Методы и аппаратура для КВЧ-пунктурной терапии

Грачёв Владимир Иванович; Колесов Владимир Владимирович

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

ГРАЧЁВ В.И., КОЛЕСОВ В.В.

171

МЕТОДЫ И АППАРАТУРА УДК 621371:53857361 ДЛЯ КВЧ-ПУНКТУРНОЙ ТЕРАПИИ

Грачёв В. И., Колесов В. В.

Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, 125009, Москва

Представлен обзор разработанных в ИРЭ РАН методов и аппаратуры для экспресс-диагностики и КВЧ-пунктурной терапии, а также результатов проводимых с 90-х годов 20 века в лаборатории В.Я. Кислова ИРЭ РАН исследований с использованием основных принципов восточной рефлексотерапии и создания соответствующей лечебно-диагностической аппаратуры.

ВВЕДЕНИЕ

Начиная с 60-х годов ХХ века в Институте радиотехники и электроники АН СССР (в настоящее время - Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН) по инициативе и под руководством доктора технических наук Николая Дмитриевича Девяткова, академика РАН и почётного академика РАЕН, Героя Социалистического Труда, лауреата Ленинской и Государственных премий, велась активная разработка физических основ создания когерентных источников миллиметрового (ММ) излучения.

Были созданы первые в мире лампы обратной волны (ЛОВ) с развитым пространством взаимодействия электронного потока с электромагнитным полем многорядных замедляющих систем и на их основе - широкополосные генераторы электромагнитного поля миллиметрового (или КВЧ - крайне высокочастотного, 30-300 ГГц) диапазона [1].

Наличие таких генераторов породило у Н.Д. Девяткова идею использования низкоинтенсивного (милливаттного) электромагнитного излучения миллиметрового диапазона в качестве физического фактора воздействия на биообъекты. И первые лабораторные эксперименты [2] обнаружили его явно выраженное биологическое действие (на микрофлору воздуха помещения) и действие положительное: подавление до распада патогенной компоненты флоры. Выраженность воздействия гипотетически обосновывалась отсут-

ствием адаптации к миллиметровому облучению естественным - солнечным - источником, от которого всё живое на Земле защищено её атмосферой, водяные пары которой поглощают эту компоненту. Положительность воздействия также гипотетически обосновывалась наличием у всего живого собственного, эндогенного миллиметрового излучения, которое, будучи расстроенным при патологии, приводилось в норму во внешнем миллиметровом поле. Развернувшиеся работы этого направления были представлены своими первыми оригинальными результатами на специальной Научной сессии Отделения общей физики и астрономии АН СССР [3].

Работы в области биомедицины приобрели в те годы в ИРЭ АН СССР широкий размах. От оригинального метода анализа электроэнцефалограмм и прибора, его реализующего в реальном масштабе времени [4], до электротомографии - принципиально новом способе визуализации патологических процессов в организме, также доведённом до практического его освоения медицинскими учреждениями [5]. От измерений различных собственных физических полей человека - электромагнитных в радио и ИК-диапазонах, статических - электрического и магнитного, акустического, кожногальванических потенциалов (с созданием соответствующей аппаратуры исследовательской и медицинской, лечебной и диагностической, и новых методов неинвазивной медицинской диагностики) [6] - до клинического использования релятивистских генераторов низкоэнергетического наноимпульсного КВЧ-излучения с пиковой мощностью порядка 100 МВт [7]. От внутрижелудочной рН-метрии до медицинского тепловидения. От исследования ответного радиотеплового излучения организма на микроваттное его ММ-облучение и внедрения в клиниках соответствующего лечебно-диагностического комплекса [8] до создания в 1966 г. в ИРЭ лаборатории механизмов взаимодействия низкоинтенсивных ММ-волн с биообъектами (первые результаты см. [9]), а

172

МЕТОДЫ И АППАРАТУРА ДЛЯ КВЧ-ПУНКТУРНОЙ ТЕРАПИИ

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

Рис. 1. КВЧдиапазон на шкале электромагнитных волн.

также головного в России Научно-методического центра - медико-технической ассоциации ЗАО «МТА-КВЧ» [10] при ИРЭ и НПП «Исток», г.Фрязино Московской области, с проведением регулярных тематических семинаров, Международных симпозиумов (c 1989 г.) с публикацией их Трудов, изданием в издательстве «Радиотехника» (Москва) журналов «Миллиметровые волны в биологии и медицине» (с 1992 г.) и «Биомедицинская радиоэлектроника» (с 1999 г.).

Лаборатория Владимира Яковлевича Кисло-ва, будучи ведущей в отделе Н.Д. Девяткова, была включена в работу института по использованию радиоэлектроники в биотехнологиях с начала её возникновения. Тематика лаборатории была сосредоточена на создании КВЧ-аппаратуры медицинского применения и соответствующих методик.

АППАРАТУРА

На начальном этапе для КВЧ-воздействия на организм человека использовались серийные лабораторные СВЧ-генераторы Г4-141 и Г4-142. Организация работ совместно с ведущими предприятиями страны в области электронной промышленности и крупнейшими клиниками позволила сформулировать условия для использования ММ-поля в медицинской практике. На основе проведения большого цикла исследований микроорганизмов, взвесей клеток, тканей, органов и животных были определены основные параметры соответствующей аппаратуры воздействия. Результатом была разработка первых в мире промышленных образцов для медицинского применения

«Явь», явившихся базовыми для всех дальнейших поколений терапевтической аппаратуры. Аппараты прошли медико-техническую аттестацию по линии МЗ РФ [11] и были рекомендованы для серийного выпуска.

В генераторных блоках этих приборов использовались низкоинтенсивные твердотельные источники ММ-излучения на базе лавинно-пролетных диодов (ЛПД) и диодов Ганна с мощностью порядка 20 мВт и облучатели в виде прямоугольных рупоров с достаточно большой апертурой 2 см2. Это позволило облучать обширные зоны на теле человека: области проекции очагов болезненности, крупные суставы, рефлексогенные зоны Захарьина-Геда и открытые раны. На рис. 2а показан первый серийный КВЧ-аппарат «Явь-1» для амбулаторного применения: крепился на штативе, воздействие осуществлялось через рупор, расположенный на боковой стенке аппарата. На рис. 2б - аппарат «Явь-Д» с выносной облучающей головкой и узкой апертурой для пунктурного (точечного) КВЧ-облучения точек акупунктуры, что, как показала практика, является наиболее эффективным методом КВЧ-воздействия на организм. В корпусе аппарата расположены: блок питания, блок точной настройки частоты ММ-генератора, блок модуляции излучения, цифровой таймер с индикатором текущего времени и кнопки управления режимами работы.

В зависимости от терапевтической методики используются различные выходные мощности и режимы работы КВЧ-аппаратов: шумовой, модуляционный, дробный. При использовании шумового режима аппарат работает в широкой полосе частот, генерируя равномерно распределенный по

ДВД НОМЕР I ТОМ 1 | 2009 | РАДИОЭЛЕКТРОНИКА | НАНОСИСТЕМЫ | ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

ГРАЧЁВ В.И., КОЛЕСОВ В.В.

173

Рис. 2 Аппаратура для миллиметровой терапии: а - первый серийный «Явь-1», б- модификация с выносным облучателем, в - малогабаритный для пунктурной терапии.

полосе частот сигнал. При этом мощность излучения, приходящаяся на единичную полосу, не превышает нескольких микроватт. При модуляционном режиме используется частотная модуляция, при этом рабочая частота смещается на величину порядка нескольких процентов вокруг некоторого среднего значения. При дробном режиме используется амплитудная модуляция, а именно, генерация прерывается с частотой порядка одного герца.

В последующие годы на смену диодам Ганна и лавинно-пролетным диодам приходят транзисторы ММ-диапазона с существенно большим КПД. Это позволило разработать переносные КВЧ-аппараты с независимым питанием и миниатюрными облучающими головками-аппликаторами, которые можно крепить непосредственно на теле пациента. В новых приборах все шире используются «сложные» сигналы, т.е. промодулирован-ные дополнительным сигналом более низкой частоты. Сигнал модуляции может представлять собой периодический несинусоидальный процесс, но это также может быть шумоподобный импульсный сигнал: чередование импульсов различной длительности с разными паузами. Такие «дробные» режимы рекомендованы ослабленным больным.

