神经肌肉电刺激疗法

神经肌肉电刺激疗法

应用低频脉冲电流（调制型或非调制型）刺激运动神经或肌肉引起肌肉收缩，用以治疗疾病的方法，称为神经肌肉电刺激疗法(neuromuscular electrical stimtJlation，简称NMES)。一、正常肌肉电刺激疗法

所谓正常肌肉是指正常神经支配的肌肉，神经失用的肌肉及废用性萎缩的肌肉，应用NMES 可以锻炼和加强肌肉的力量，防治废用性肌萎缩，可以训练肌肉做功能性动作。

（一）方法原理

电刺激可以使神经纤维产生兴奋，且兴奋可传至所支配的肌肉，从而引起肌肉的收缩，有关这部分的电生理机制已在前面介绍，此处不再复述，对于正常神经支配的肌肉，电刺激所兴奋的是神经而非肌肉，当肌肉失神经支配时，电刺激才会直接兴奋肌肉，为更好地理解神经与肌肉的兴奋性，有必要先了解强度／时间曲线（itensity／time curve）。

能引起神经纤维或肌肉组织兴奋的最小电刺激称为阈刺激，它包括一定的电流强度及与之对应的最短刺激时间，在阈刺激的产生中，不同的电流强度需要不同的最短刺激时间，强度与时间之间存在着一定的关系，这种关系可用强度／时间曲线表示（图6-27）。

图6-27神经与肌肉的强度／时间曲线

虽然神经及肌肉的强度／时间曲线形态相似，但位置不同，这说明引起神经兴奋的阈刺激强度低，时间短，而引起肌肉兴奋的阈刺激强度高，时间长。换言之，神经比肌肉更容易兴奋，所以，对于正常神经支配的肌肉，电刺激首先兴奋神经，神经再将兴奋传至所支配的肌肉，引起肌肉收缩：对于失神经支配的肌肉，较强的电刺激直接兴奋肌肉引起收缩。

（二）物理特性

1．波形

虽然有多种波形可用于NMES，但常用的波形有两种：非对称性双向方波及对称性双向方波，它们的优点是：①可避免电极下电化学作用对皮肤的刺激；②电流强度快速升至峰值，可避免神经纤维的适应现象（见第l节）。

2．波宽

许多NMES刺激仪波宽定为0.2～0.4ms，研究表明0.3ms的波宽是最舒服的，波宽小于0.1ms，需要较强的电流强度方能引起肌肉收缩，而高强度的电流会兴奋细纤维神经，引起痛觉的传入，波宽大于1.0ms，电流在引起肌肉收缩的同时，也兴奋痛觉神经，当波宽为0.2～0.4ms时，电流强度稍有增加便可产生明显的肌肉收缩(参看图6-27)。

3．频率

频率对肌肉收缩的影响可参看图6-28，低频脉冲电流（1～5Hz）引起肌肉的单次收缩，它不易引起肌肉疲劳及不适感，10～20Hz的脉冲电流可引起肌肉的不完全性强直收缩，频率40～60Hz可引起完全性强直收缩，由于强直性收缩的力量可比单收缩强4倍，所以较高频率的电刺激可用于锻炼正常肌肉，但易引起肌肉疲劳。

图6-28频率对肌肉收缩的影响

4．通断比

为了避免肌肉疲劳，针对不同疾病所致的不同程度的肌力减弱，应选择适当的通断比，比如对于偏瘫患者，肌力较低，可选择1：6或1：5；对于骨科制动所引起的肌萎缩，可选择1：4或1：3；对于增进肌肉收缩力量及耐力训练者，可选用l：2。总之，应根据病人具体情况选择适当的频率及通断比。

