高频电疗法 应用频率高于100kHz的高频电流作用于人 体以治疗疾病的方法称高频电疗法。 目前用于临床治疗的高频电疗有：达松伐 尔疗法、中波电疗法、短波电疗法、超短 波电疗法、分米波电疗法、厘米波电疗法 、毫米波电疗法。 除达松伐尔疗法外，这些疗法都有共同的生物物 理作用：热效应和热外效应。 随着高频电疗频率的升高，其热外效应更突出， 也产生了各自的作用特点。 高频电疗法对急性、亚急性和慢性炎症等疾患有 良好的治疗作用，对软组织损伤、退行性骨关节 病、支气管肺部炎症等也有良好的疗效。 但高频电疗法目前尚无客观、准确的治疗剂量指 标。 高频电的物理学基础 高频电磁场的产生 任何电场的变化都会在它周围的空间产生磁场；而任何磁场的变 化都会在它周围的空间产生电场。 只要每次产生的电场或磁场是变化的，那么电场和磁场就共同存 在，交替地互相变化，因此变化的电场和磁场是永远不可分割的 整体，称为电磁场。 电场(磁场)的变化越快，它所产生的磁场(电场)越强，所具有的能 量也越大，随着电场(磁场)变化速度加快(频率升高)，它向空间传 播的能力增强。 频率超过100kHz的交变电磁场向空间传播的性能比较好，由于电 磁场的传播具有波的特性，因此高频电磁场又称高频电磁波，无 线电广播电台、电视台发射的电波属高频电磁波。 电磁波特性 电磁波具有波速和能量，波速近似光速，为 300106m/s。 频率愈高，波长愈短，能量愈大。 高频电磁波波长的单位为米 (m)、厘米(cm)、毫米 (mm)、微米 (um)、纳米(nm)。 频率单位为吉赫(千兆赫，GHz)、兆赫(MHz)、千赫 (kHz)、赫(Hz)。 高频震荡电流的类型 高频电磁场由高频振荡电路产生，后者由感应线圈和电 容器组成，给电容器充电，就会在电路中产生高频振荡 电流，其振荡的形式有四种 等幅振荡电流即振幅不变的振荡电流，如：短波、超短波、微 波。 减幅振荡电流即振幅逐渐变小致消失振荡的电流，现已不被采 用。 脉冲等幅振荡电流即有规律性间断时间的等幅振荡电流。其间 歇时间长于脉冲时间，峰值功率大干连续振荡。如：脉冲短波 、脉冲超短波、脉冲微波等。 脉冲减幅振荡电流：即有规律性间歇时间的城幅振荡电流，其 间歇时间长于脉冲时间。如：共鸣火花。 高频电的生物物理学特征 无电解作用 高频电流属正弦交流电，用于治疗时不论是连续波、 脉冲波、还是等幅震荡波、减幅震荡波，它们的基本 波形都是正弦波，正弦交流电无电解作用。 它不会像中频电疗那样可以用全波也可以用半波(经半 波整流)进行治疗，因此可以肯定高频电疗没有电解作 用。 对神经、肌肉无兴奋作用 当高频电流作用于人体神经、肌肉时，不能引起神经、肌肉的兴 奋。 电生理学研究表明，用脉冲方波作用于正常神经肌肉运动点，脉 冲持续时间0.01ms，才能引起神经、肌肉兴奋，电刺激脉冲持 续时间0.01ms，无论多大的刺激强度也不能引起神经、肌肉兴 奋，因为它达不到引起膜电位下降足以激活钠载体的时间。 当正弦交流电的频率高于100kHz时，每个脉冲周期的时间就 0.01ms，只占一个脉冲周期的1/4，即0.0025ms，因此高频电流 作用不能引起神经、肌肉的兴奋。 电极(辐射器) 治疗时可以不接触皮肤 在低、中频电疗时，治疗电极必须紧贴皮肤，否则不能导电，因 为当电极不紧贴皮肤时，电极与皮肤之间形成空气间隙，皮肤、 空气间隙、电极就构成一个电容，皮肤相当于电容的一极，治疗 电极相当于电容的另一极，空气间隙相当于介质。 在电容量相同的条件下，频率越高则容抗越小，电流容易通过。 低中频电疗机输出电压一般都在50V以下(负载电压)，电流很难通 过几十万至几千万欧姆的电阻；高频电疗机输出电压一般都在 150v以上，电流很容易通过几十欧姆的电阻，因此高频电疗时电 极可以不接触皮肤(中波电疗法由于频率较低，治疗时电极须紧贴 皮肤)。 另外，高频电疗还有以电磁感应方式和电磁波辐射的方式作用于 人体，其电极(辐射器)也可以不接触皮肤进行治疗。 