Технический прогресс способствует миниатюризации аппаратуры и разнообразию сервисных функций, которые включают выбор частоты и вида модуляции, программирование сеанса пользователем и от ЭВМ, устройства сопряжения с диагностическими компьютерными комплексами, индикаторы работоспособности и режимов, таймер, энергосберегающие режимы, и др. На рис. 2в показан малогабаритный аппарат «КВЧ-НД» (НД есть аббревиатура от «Николай Девятков») для пунктурной КВЧ-терапии. Имеется возможность раздельного и одновременного подключения трех облучающих головок с различными частотами (7,1, 5,6 и 4,9 мм). Разрабатываются компактные

переносные аппараты с автономными источниками питания, со специальными коническими насадками, позволяющими концентрировать излучение в области до нескольких миллиметров, со сменными насадками и специальными облучающими головками для использования аппарата при терапии широкого набора нозологий.

Сведения о наиболее распространенной аппаратуре КВЧ и ее основных параметрах приведены в таблице 1.

К настоящему времени выпущено десятки модификаций КВЧ-аппаратуры общим числом несколько сотен тысяч приборов. Ими пользуются тысячи врачей в сотнях городов России - в Москве и Подмосковье, Санкт-Петербурге и городах Центрального и Южного регионов России, на Урале, в Сибири, на Дальнем Востоке, Камчатке и Чукотке. Миллионы пациентов успешно прошли лечение с помощью КВЧ-терапии. Выпуск аппаратуры и применение метода КВЧ-терапии получили развитие в СНГ и многих странах дальнего зарубежья (США, Германия, Китай, Израиль, Югославия, Болгария и др.).

Перспективы развития аппаратуры для КВЧ-терапии связаны с освоением новых длин волн облучения, форм модулирующих сигналов несущего колебания, конструкций согласующих устройств антенн-аппликаторов с кожным покровом и т.д. А также в первую очередь с развитием компьютеризованных физиотерапевтических технологий в сочетании с диагностическими методами, когда при мониторинге - отслеживании, непрерывном процессе сбора и анализа информации о КВЧ-воздействии на человеческий организм можно оптимально управлять физиотерапевтическим процессом в режиме реального времени. При этом возможно комплексное применение разных видов лечебного физического воздействия - КВЧ, лазерного, инфракрасного, магнитного и т.д., что позволяет реализовать индивидуальный подход при лечении пациентов.

РАДИОЭЛЕКТРОНИКА | НАНОСИСТЕМЫ | ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ I 2009 I ТОМ 1 I НОМЕР ПНЯ

174

МЕТОДЫ И АППАРАТУРА ДЛЯ КВЧ-ПУНКТУРНОЙ ТЕРАПИИ

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

МЕТОДИКА КВЧ-ТЕРАПИИ.

ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ

Минздравом РФ официально разрешены к клиническому использованию следующие длины волн КВЧ-диапазона: 4,9мм (60,12 ГГц), 5,6мм (53,53 ГГц) и 7,1мм (42,19 ГГц). Низкоинтенсивное миллиметровое излучение относится к неионизирующим излучениям, т.е. в принципе не может оказывать разрушающего вредного воздействия на биологические ткани организма, и потому безопасно.

В современной клинической литературе показано, что в реализации лечебного эффекта миллиметровых волн принимают участие центральная нервная система, периферическая нервная система, защитно-регуляторные системы организма. Можно выделить три подхода к механизмам воздействия КВЧ-диапазона ЭМИ на организм человека. Все они, так или иначе, трактуют положительное воздействие КВЧ-излучения как результат поглощения и распространения ЭМ энергии на эндогенных, т.е. имеющих место в организме, резонансных частотах. Это либо частоты дипольных структур организма типа мембранных и белковых, либо частоты эндогенной воды, либо некие «характеристические» частоты, будто бы индивидуально присущие каждому организму. При этом не отмечено никаких количественных данных и путей использования этой энергии орга-

низмом - как гомеостатическими, так и патологическими процессами в нем. Прямых экспериментальных результатов по обнаружению исчерпывающей клинической реализации какого-либо из отмеченных подходов не существует, хотя каждый из них обладает в той или иной мере достаточным набором разумных доводов в свою пользу.

Более чем 30-ти летний опыт применения миллиметровых волн в клинической практике показал, что терапевтический эффект достигается при лечении целого ряда заболеваний. Это и язвенная болезнь желудка и 12-типерст-ной кишки, ряд онкологических заболеваний, патологии кровообращения в головном мозге и нижних конечностях, неврологические заболевания, болевые синдромы различной этиологии, урологические и гинекологические заболевания, послеоперационные состояния, ишемическая болезнь сердца, гипертония и многие другие. Номенклатура таких заболеваний стремительно расширяется. При этом противопоказаний практически не выявлено, за исключением таких состояний, как беременность, обширные кровотечения, острые хирургические патологии.

Подчеркивая эффективность КВЧ-терапии, следует, прежде всего, отметить такие ее особенности, как неинвазивность, отсутствие аллергии к КВЧ-излучению, действенность ее в каче-

ТАБЛИЦА 1

Название Диапазон, ГГц или длина волны, мм Ширина спектра или шаг пере-стройки, МГц Мощность, мВт Режим1)

Г4-141 37-54 0,1-1,0 НГ, М

Г4-142 55-65 0,1-1,0 НГ, М

Явь-1, Явь-1М, Явь-Д2 7,1; 5,6 10 10 НГ, М

Электроника КВЧ 4,9 10 НГ, М

Электроника КВЧ-101 59-63 3-7 НГ

Электроника КВЧ-104 4.9 + шум 200 10

Ярмарка 5,6; 6,0; 6,4; 6,75; 7,1 10 10 НГ

Луч-КВЧ 45-55 0,5-2

Шлем3 5,6 и 7,1+ шум 200 4-10

Стелла-14 7,1; 5,6; 4,9 + шум 42-78 не менее 10 нВт ИГ

Стелла-2 59-63 не более 100 не менее 0,1 НГ

МРТА 62

АМРТ 56-62 0,1

КВЧ-НД 7,1; 5,6; 4,9 200 10 НГ, М

Примечания:

1 - Режимы: НГ - непрерывная генерация, ИГ - импульсная генерация, М - модуляция. 2 - Время выхода на рабочий режим - не более 1 мин; полоса электрической перестройки ±50 и ±100 МГц. 3)Широкополосный шумоподобный сигнал со спектральной мощностью на несколько

порядков выше уровня тепловых шумов: ширина спектра одновременно излучаемых частот 50-300 МГц; центральная длина волны спектра 5.6 или 7,1 мм; поток мощности излучения 4-10 мВт/см2. 4)Частота повторения импульсов - 9 Гц, длительность генерируемого импульса - не менее 1 мс.

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

ГРАЧЁВ В.И., КОЛЕСОВ В.В.

175

стве монотерапии, т.е. безлекарственной терапии. При этом специфической особенностью КВЧ-воздействия является его нормализующий характер. Т.е. КВЧ-облучение приводит в норму только отклонившиеся от нее физиологические параметры ряда состояний организма: увеличивает значения сниженных показателей и уменьшает значения завышенных величин. Параметры, находящиеся в норме, не реагируют на облучение организма миллиметровым полем.

В настоящее время начинает также находить клиническое применение КВЧ-излучение высокой мощности, но сверхкороткими импульсами, за время существования которых в ткани не успевает установиться новое равновесное значение средней энергии частиц ткани, т.е. измениться ее температура.

Итак, КВЧ излучение, взаимодействуя с биотканями организма, их не ионизирует и практически не нагревает. Физическая природа этого воздействия до конца пока не ясна. Известно и клинически подтверждено, что это воздействие имеется и его использование в терапевтических целях имеет многолетнюю и достоверную статистику.

1. Типичная процедура клинического КВЧ воздействия (на основе обработки клинических материалов)

При имеющемся диагнозе больному прописывается рецепт КВЧ-терапии в виде назначения курса (некоторого количества) процедур (сеансов) КВЧ-воздействия. Процедура включает в себя следующие параметры: частоту и режим облучения, зону и длительность воздействия.