（三）治疗技术

一般采用导电橡胶或金属作为电极，电极应有一定的柔软性，可以与皮肤的任一部分紧密相贴。电极的大小根据所刺激的肌肉大小而定，对于四肢远端及面部的小肌肉，可采用单点刺激法。根据Pfleuger定律：引起同一块肌肉收缩时，阴极所需的电量小于阳极所需的电量。所以单点刺激法用单向脉冲电流，以阴极为主极，电极面积较小，一般直径为 1.5～2.5cm，这样电流强度集中，主极置于运动点处，即刺激神经肌肉时，刺激阈最低的皮肤区域。另一电极作为辅极，面积较大，置于肌肉远端。当刺激大肌肉时，一般采用双向脉冲双点刺激法，将同样大小的两个电极置于肌肉两端。

（四）注意事项

(1)治疗前应检查刺激部位皮肤感觉是否正常，对于感觉异常者，应严格控制电流强度以免烧伤。

(2)电极放置时应避开伤口及瘢痕，因电流易集中引起烧伤。

(3)电极不能放置于颈前，因颈前区有咽喉部肌肉、膈神经、颈动脉窦、迷走神经等，电刺

激可引起咽喉肌、膈肌痉挛，引起呼吸、血压、心率等改变。

(4)对于骨科术后需要制动的病人，电刺激以引起肌肉Ⅰ级收缩为宜，既可防止肌肉废用性

萎缩，又不引起关节活动。

（五）适应证与禁忌证

1．适应证

(1)防止及治疗肌肉的废用性萎缩。

(2)增加或维持关节活动度。

(3)对神经失用的肌肉进行功能训练。

(4)锻炼及增强正常肌肉的力量。

(5)治疗痉挛肌。

(6)矫正畸形，如脊柱侧弯，扁平足，肩关节脱垂等。

2．禁忌证

(1)严重心功能衰竭或心律失常。

(2)心脏安放起搏器者。

(3)孕妇患者，电极禁忌置于腹部及腰骶部。

二、失神经支配肌肉电刺激疗法

下运动神经元受损后，肌肉失去神经支配而萎缩变性，为了缓解这种变化，根据不同的病情，选择不同的脉冲电流，刺激肌肉或肌群，使之发生被动的节律性收缩，通过锻炼，延迟萎缩和变性的发展，此方法称为失神经肌肉的低频脉冲电疗法。

（一）方法原理

下运动神经元损伤后，所支配的肌肉出现肌张力降低，反射减弱或消失，肌肉萎缩。萎缩的原因一般认为是：

①维持肌肉正常代谢的神经营养介质不能沿神经纤维下达肌肉；

②肌肉丧失活动。从病理角度看，失神经支配的肌肉肌纤维发生变性，脂肪和结缔组织增生，血管变形，久之发生纤维化。

电刺激对失神经支配的肌肉有以下几方面的治疗作用。

(1)肌肉被动的节律性收缩和舒张所产生的“泵”作用，可以改善肌肉的血液循环，促进静脉和淋巴回流，改善代谢和营养，延迟萎缩。

(2)肌肉被动收缩可以防止肌肉失水，防止电解质及酶系统的破坏。

(3)可以维持肌肉中结缔组织的正常功能，防止其挛缩和束间凝集。

(4)肌肉被动收缩可以延缓肌肉的纤维化，从而延迟肌肉变性的进程。

(二)物理特性

刺激失神经支配肌肉的理想脉冲电流应具备以下条件：

①选择性地刺激病肌而不波及邻近正常肌肉；

②能引起病肌收缩而无痛觉产生。

在低频脉冲电流中，三角形电流具备这些条件。选择不同的t升，可以避免刺激正常肌肉，如图6-29所示，正常肌对方波的收缩反应最大，当波的上升时间越来越长时，肌肉收缩幅度越来越小（a）。但病肌的反应却不同，方波和三角波刺激时，肌肉收缩幅度近乎相等（b）。

图6-29正常肌与失神经肌对方波和三角波的收缩反应

三角波还能避免刺激正常感觉神经。如图6-30所示，当三角波（A）的t升及刺激强度选择在斜线区（E）时，即刺激达到病肌的阈曲线（D），但在正常肌肉（C）及感觉神经阈曲线（B）以下，此时电刺激就达到避开感觉神经和正常肌肉而单独刺激病肌之目的。