在高频电流作用下人体组织的电磁学性质 人体各种组织对高频电流的作用可以表现为导体、绝缘体 (电介质)、导磁体、电容、线圈等，但人体组织的结构成 分是多种多样和错综复杂的，同组织往往兼有多种电磁学 性能，因此在高频电作用下表现较复杂。 组织呈现导体或电容特性 人体组织中的血液、淋巴液和其他各种体液含有大量水分 子、电解质离子(K、Na 、Ca 2 、Mg 2 、Cl 、 HCO-等)以及带电荷的蛋白质分子等，这些离子在溶液中 可以导电，称第二导体。 在高频电的作用下，离子沿电力线方向移动，由于高频电 流的频率很高，极性变换很快，离子一瞬间被吸引，下一 瞬间被排斥，使离子在电极之间产生一种沿电子线方向急 剧的来回移动或振动，这种沿高频电场电力线方向来回移 动的离子产生的电流属传导电流。 在同一组织中可以同时存在电阻成分和电容成分 。 例如，在肌肉组织，肌细胞间隙组织和细胞外液含有 水和电解质，能导电属电阻成分，直流电、低频电、 中频电、高频电皆容易通过。 但肌细胞膜的电阻很高，属电介质很难导电，直流电 、低频电、中频电流不能通过。肌细胞膜内外是电阻 成分(导体)，这样肌细胞膜内外就构成一个电容体. 在高频电作用时，由于频率很高，电容的容抗随 着频率的升高而降低，所以高频电流可以通过细 胞膜，其电力线分布比低、中频电流作用均匀得 多。 组织呈现电介质或导磁体特性 人体的许多组织成分具有电介质的性质，例如干 燥的皮肤、肌腱、韧带、脂肪、骨膜、骨质等。 电介质对直流电和低、中频电流而言是绝缘体， 不导电。 电介质没有自由电子，也不是离子，而是带有正 负电荷数量相等的分子，电介质中的正负电荷是 重合的，对周围不显电性，故又称无极分子。 无极分子在电场的作用下，分子中带负电荷的电 子向电场正电荷的一侧偏移；分子中带正电荷的 质子向电场负电荷一侧偏移。这时电介质分子的 正负电荷各偏一侧，这种现象称电介质的极化， 使无极分子变成有极分子(又称偶极子)。 无极分子在高频电场作用下变成有极分子是短暂 的，当电场作用消失后，它们又变成无极分子， 故这种偶极子又称弹性偶极子。 人体的某些组织成分：水、氨基酸，其分子的电 性结构就是偶极子，但它们之间的排列是无规则 的，对周围不显电性。这种有极分子本身的极性 不受电场的影响，故称硬性偶极子。 在高频电场的作用下，使原先排列不规则的硬性 偶极子沿电场电荷方向有规则的排列起来，这种 现象称偶极子的取向作用。 在高频电场作用下，不论硬性偶极子还是在高频 电场作用下形成的弹性偶极子，都随着高频电场 极性的交替变化，偶极子的极性也随之发生交替 性变化，电场极性每变换1次，偶极子也随之取向 1次。 偶极子在高频电场作用下发生取向，实质上是偶极 子内束缚电荷在高频电场作用下产生相对位置的移 动。根据电流的概念(电荷的定向移动)，偶极子内 的束缚电荷在高频电场作用下产生的定向移动就形 成电流，这种电流是在偶极子内的电荷位置相对移 动产生的，故称位移电流。 位移电流在通过介质过程中所耗损的电能，称介质 耗损。 人体内某些组织成分具有磁性。 例如N、CO2、Fe等是顺磁性物质，在磁场中被磁化后 ，其磁感应强度比在真空中的磁感应强度大，但人体 也有逆磁性物质，两者错综复杂地混杂存在，人体的 导磁系数接近1。 人的肢体可以被看作是套叠起来的导线环组成的，也 可以把肢体视为特殊结构的线圈，在高频电磁场的作 用下，由于电磁感应在肢体中产生感生电流，这种电 流的流动呈旋涡状，故称涡流。 高频电的生物物理效应 高频电作用于人体可引起多种生物学效应，但基本上可分 为热效应与非热效应，这两种基本效应引发一系列的生理 治疗作用。 热效应 任何形式的电能都可以转变为热能。由电能转变为热能，这种热 称内源热，它有别于外源热，它不是由外界直接辐射或传导，而 是通过电能作用被组织吸收后产生的。 在低、中频电疗时，也存在电能转变为热能的问题，由于通过组 织的电压不高、电流强度不大，因而产生的热量很低，不足以引 起机体明显的生理变化，故对低、中频电疗不提它的热效应。