- Частота и режим облучения. Как правило, используют излучение на длинах волн 7,1 и 5,6 мм, реже 4.9 мм и некоторых других. Режим - непрерывное облучение выбранной зоны в течение сеанса. Иногда длины волн чередуют: один или несколько сеансов подряд 7,1, следующий (или следующие) - 5,6, или наоборот. Утверждается, что две волны сразу не повышают эффекта. Все чаще используют режим так называемой частотной модуляции, когда центральная частота изменяется в небольших пределах. Можно отметить также тенденцию использования малых мощностей: при традиционном режиме в 10 мВт, все больше случаев применения микро- и даже нановаттных воздействий.

- Зоны воздействия. Как правило, это кожные зоны проекции очага болезненности или дискомфортности, зоны Захарьина-Геда, биологически активные точки или точки акупунктуры (ТА), местное воздействие, в т.ч. открытые раневые поверхности облучают по краю, с захватом неповрежденных участков. При выраженной сердечной и мозговой патологии рефлексогенные зоны по возможности исключают.

Чаще всего зона облучения - это область грудины, эпигастриум, области крупных суставов, затылок, решетчатый лабиринт. Иногда используют несколько зон, последовательно облучая их в течение сеанса (редко одновременно), либо чередуя от сеанса к сеансу. Многозональность воздействия применяется в настоящее время все шире. Входит в практику выбор зон с учетом право-левых асимметрий объективных показателей.

- Длительность процедуры (сеанса). Длительность сеанса составляет от 2 до 60 минут. Как правило - 15-30 минут ежедневно. Экспозиции до 60 минут редки, в общем случае приводят к насыщению и снижению эффекта до полного его отсутствия. При многозональной КВЧ-терапии используют так называемые дробные (прерывистые) режимы, чередуя короткие (2-3 мин, возбуждающие) и длительные (15-20 мин, тормозящие) облучения разных зон. Используют режимы «ввода в волну» - постепенного достижения от сеанса к сеансу выбранной экспозиции - и «вывода» из нее. Процедуры днем с 11 до 13 и вечером с 17 до 19 часов считаются эффективнее, а в случаях неотложных состояний могут быть повторены в течение суток 2-4 раза.

- Курс лечения. Продолжительность лечения

- 10-20 сеансов, либо до получения положительного эффекта. Как правило, эффект наблюдается с первых сеансов, но немало случаев его возникновения лишь к концу курса или после него, например, через 5-10 дней, либо после повторного курса. При рецидивирующей патологии курс повторяют через 1-3-6 месяцев, часто с изменением параметров КВЧ-воздействия.

В настоящее время все чаще в процессе облучения корректируют все параметры воздействия

- частоту и режим, зону и длительность - по субъективным реакциям пациента и объективным показателям его организма.

По поводу возможных противопоказаний к применению КВЧ-терапии в литературе можно отметить лишь соображения общего характера: для ослабленных, тяжелых больных c большими кровопотерями, c опасностью кровотечений, а также для беременных и больных с тяжелыми поражениями ЦНС и острыми хирургическими патологиями рекомендуются щадящие по мощности и по длительности воздействия режимы КВЧ-излучения.

КВЧ-терапию сочетают, как правило, с традиционной - лекарственной, а также с иными методами физиотерапии (лазер, магнит, звук, свет и пр.), иглоукалыванием и т.д. Нередко, однако, она выступает как монотерапия, оказываясь предпочтительной при сильных аллергических реакциях, в случаях хронических, вялотекущих и многих других.

176

МЕТОДЫ И АППАРАТУРА ДЛЯ КВЧ-ПУНКТУРНОЙ ТЕРАПИИ

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

2. Эффективность КВЧ-терапии

Эффективность оценивается по субъективным реакциям и объективным данным лабораторного контроля, традиционного для каждой конкретной нозологии, зависит от исходного состояния больного и от процедуры лечебного применения КВЧ излучения.

Многолетняя клиническая практика использования КВЧ-излучения с высокой достоверностью установила, что практически при любом заболевании КВЧ-терапия:

- не имеет побочных эффектов и отдаленных неблагоприятных последствий;

- хорошо сочетается с другими методами - лекарственными, хирургическими, физиотерапевтическими и пр., закрепляя их эффект, сокращая нормативные сроки лечения, удлинняя период ремиссии;

- обладает полилечебным эффектом, воздействуя как на основное, так и на побочные заболевания;

- повышает неспецифическую резистентность;

- увеличивает число лейкоцитов;

- обладает антистрессорным действием;

- повышает иммунный статус организма;

- нормализует уровень гормонов плазмы;

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

- активирует костный мозг;

- увеличивает выброс резервной крови;

- нормализует реологические свойства крови;

- активирует микроциркуляцию: расширяет просвет сосудов, повышает проницаемость их стенок и др.;

- нормализует антиоксидантный статус;

- снимает болевой синдром;

- активирует регенерацию клеток, ускоряет заживление ран;

- снимает лекарственные токсикозы;

- нормализует секрецию и моторику желудочнокишечного тракта;

- оказывает седативное действие;

- стабилизирует психоэмоциональный статус: нормализует сон, снижает тревожность, суетливость, приносит покой, улучшает память и настроение, придает бодрость, снижает метеозависимость;

- отличается высокой пролонгированностью действия;

- при малой длительности заболевания без приема лекарств имеет 100% эффективность.

В литературе имеются также описания случаев отсутствия ожидаемых реакций или даже отрицательных (неинтенсивных и коротких) реакций на КВЧ облучение. Такие реакции могут возникнуть к середине сеанса и исчезнуть к концу его или ко 2-3 сеансу. Иногда такие реакции преодолеваются лишь со сменой параметров процедуры КВЧ-воздействия. Каждый раз при этом отмечается неисчерпанность вариан-

тов КВЧ-процедур и методов объективизации результатов КВЧ-терапии.

3. Объективизация результатов КВЧ-терапии.

Многоплановое системное воздействие КВЧ-излучения на организм определяет использование в качестве количественной меры отклика организма (объективизации КВЧ-воздействия) самые общие из традиционных лабораторных, инструментальных процедур в ходе лечения каждой конкретной нозологии. В литературе встречаются (в основном, в виде упоминаний) несколько таких способов. Так антистрессорное, повышающее общую сопротивляемость организма действие КВЧ-излучения реализовано в тесте на увеличение лейкоцитарного коэффициента - индекса Гаркави. Нормализация иммунного статуса реализуется также в тестах на состав иммуноглобулинов крови и других иммуноактивных элементов. Стабильное влияние КВЧ на реологию крови находит выражение в сосудистых тестах: изменение среднего АД в первые минуты воздействия, снижение частоты сердечных сокращений или урежение пульсовой пробы. Такие действия КВЧ, как антиоксидантное, противоболевое, седативное, пролиферативное, активизирующее секрецию и моторику ЖКТ - пока не реализованы в конкретных количественных тестах.

В настоящем обзоре таких тестов (т.е. методик лабораторного клинического контроля, используемых в ходе КВЧ-терапии и коррелирующих с динамикой лечебного процесса) приводятся стандартные, относительно простые и доступные способы (трудоемкие исследовательские процедуры с использованием специальной и сложной аппаратуры опущены). Таких методик, используемых в большинстве случаев при КВЧ-терапии практически независимо от нозологии, оказалось немного: кровяные, сосудистые, кожные, электрофизиологические. Перечислим наиболее распространенные.

Морфология крови. Самый распространенный способ определения количественной меры отклика организма на КВЧ-воздействие - подсчет индекса Гаркави, т.е. отношения лимфоцитов к сегментоядерным нейтрофилам (лф/сн) из лейкоцитарной формулы, получаемой при общем анализе крови. В норме это отношение в среднем близко к *4, точнее - 0,47. Любовь Хаимовна Гаркави с сотр. [12], развивая результаты Ганса Селье по адаптационному синдрому и реакции стресса [13], установила (1963), что кровь человека меняется при воздействии на него каких-либо факторов при прочих равных условиях. И если человек ослаблен, защитные силы его предельно малы, приспособиться к воздействию вредных для него факторов он не может, и его организм отвечает на это воздействие совокупностью изменений, называемых «реакцией

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

ГРАЧЁВ В.И., КОЛЕСОВ В.В.

