или силу тока, и/или частоту тока в зависимости от диагноза, состояния и реакции пациента на оказываемое воздействие. Время воздействия в течение 1 сеанса также зависит от диагноза, состояния и реакции пациента на воздействие и обычно составляет от 10 до 65 минут. Количество сеансов определяют по изменению объективного состояния пациента. Количество сеансов может колебаться от 1 до 7.

Пример 1. Больной А., 27 лет с диагнозом неврастения при лечении оказывали воздействие биотоками, записанными у здорового человека в состоянии покоя и у этой же больной во время медикаментозного сна или непосредственно после введения транквилизатора (феназепама). Электроды для воздействия биотоками (20 - 30 мА) накладывали экстрацеребрально, а раздражение ретикулярной формации проводили токами 20 - 50 мА с частотой 50 - 100 Гц при глазо-затылочном расположении электродов. Воздействие биотоками и раздражение ретикулярной формации проводили одновременно. Шумы и артефакты из записей биотоков не удалялись. Время воздействия за один сеанс составляло 40 - 60 мин. Проводилось 5 сеансов. В результате уменьшилась раздражительность, нормализовался сон, восстановилась работоспособность.

Пример 2. Больной Б., 36 лет с диагнозом неврастения при лечении оказывали воздействие биотоками, записанными у здорового человека в состоянии покоя и у этой же больной во время медикаментозного сна или непосредственно после введения транквилизатора (феназепама). Электроды для воздействия биотоками (20 - 30 мА) накладывали экстрацеребрально, а раздражение ретикулярной формации проводили токами 20 - 50 мА с частотой 50 - 100 Гц при глазо-затылочном расположении электродов. Воздействие биотоками и раздражение ретикулярной формации проводили одновременно. Шумы и артефакты из записей биотоков были удалены, записи откорректированы. Время воздействия за один сеанс составляло 20 - 45 мин. Проводилось 3 сеанса. Достигнут практически тот же результат, что и в Примере 1.

Пример 3. Больной В., 55 лет с диагнозом гипертоническая болезнь 1-ой степени при лечении оказывали воздействие экстрацеребрально биотоками (30 - 40 мА), записанными предварительно у здорового человека в состоянии покоя, с одновременным раздражением ретикулярной формации токами 15 - 35 мА с частотой 90 - 360 Гц при глазо-затылочном расположении электродов. Время воздействия за один сеанс составляло 25 - 50 мин. Проводилось 7 сеансов. В результате артериальное давление нормализовалось, улучшился сон, снизилась раздражительность, восстановилась работоспособность.

Пример 4. Больному Г. , 32 лет с диагнозом нейродермит при лечении экстрацеребрально оказывали воздействие биотоками (20 - 40 мА), предварительно записанными у здорового человека в состоянии покоя и биотоками этого же больного, записанными через 30-60 мин после введения ему лечебной дозы феназепама. Одновременно проводилось раздражение ретикулярной формации токами 20 - 70 мА с частотой 250 - 550 Гц посредством глазо-затылочно расположенных электродов.

Продолжительность сеанса составила 40 - 60 мин. Проведено 5 сеансов. После второго сеанса зуд уменьшился. После 5 сеансов нормализовался сон, исчезла нервозность, зуд прекратился.

Пример 5. Пациент Д., 44 лет. Диагноз: неврастения (гипостеническая форма). Жалобы на повышенную утомляемость при умственной и физической нагрузке. На головной мозг пациента воздействовали биотоками, записанными у него же в начале лечения, через 40 минут после введения стимулирующего средства - сиднокарба. Одновременно проводилось раздражение ретикулярной формации токами 20 - 60 мА с частотой 1000 - 1700 Гц посредством глазо-затылочно расположенных электродов.

На второй день состояние пациента улучшилось, снизилась утомляемость при умственной и физической работе. После 6 сеансов полностью нормализовалась работоспособность.

Пример 6. Пациент К. , 36 лет. Диагноз: неврастения (гиперстеническая форма) с нарушением сна. Жалуется на повышенную раздражительность, поверхностный, мало освежающий сон и невозможность уснуть в транспорте, в период межполетного отдыха (пациент - летчик), в экстремальных условиях. Пациенту одноразово вводилось снотворное (из ряда барбитуратов). Через 30 - 40 минут у него записывались биотоки головного мозга. В процессе лечения пациенту на те же точки головного мозга воздействовали записанными ранее биотоками. Одновременно проводилось раздражение ретикулярной формации токами 20 - 70 мА с частотой 450 - 1100 Гц посредством глазо-затылочно расположенных электродов.

Под этим воздействием у пациента вызывался в течение 2-3 минут глубокий сон, после которого он чувствовал себя освеженным и работоспособным. После проведения 5 сеансов у пациента нормализовался сон, исчезли невротические расстройства, повысилась работоспособность. Вызываемый искусственный сон практически не отличался от физиологического.

Кроме того, навязывание биотоков мозга, записанных после введения стимулирующего средства (сиднокарба) у здорового человека, также вызывало у пациента усиление физической и умственной активности.

Приведенные примеры не исчерпывают всех возможных применений способа для лечения и профилактики различных заболеваний.

Список литературы 1. А.с. СССР N 211752, 30 К, 16, 1968.

2. А.с. СССР N 1233874, А 61 N 1/18, 1985.

3. Патент РБ N 1493, A 61 N 1/18, 1997.

4. Патент РБ N 1492, A 61 N 1/18, 1997.

5. Патент РБ N 1460, A 61 В 5/04, 1997.

Формула изобретения

1. Способ физиотерапевтической коррекции физиологического состояния человека, состоящий из воздействия на участки головного мозга в области лба и затылка пациента воспроизведенными естественными биотоками, предварительно записанными с тех же участков головного мозга человека, и одновременного раздражения ретикулярной формации головного мозга пациента электротоком, отличающийся тем, что предварительно записанные биотоки с участков головного мозга человека в области лба и затылка в виде непрерывной последовательности электрических импульсов подвергают частотному анализу и фильтрации, затем из этой последовательности импульсов удаляют участки, содержащие шумы и артефакты, и заменяют на не содержащие таковых, создают из них другую непрерывную последовательность импульсов, посредством которой производят воздействие.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что предварительно записанные биотоки в виде непрерывной последовательности электрических импульсов подвергают частотному анализу и фильтрации, затем выбирают отдельные импульсы или группы импульсов, не содержащие шумов и/или артефактов, создают из них другую непрерывную последовательность импульсов, посредством которой производят воздействие.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что раздражение ретикулярной формации проводят электротоком, плавно и/или ступенчато изменяя напряжение в диапазоне 2-240 В, и/или силу тока в диапазоне 2-70 мА, и/или частоту тока в диапазоне 0,5-1700 Гц.

4. Способ по п.1, или 2, или 3, отличающийся тем, что воздействие ведут биотоками, предварительно записанными у человека, находящегося под действием медикамента.