177

стресса», то при этом в его крови обнаруживается явный дефицит лимфоцитов с преобладанием незрелых форм нейтрофилов, точнее, отношение лф/ сн падает до трети и ниже, являясь, таким образом, количественным тестом ослабленного состояния стресса. Если приспособительные механизмы все-таки реализуются, организм кое-как пытается справиться, т.е. адаптационную реакцию человека можно отнести к т.наз. «реакции тренировки», то это отношение лейкоцитов будет в диапазоне от трети до половины. Если же приспособление происходит активно, и реакцию адаптации можно отнести к т.наз. «спокойной активации», то величина этого отношения лежит в пределах 0,5-0,7. Наконец, если приспособление легко настолько, что преодолеть вредное воздействие организму ничего не стоит, т.е. его адаптационная реакция может быть отнесена к т.наз. «повышенной активации», то индекс Гаркави оказывается больше 0,7 (табл. 2).

Как правило, индекс Гаркави считают до курса КВЧ, в его середине и после. Корректируют по нему как количество процедур в курсе, так и длительность облучения в процедуре. Например, при стрессе облучают 60 мин, при тренировке - 45, при спокойной активации - 30.

В настоящее время считается общепризнанным факт непременного увеличения числа лейкоцитов в крови облученных ММ волнами, не вызывает сомнения КВЧ-терапия как фактор, обладающий ан-тистрессорным действием, т.е. КВЧ-воздействие на организм быстро и надежно увеличивает индекс Гаркави его крови (как за счет увеличения числа лимфоцитов, так и за счет уменьшения числа нейтрофилов, иногда и того, и другого вместе), нормализуя и, более того, активируя защитные силы больного, повышая его неспецифическую резистентность. Стандартность подсчета лейкоцитарной формулы при общем анализе крови больного сделала индекс Гаркави практически единственным в КВЧ-терапии тестом объективизации ее хода и результатов.

Реология крови. Характерным результатом КВЧ-терапии является нормализация таких параметров, как гематокрит, вязкость крови и плазмы, аггрегация тромбоцитов и эритроцитов, протромбин и фибриноген.

Биохимия крови. КВЧ-воздействие вызывает рост числа эритроцитов, уровня гемоглобина, гистамина, снижение уровня глюкозы, холестерина; уменьшение адреналина, фибрина и его соединений (вплоть до исчезновения), оксипроли-

на (метаболита коллагена, определяющего репаративную регенерацию); увеличение альбуминов, уменьшение гамма-глобулинов.

Цитохимия крови. В качестве типичных реакций организма на КВЧ-облучение отмечаются изменения таких показателей, как рост содержания липидов, катионных белков и активности ферментов в лимфоцитах и нейтрофилах - гидролитических (сукцинат- и альфаглицерофосфат-дегидрогеназы) и окислительно-восстановительных (пероксидаза и фосфатаза).

Иммунный статус. Неизменно отмечается нормализующее влияние КВЧ-терапии на неспецифический (фагоцитоз, лизоцим) и специфический иммунитет, фиксируемое по стандартным показателям: Т- и В-лимфоциты, ЦИК(циркулирующие иммунные комплексы)-комплемент, иммуноглобулины А, М, G, E, повышение толерантности к иммуномодуляторам, а также реакции на специфические антигены и антитела. Отмечено, в частности, что продуктивные иммунные реакции периферической лимфоидной ткани лучше инициируются при КВЧ-облучении левой половины тела.

Клеточный НСТ(нитросиний тетразолий)-тест (пробирочная проба) на макрофаги крови, фагоцитарные параметры, а также коэффициент стимуляции фагоцитов и активация окислительных процессов в них - один из основных тестов в КВЧ-терапии.

Вазомоция в слизистой глаза (конъюнктивальная биомикроскопия) и сетчатки (ретинография) - один из самых чувствительных тестов на выявление КВЧ-воздействия в первые минуты облучения и даже при микроваттных мощностях.

Кожный тест - характерная методика лабораторного контроля за КВЧ-воздействием, при которой местно, под рупором выявляются снижение электрокожного сопротивления и усиление микроциркуляции по данным теплографа.

ЭхоКГ-тест фиксирует усиление гемодинамики в миллиметровом поле: увеличение систолического объема и функции выброса.

ЭКГ при КВЧ-воздействии также претерпевает характерные изменения - суммы зубца R увеличиваются, Q - уменьшаются; активируется синусовый узел.

ЭЭГ-тест на КВЧ-воздействие выявляет снижение гипервозбуждения коры головного мозга: амплитудный рост альфа- и падение бета-ритма; тормозные реакции ЦНС при длительном (до часа) облучении центральных отделов. При КВЧ-

ТАБЛИЦА 2

Реакция адаптации стресс тренировка активация спокойная активация повышенная

Индекс Гаркави: лф/сн меньше 0.3 0,3-0,5 0,5-0,7 больше 0,7

178

МЕТОДЫ И АППАРАТУРА ДЛЯ КВЧ-ПУНКТУРНОЙ ТЕРАПИИ

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

облучении периферических отделов выявляются реакции неспецифической активации ЦНС, повышение тонуса коры больших полушарий мозга (с учетом право-левых асимметрий объективных показателей: наилучший эффект по нормализации активности всего головного мозга получают при облучении правого плечевого сустава).

Психоэмоциональная реабилитация при КВЧ-воздействии «объективизируется» по результатам опросов статистически - по тестам САН, Спилбергера, Люшера. Для теста САН определяются в баллах численные значения С - самочувствия, А - активности и Н - настроения. Для теста Спилбергера - численные значения в % уровней ЛТ - личностной тревожности и СТ - ситуативной тревожности. Цветовой тест Люшера определяет динамику психологического состояния по предпочтениям цветов от ахроматических (серый, черный, коричневый) к светлым (зеленый, красный, оранжевый), или наоборот. Опросники по тестам заполняются до и после курса КВЧ-терапии.

Из сенсорных реакций кроме обычных комфортных ощущений можно отметить специфические при КВЧ-воздействии кожные реакции -ощущения давления, покалывания, прикосновения, «мурашек», жжения в дистальных отделах (кисти рук), а также «цветовую» реакцию, возникающую при торможении определенных ТА: до включения генератора все пациенты «видят» перед закрытыми глазами обычный в таком состоянии цвет; после включения КВЧ-генератора большинство пациентов отмечают изменение цветового фона - появление разноцветных пятен, а также «выход различных цветов» из тела и из точки над переносицей. Чаще всего в начале лечения «виден» выход черного, серого, фиолетового цветов. В дальнейшем - появление зеленого, желтого, оранжевого цветов или их сочетаний. По мере удаления этой цветовой гаммы, видимые поля зрения заполняются синим, голубым, розовым, солнечным цветами, имеющими «чистые», «приятные» оттенки.

4. Индивидуализация при квч-терапии

Проблема индивидуализации при КВЧ-терапии существует с ее возникновения и до сих пор не имеет своего окончательного решения. Являясь в какой-то мере отголоском общего принципа индивидуализации всякого лечения (древний исходный принцип «Лечить больного, а не болезнь» и т.п.), проблема эта имеет и документальные подтверждения, фиксируемые в публикациях многими клиницистами, а в последнее время, пожалуй, их большинством. Подтверждения достаточно, впрочем, противоречивые. При этом во всех случаях приводится клиническая статистика с неизменно высокой степенью достоверности. Так,

имеются утверждения, что не важно, куда «светить», важно - чем. И напротив: частота не важна, важна зона, и выбор ее - целое искусство. Есть также наблюдения, что весь набор элементов КВЧ-процедуры может меняться у одного человека в зависимости от очередной патологии и возраста. По-видимому, оптимальность КВЧ-воздействия нужно ожидать именно при последнем подходе, что требует, естественно, высокого уровня обеспечения клиницистов-практиков.

Приведем, по возможности без комментариев, наиболее часто встречающиеся в литературе отдельные способы индивидуализации КВЧ-терапии.

Индивидуализация длины волны (частоты) воздействия (т.наз. «многочастотная КВЧ-терапия», «микроволновая резонансная терапия»):

- субъективная - выбор частоты проводят по сенсорным реакциям больного (мурашки, тепло, холод и т.д.) на предварительное (кратковременное) облучение частотами из имеющегося аппаратного набора. Облучают одну из точек акупункутры «общего действия»: хэ-гу, дзу-сан-ли и т.п.

- объективная (Пославский) - кровь из вены в тефлоновых лотках облучают 30 мин со своей частотой на каждый лоток, затем анализируют СОЭ и т.д.

- «организм сам выбирает волну» - используют имеющийся в аппарате режим «модуляции частоты», точнее, сканирования (перебора) частот в полосе, включающей стандартную (например - 7,1) в качестве центральной; приводят цифры большей выраженности терапевтического эффекта при этом.

Индивидуализация зоны воздействия

(т.наз. «многозональная КВЧ-пунктура»)

Это просто акупунктура, где вместо аку - иглы, используют КВЧ-излучение, частота которого объявляется несущественной или, в лучшем случае, определяющей лишь особенности раздражения данной облучаемой зоны. Т.е. частота - какая придется. Акупунктурная техника возбуждения (тонизации) точки означает здесь облучение ее в течение 2-3 минут; соответственно, седация (торможение) - дольше: 15-30 минут. При этом акупунктурные рецепты - синдром с набором точек

- подправляют опять же по сенсорным реакциям, их интенсивности и характеру.

ЛЕЧЕБНО-ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ

КОМПЛЕКСЫ

Физиотерапевтические аппаратурные лечебнодиагностические комплексы (ЛДК) объединяют лечебную аппаратуру дозируемого воздействия с экспрессными диагностическими средствами. ЛДК на базе такого терапевтического фактора, как

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

ГРАЧЁВ В.И., КОЛЕСОВ В.В.

179

КВЧ-воздействие, реализуются в последнее время в сочетании с такими диагностическими факторами, как кожная электропроводность, собственное излучение организма в радиоволновом диапазоне и т.д. Используя универсальные электрофизиологические диагностические параметры, эти ЛДК реализуют системное регулируемое воздействие на организм. Оптимизация процесса регулирования на заданном уровне, т.е. удержание состояния системы в некотором заданном диапазоне параметров, связано с решением разноплановых проблем. Таких, как обеспечение неинвазивного непрерывного (или проводимого достаточно часто) количественного мониторинга функционального состояния всей системы в целом; выявление тех параметров системы, которые нуждаются в коррекции; определение знака и величины регулирующего усилия (корректирующего воздействия); проведение дозированного воздействия на необходимые параметры системы для возвращения ее в состояние равновесия. С точки зрения теории регулирования такой способ управления не является оптимальным, т.к. имеет определенные ограничения на точность и скорость регулирования, однако реализация даже такого упрощенного подхода в медицинской практике может позволить перейти на качественно иной уровень: от стратегии борьбы с болезнями к стратегии их предупреждения.

Перспективы развития ЛДК - лечебно-диагностические автоматизированные технологии, систематизирующие информацию анамнестического характера, результаты лабораторноинструментальных анализов, клинических исследований и наблюдений за симптомами в динамике, с определением направления патологических процессов, создавая картину системных и органных, функциональных и органических нарушений в организме и оптимальное поле для принятия решений врачом.

КВЧ-терапия как фактор лечебнодиагностической практики

Отмеченное клинической практикой фактическое отсутствие побочных эффектов и отдаленных неблагоприятных последствий КВЧ-терапии, ее неинвазивность и сравнительная простота дозировки, ее сочетаемость с другими методами - лекарственными, хирургическими, физиотерапевтическими и пр., а также простота КВЧ-процедуры и экономичность КВЧ-аппаратуры определяют место КВЧ-терапии в лечебно-диагностической стратегии и тактике. Обладая таким набором свойств, КВЧ-терапия вносит во врачебное исследование элементы эксперимента, допустимость которого в клинике крайне ограничена вследствие вреда, который может быть причинен больному. Между тем наиболее полное определение функций и раскры-

тие патогенетических связей процессов в организме больного возможны только экспериментальным методом.

Очевидна в связи с вышеперечисленными чертами эффективность КВЧ-терапии на ранних стадиях заболевания, когда симптоматические параметры малы и нестабильны, их патогномонич-ность не выявлена и только формируется, общая реакция организма на различные чрезвычайные раздражители бывает нередко сходной. Здесь КВЧ-терапия используется в качестве пробного лечения, по результатам которого можно оценить лишь достоверность диагноза в ситуации, когда диагностическая гипотеза заведомо мало обоснована. Наконец, использование КВЧ-терапии как действенного средства нормализации функциональных нарушений (возвращения в норму отклонившихся от нее параметров) предпочтительно на этом, так называемом бессимптомном, доклиническом этапе предболезни.

Перспективы применения КВЧ-терапии при ранней диагностике растут по мере нахождения общесистемных критериев и количественных характеристик функционирования организма в целом. При реализации мониторинга дисбалансов в организме на общефункциональном уровне КВЧ-терапия позволяет проводить необходимую коррекцию функционального состояния подсистем организма в направлении середины диапазона устойчивости, повышая тем самым устойчивость системы в целом и снижая риск экстремальных ситуаций. Реализация такого принципа внешней регулировки функционирования человеческого организма - сложной многоуровневой системы с авторегулированием, многокомпонентными связями и разнотипным взаимодействием с окружающей средой - позволяет работать с существенно меньшей ошибкой регулирования в системе с обратными связями и не позволит (в нормальных условиях) функциональным отклонениям перейти в патологические органные нарушения.

Электропунктурная экспресс-диагностика. Общие положения

При наличии традиционных аналитических лабораторных методик и средств клинического исследования (индекс Гаркави и т.д.), результаты которых однозначно и интенсивно выявляют эффект КВЧ-воздействия, оптимальное использование КВЧ-терапии в аппаратурном ЛДК определяется наличием диагностики, адекватной действию такой терапии на организм, и прежде всего - системности этого действия. Такой адекватной диагностикой является электропунктурная диагностика - измерение электропроводности кожи - одного из самых системных органов человеческого тела.

Диагностическое применение электропункту-ры основано на том, что состояние определен-

180

МЕТОДЫ И АППАРАТУРА ДЛЯ КВЧ-ПУНКТУРНОЙ ТЕРАПИИ

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

ных участков дермы и базального слоя эпидермиса, генерирующего эпителий, является прямым отражением функционирования различных органов и систем организма: нервной и эндокринной, сердечно-сосудистой и иммунной, пищеварительной и выделительной, т.е. практически все болезни наряду с общим состоянием организма обладают кожными проявлениями. Здесь имеются в виду не специфические кожные проявления ряда патологий типа сыпи при кори, а представительство, проекции внутренней среды организма на его кожные покровы, которое в медицине Запада до некоторой степени представлено рефлексогенными зонами Захарьина-Геда, а в медицине Востока - гигантской тысячелетней акупунктурной эмпирикой [15]. Акупунктура [лат. acus - игла, punctum - 1) укол, 2) точка] - лечение воздействием специальными иглами (а также прижиганием, точечным массажём) на биологически активные точки (БАТ) тела человека - точки акупунктуры (ТА), сотни которых объединены медиками Востока в систему, функционирующую по определённым законам, выявленным эмпирически. Используются также дубли этой системы точек в виде аналогичных, но микросистем, локализуемых на ушных раковинах, кистях рук, стопах ног и других частях тела. То есть кожа, отделив, отграничив внутреннее пространство организма от внешней среды, «обеспечила» с нею прямую связь организма через ТА. Организм «смотрит» во внешнюю среду сотнями ТА. Через ТА внутренние органы и системы открыты внешнему миру как для восприятия своего состояния, так и для воздействия на него.

Из современных гипотез, связывающих состояние кожного покрова с состоянием внутренних органов и систем организма, заслуживает внимания филогенетическая, опирающаяся на эмбриональное развитие кожи и нервной системы с органами чувств и кишечником из одного эктодермального зародышевого листка [16]. Коллагеновая сеть, структурирующая дерму, подобно нервной системе пронизывает и заполняет в составе соединительной ткани все внутреннее пространство организма. Морфофункциональная и биохимическая структура коллагеновой системы, формирующая её информационные и гомеостатические свойства, природа которых пока неясна, определяет как целостность организма, так и его функциональную целесообразность. И могла бы быть рассмотрена как структурный носитель системы пространственно-временного взаимодействия органов и систем организма - меридианов.

Диагностика, адекватная КВЧ-терапии - элек-тропунктура (электроукалывание, Роже де Ла Фюи, Франция, 1930-е г.г. [17]) - метод низкоэнергетического электровоздействия на организм, один из методов электродиагностики (и электролечения) в физиотерапии, основан на достижени-

ях электротехники и электроники, тибетской акупунктуры, клиники и фармакологии (алло- и гомеопатии). Электропунктура использует свойство БАТ кожи изменять свои электрофизические параметры в зависимости от состояния внутренних органов и систем. Наиболее распространенные в настоящее время электропунктурные методики - Р. Фолля (Германия) [18], И. Накатани (Япония) [19], аурикулярные - измеряют кожногальваническую реакцию с помощью контактных металлических электродов с зондирующим напряжением определенного знака.

Принимая за основу диагностического метода мониторинг обменных процессов в коже, задачу сводят к измерению проводящих свойств той электролитной среды, которая непосредственно участвует в обменных процессах на клеточном уровне. Верхние слои эпидермиса - плотно лежащие ороговевшие клетки с малым содержанием воды, обладают относительно высоким электрическим сопротивлением. При непосредственном контакте с металлическим измерительным электродом практически всё зондирующее напряжение прикладывается к довольно небольшой области между электродом и нижними слоями эпидермиса, которые насыщены межклеточной жидкостью, представляющей собой сильный электролит сложного химического состава. Т.е. измеряемая проводимость переходной области складывается из проводимости относительно высокоомных верхних слоев эпидермиса и собственной проводимости клеток его промежуточных слоев. При этом учитывают не только слоистость структуры эпидермиса и дермы, но и общую пористость различных участков кожи, в т.ч. повышенную рыхлость кожи в области БАТ (и насыщенность межклеточной жидкостью) и кожные поры (потовые, сальные, волосяные). Т.е. повышая информационную, а значит и диагностическую ценность метода, стремятся выделить из интегральной проводимости всей измеряемой цепи электрофизические характеристики биологически активных слоев эпидермиса и дермы с наиболее полным и характерным для данного организма метаболизмом.

Различные электропунктурные методы решают эти проблемы разными способами, варьируя как электрические параметры, так и дополнительные способы и приемы для изменения количественных соотношений между вкладами различных частей измерительной схемы. Так для уменьшения вклада верхних относительно высокоомных слоев эпидермиса применяется смачивание контактного электрода стандартным буферным электролитом, например, изотоническим раствором NaCl. При этом за счет проникновения электролита в поры верхнего слоя эпидермиса уменьшается его электрическое сопротивление. В методике Накатани для этой цели применяются смоченный в солевом

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

ГРАЧЁВ В.И., КОЛЕСОВ В.В.

181

растворе тампон с площадью контактной области около 1 см2, который и является контактным электродом.

При использовании металлических электродов с малой площадью контакта используется соответствующий механический нажим, при котором происходит выдавливание секрета крупных пор на поверхность кожи. Основным недостатком практически всех контактных методов измерения является нестабильность электрических параметров зоны контакта измерительного электрода с поверхностью кожи. Как неоднократно отмечалось, при измерениях на сухой коже проявляется значительная зависимость контактного сопротивления от степени нажима, т.к. при этом изменяется степень уплотненности верхних слоев кожи и соответственно изменяется их сопротивление. В методе Фолля для стабилизации степени нажима применяются подпружиненные электроды, позволяющие осуществлять дозированную нагрузку.

Другой особенностью электропунктурных контактных методов, которая проявляется либо как недостаток, либо как достоинство в зависимости от используемой диагностической методики, является процесс электрической поляризации металлического электрода при соприкосновении с электролитом, причем постоянная времени этого процесса довольно велика и может достигать десяти минут и более. При повторном измерении в той же точке процесс поляризации электродов будет происходить с другими начальными условиями, что отразится на воспроизведении результатов измерений. Поэтому методологически важен выбор момента времени после возникновения контакта, в который происходит количественная фиксация измеряемого параметра.

В качестве второго индифферентного электрода обычно используется массивный металлический электрод. При этом для обеспечения малого контактного сопротивления площадь соприкосновения электрода с кожной поверхностью должна быть достаточно велика. Индифферентный электрод располагается, как правило, в области повышенной проводимости, там, где за счет повышенной пористости кожи будет обеспечен достаточно стабильный электрический контакт. Это обычно ладони рук, ступни ног, области подмышек, слизистая рта и т.д.

Существенным для диагностической электро-пунктурной методики является правильный выбор величины и знака зондирующего напряжения, т.к. в зависимости от этого весьма различаются процессы, происходящие в измерительной цепи. При значительных зондирующих напряжениях происходит заметный массоперенос ионов в электролите, вплоть до начала электролиза и разложения водных растворов на составляющие. И если этот процесс идет в пористых или слоистых

тканях, то из-за малости коэффициентов диффузии различных ионов и из-за различной концентрации ионов в таких средах, в результате единичного измерения происходит локальное изменение ионного состава биологического электролита, на восстановление которого может потребоваться значительное время (часы и сутки), что в конечном счете трактуется как инвазивность диагностического метода.

Экспериментальные исследования показали, что динамика процессов, происходящих в измерительной цепи при различных зондирующих напряжениях, может сильно отличаться. Так при отрицательном зондирующем напряжении поляризационные процессы на измерительном электроде идут значительно быстрее, что, по-видимому, связано с хорошей подвижностью катионов во всех электролитах, как в тестируемых биологических растворах, так и в тех, которые применяются для смачивания. Поэтому там, где необходимо провести быстрое измерение во многих точках и получить достаточную воспроизводимость результатов измерений используется отрицательное зондирующее напряжение, например, в методе Накатани. Там, где нужно оценить динамику поведения электрической проводимости (динамику локального изменения ионного состава) под действием внешнего зондирующего напряжения, используется положительное зондирующее напряжение, например, в методе Фолля.

При снижении зондирующего напряжения в измерительной цепи все более заметными становятся поляризационные эффекты не только на внешних измерительных электродах, но и на внутренних разделительных слоях эпидермиса, дермы и подкожных областей. Поведение измерительной цепи все больше отклоняется от закона Ома для пассивных цепей. Двойные электрические слои, возникающие на границах раздела различных по своим электрическим характеристикам слоев, проявляются как внутренние э.д.с., величину которых необходимо учитывать при измерении. В принципе при выделении потенциалов этих внутренних

э.д.с. может быть построена диагностическая элек-тропунктурная методика, использующая эту информацию.

Электрическая емкость таких двойных слоев, по-видимому, весьма значительна, из-за сильной пористости слоев эпидермиса и дермы, а также из-за топографической развитости поверхностей между различными слоями. Распределенные структуры, подобные таким двойным электрическим слоям, могут сопутствовать существующим анатомически выделенным структурам, таким как мышечно-сухожильные области. При этом параметры электрической связи вдоль и поперек таких областей будут различными, определяясь величиной потенциального барьера, которым по суще-

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

182

МЕТОДЫ И АППАРАТУРА ДЛЯ КВЧ-ПУНКТУРНОЙ ТЕРАПИИ

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

ству будет являться напряжение в двойном электрическом слое, возникшем на границе раздела сред с различной проводимостью.

При учете вышеперечисленных особенностей электропунктурная диагностическая техника становится основой для электропунктурной экспресс-диагностики, позволяя получать материал для определения качества патологического процесса, а также порога его клинического проявления на этапе ранней диагностики.

Итак, электр о пун ктурные измерения - измерения электропроводности кожи по величине тока в точках кожного покрова при кратковременном приложении к ним электрического напряжения. Выбор точек, как правило, падает на точки акупунктуры - иглоукалывания, которым врачи народной тибетской (китайской) медицины мобилизуют собственные ресурсы организма больных в борьбе с их болезнями в течение нескольких тысячелетий.

В местах, указанных древними акупунктурными атласами в качестве таких точек, современный поиск каких-либо анатомически локализованных, инкапсулированных образований не даёт результата. В этих местах обнаружено лишь некоторое количественное преобладание, скопление элементов, повсеместно распространённых в коже, представленное [14] в таблице 3.

То есть точка акупунктуры есть анатомотопографический пункт, подкожная зона (до неск. мм3) скопления (более чем вдвое) клеточных и тканевых элементов, в которой создаётся депо биологически активных веществ, являющееся гуморальным звеном - пусковым, триггерным элементом рефлекторных дуг вегетативной нервной системы. Внешнее раздражение, как и внутренние изменения, в том числе патологии, изменяют электролитный состав скопления, трансформируют нервные импульсы в концевых разветвлениях нервов точки, которая, как известно, становится болезненной при заболеваниях соответствующего ей органа.

Точки акупунктуры, которых насчитывают около 700, систематизированы восточными медиками соответственно органам и системам орга-

ТАБЛИЦА 3

В точке На равный объём клетчатки

Артериально-венозные узлы 10 2-3

Лимфатические сосуды 5-8 на мм 2-3

Нервные окончания 10 на объём 3-4

Рецепторы 10 2-3

Клетки соединительной ткани до 700 до 100

низма [15] и топографически объединены линиями, называемыми каналами, меридианами и иными терминами. Распространение получил термин меридиан, как наиболее нейтральный. Восточная медицина выделяет в качестве основных две симметричные осевой плоскости тела системы по 12 таких меридианов: 1) легкие Р, 2) перикард, сосуды МС, 3) сердце С, 4) тонкая кишка IG, 5) эндокринная система (три обогревателя) TR, 6) толстая кишка GI, 7) селезенка, поджелудочная железа RP, 8) печень, половые органы F, 9)почки, надпочечники - R, 10)мочевой пузырь V, 11)желчный пузырь VB, 12)желудок - Е. Здесь буквенные обозначения меридианов даны по французской номенклатуре: в Европу китайская терапия иглоукалыванием завезена в 19 веке французами.

Анатомо-физиологических структур системы меридианов типа сети сосудов, формирующей кровеносную систему, или сети нервной ткани, формирующей систему нервную, - не обнаружено. Многовековой практикой тибетских врачевателей достоверно установлено лишь соответствие этим линиям пространственных закономерностей взаимодействия органов и систем организма, а также циклический, в основном, характер их временных закономерностей. Считается, что система этих взаимодействий может быть изображена кольцевой схемой, ход процессов в которой условно называют «циркуляцией биоэнергии» (по-китайски «ци» или «чи» в зависимости от транскрипции). И хотя, как известно, любое биологическое дистанционное воздействие может быть разложено на известные физические поля и химические реакции, а существование особого рода биологической энергии не доказано, пользоваться термином «циркуляция биоэнергии» при современном уровне понимания организма как системы представляется допустимым.

Тем более, что нами получен следующий экспериментальный результат. В дистальных отделах конечностей, начиная от пальцев и вплоть до локтевых и коленных суставов были проведены кожногальванические измерения с целью получения распределения электромагнитных полей и токов в коже - насыщенной сильными электролитами слоисто-дисперсной с полостными включениями пористой среде. Быстродействующий чувствительный аналого-цифровой преобразователь с ценой деления 60 нА и режимом временной развёртки подключался к коже двумя электродами, один из которых - цилиндрический, массивного металла - зажимался в руке, реализуя максимально возможный контакт с внутренней поверхностью ладони, второй - активный электрод с контактной площадью 1 см2 служил для измерения проводимости в конкретных акупунктурных точках с помощью компьютерного осциллографа. Измерительная схема дополнялась оптоэлектронной галь-

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

ГРАЧЁВ В.И., КОЛЕСОВ В.В.

183

ванической развязкой между измеряемым объектом и компьютером, обеспечивая тем самым минимальный уровень помехи в процессе измерения и обработки сигнала. При подаче в измерительную цепь малого зондирующего постоянного опорного напряжения 0,6 В при внутреннем сопротивлении 100 кОм на поверхности кожи чётко фиксируются сплошные линии повышенной проводимости, полностью совпадающие с клас-

Максимумы проводимости 12-ти меридианов ноги и руки при движении зонда по охватывающему конечность кругу ниже коленного и локтевого суставов

представляется так называемым большим кругом и изображается следующей схемой (рис. 4):

Здесь сплошной линией отмечена последовательность прямых связей органов и систем, основного хода взаимодействий, «движения биоэнергии» в организме. Нелинейность схемы такого движения обусловлена необходимостью придания устойчивости процессам пространственновременного взаимодействия органов и систем ор-

Максимумы проводимости в девяти акупунктурных точках вдоль меридиана перикарда (MC)

Рис. 3. Электропроводность кожи вокруг оси конечности (а) и вдоль её по меридиану МС (б).

сическими линиями 12-ти меридианов рефлексотерапевтического атласа (рис. 3). Максимум тока проводимости кожи фиксируется именно там, где меридианы указаны в классической акупунктурной литературе. Такого рода профили поперечной проводимости хорошо воспроизводятся и фиксация 12 меридианов слабо зависит от попадания в ближнюю зону точки акупунктуры. Тем не менее, если передвигать зонд вдоль меридианов, то для каждого из них существует своя структура проводимости, которая увеличивается в активных зонах вокруг ТА.

На вертикальной оси графиков - проводимость кожи в относительных единицах, по горизонтальной оси отложены меридианы. Методика измерений характеризовалась малой степенью инва-зивности, хорошей воспроизводимостью и стабильностью результатов в физиологических пределах.

В классической акупунктуре [19] циркуляция биоэнергии

0 ш CD

сг

Si

Я

1

Рис. 4. Большой круг циркуляции энергии.

184

МЕТОДЫ И АППАРАТУРА ДЛЯ КВЧ-ПУНКТУРНОЙ ТЕРАПИИ

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

ганизма, известным из древнекитайских атласов. Устойчивость схеме придает также наличие системы обратных связей, показанных здесь пунктиром и имеющих аналоги в восточной медицинской символике. Такая модель устойчивости подразумевает наличие в схеме стоячей волны распределения энергии по системным структурам организма, в стационарном состоянии имеющей три минимума и три максимума, также соответствующих количеству основных системообразующих факторов тибетской медицины. При графическом выражении распределения энергии по меридианам такая волна может быть представлена в виде ломаной с максимумами в точках горизонтальной оси, соответствующих меридианам сердца (С), перикарда (МС) и легких (Р) и тремя минимумами в меридианах желудка (Е), мочевого (V) и желчного (VB) пузырей (рис. 5). Остальные меридианы на этой горизонтальной оси диаграммного графика располагаются соответственно ходу энергии по

распечатки в формате А4 диагностической информации и, наконец, терапевтический модуль - переносной аппарат «КВЧ-НД» с облучающей головкой (на рис. - слева). Вся аппаратура имеет энергонезависимые внутренние источники питания и может использоваться в полевых условиях.

Экспресс-диагностика и терапевтическая коррекция состояния пациента обеспечивается за счет сочетания традиционных методов восточной медицины и современных достижений радиоэлектроники и биоэнергетической медицины. Компьютеризованный диагностической модуль «РИО» позволяет провести измерения электропроводности кожи в репрезентативных точках основных 12 меридианов китайской рефлексотерапии. В основе измерений - метод риодораку, разработанный И. Накатани в 1950-х годах. По-японски риодораку хорошо проводящая линия, синоним меридиана. Как показано И.Накатани [19], система риодораку непрерывно реагирует на изменения возбуждения симпатической нервной системы, и эта реакция достоверно отражает состояние внутренних органов.

Программно реализованы два способа проведения измерений по методике риодораку: традиционный однополярный и усовершенствованный двухполярный. При традиционном способе электрофизическое состояние кожи анализируется на основе измерений только отрицательной полярности. Усовершенствованный способ, включающий в себя измерения как при отрицательной, так и при положительной полярности, позволяет получить больше информации о состоянии исследуемых областей кожного покрова. При этом измерительная схема дополнена оптоэлектронной гальванической развязкой между измеряемым объектом и компьютером, обеспечивая тем самым минимальный уровень помехи в процессе измерения и обработки сигнала.

кругу схемы рисунка 4.

Лечебно-диагностический комплекс

“ШАРМ”

Лабораторией В.Я. Кислова в Институте радиотехники и электроники РАН (Москва) совместно с НПО «Форум» разработан лечебно-диагностический комплекс «ШАРМ» [20-22], предназначенный для электропунктурной экспресс-диагностики и коррекции функционального состояния внутренних органов человека с помощью пунктурной КВЧ-терапии. На рис. 6 показан диагностический модуль «РИО» - выносной электронный измерительный блок с контактными электродами (на рис. - между ноутбуком и принтером); компьютер типа ноутбук с цветным принтером - для сбора, обработки, хранения, индикации и

Рис. 6.Лечебно-диагностический комплекс «ШАРМ» для электропунктурной экспресс-диагностики и КВЧ-терапии (вариант с автономным питанием).

ДВД НОМЕР I ТОМ 1 | 2009 | РАДИОЭЛЕКТРОНИКА | НАНОСИСТЕМЫ | ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

ГРАЧЁВ В.И., КОЛЕСОВ В.В.

185

Процесс измерений и его результаты отображаются на экране компьютера в составе ЛДК. Результаты измерений представляются в виде диаграммы состояний - карты риодораку, модернизованной разработчиками ЛДК «ШАРМ» диаграммной карты И.Накатани. Примеры диаграмм приведены на рис. 7.

Электропроводность кожи - измеренные в микроамперах токи между электродами, обработанные по специальному алгоритму - представлена здесь в условных единицах. По горизонтальной оси категорий диаграммы равномерно нанесены обозначения соответствующих меридианов в последовательности круга циркуляции энергии (рис. 4). В таком представлении карта риодораку является сочетанием двух ломаных линий, верхняя из которых отражает состояние правой системы 12 основных меридианов, нижняя - левой системы меридианов (превышение значений правых меридианов над левыми обусловлена конструктивными особенностями методики ЛДК «ШАРМ»). На диаграмме отмечен также среднестатистический коридор физиологической нормы в границах ±40 условных единиц, подобный таковому на карте И. Накатани. В верхней части диаграммы помещена строка дополнительных величин: значение среднего тока, номер режима измерений и соответствующего алгоритма их обработки, значения величин верх/низ (соотношение усредненных значений токов в верхних и нижних репре-

зентативных точках меридианов), право/лево (то же соотношение правой и левой систем меридианов), инь/ян (то же соотношение для иньских и янских меридианов по китайской классификации), пра-во/лево для меридиана перикарда (МС) и значение биопотенциала, вычисляемое по специальному алгоритму. Диагностическими элементами диаграммы являются возбужденные, нормальные и угнетенные состояния меридианов, выявляемые на диаграмме в виде отклонений измеренных значений тока в соответствующих точках, их взаиморасположение, количество и характер взаимопересечений линий правых и левых систем меридианов, степень структурированности (трехблочности) диаграммы в целом и т.д., а также величины из верхней строки. Для большей наглядности результатов диаграмма сопровождается таблицей состояний (рис. 7, б, г).

Полученные таким образом электропунктур-ные диаграммы состояний позволяют врачу, владеющему основами китайской рефлексотерапевтической симптоматологии, проводить диагностику функционального состояния внутренних органов и систем пациента. При этом лечебнодиагностический комплекс, обеспечивая сбор информации о функциональном состоянии внутренних органов с ТА кожи и коррекцию состояния внутренних органов путем воздействия на ТА, существенно облегчает выполнение сложной функциональной системной диагностики, позволяет

а

б

в г

Рис. 7. Диаграммы (карты риодораку) и таблицы функционального состояния пациента до (а, б) и после (в, г) КВ Ч-коррекции.

186

МЕТОДЫ И АППАРАТУРА ДЛЯ КВЧ-ПУНКТУРНОЙ ТЕРАПИИ

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

отойти от сложного элитарного подхода восточной рефлексотерапии.

Диагностика является экспрессной, т.к. на весь цикл необходимых измерений требуется не более 5-ти минут. Диагностика является неинвазивной, позволяющей проводить измерения непрерывно одно за другим, т.е. проводить мониторинг функциональных состояний пациента.

Терапевтическим модулем ЛДК «ШАРМ» является серийный аппарат КВЧ-терапии типа «ЯВЬ» серии «КВЧ-НД», используемый в составе данного комплекса. Генераторные головки модуля позволяют проводить пунктурное КВЧ-воздействие. Методы пунктурной КВЧ-терапии (КВЧ-пунктуры [23]), применяемые в ЛДК «ШАРМ», сохраняя все преимущества рефлексозонной КВЧ-терапии, позволяют осуществлять целенаправленное контролируемое воздействие на точки акупунктуры, аналогичное иглоукалыванию, но без травмы кожных покровов и тканей, и регулировать таким образом функциональное состояние системы меридианов, приводя ее к среднестатистической норме. При этом используются классические рецепты восточной медицины, которые могут быть упрощены без ущерба для их эффективности.

В качестве основного метода коррекции функциональных отклонений используется тонизирующее воздействие на угнетенные меридианы. Необходимую седатацию возбужденных меридианов также можно осуществлять тонизирующим методом, отводя возбуждение в соседние меридианы с одновременным использованием правил традиционной восточной рефлексотерапии «мать-сын» и «верх-низ».

Для уменьшения функциональных отклонений очень эффективно использование групповых точек акупунктуры (так наз. ло-пунктов): TR8, MC5, V39, RP6; точек глобального пересечения вторичных энергетических связей например, VC3(4) и VG13(14), также как и точек общего действия типа E36 и GI4. Наличие экспресс-контроля существенно облегчает использование такого рода точек акупунктуры (ТА), где производится сложное воздействие одновременно на несколько меридианов.

Классические точки воздействия приведены в таблице 4. КВЧ-облучение тонизирующих точек повышает сниженную функцию органа и повышает напряжение пульса. Воздействие на седатирую-щие точки снижает повышенную функцию орга-

на и снижает напряжение пульса. Воздействие на точку-пособник в зависимости от метода воздействия усиливает тонизирующий или седатирую-щий эффекты, используется самостоятельно или в сочетании с тонизирующей, седативной точками.

На рис. 7 показаны диаграммы и таблицы функционального состояния пациента, которые демонстрируют эффективность терапевтического воздействия КВЧ-излучения в условиях стационара с помощью ЛДК «ШАРМ». Согласно диагнозу пациенту была проведена пунктурная КВЧ-коррекция по рецепту, соответствующему функциональным отклонениям (рис. 7а, меридианы GI, E, C, IG и др.). Результаты целенаправленного КВЧ-воздействия представлены на повторной диагностической карте на рис. 7в, из которой видно, что практически все меридианы уложились в коридор нормальных значений (±40).

На рис. 8 приведены диагностические примеры для пациентов с различной степенью патологических отклонений.

200

100

0

-100

-200

а

Рис. 8. Карты риодораку пациентов с хроническими заболеваниями желудка, почек и желчного пузыря (а) и тяжело больного пациента (б).

Таблица 4

Название меридиана P GI E RP C IG V R MC TR VB F

Точка тонизации P9 GI11 E41 RP2 C9 IG3 V67 R7 MC9 TR3 VB43 F8

Точка седатации P5 GI2 Е45 RP5 C7 IG8 V65 R1 MC7 TR10 VB38 F2

Точка-пособник P9 GI4 E42 RP3 C7 IG4 V64 R3 MC7 TR4 VB40 F3

ИДЯ НОМЕР I ТОМ 1 | 2009 | РАДИОЭЛЕКТРОНИКА | НАНОСИСТЕМЫ I ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

ГРАЧЁВ В.И., КОЛЕСОВ В.В.

187

Методика лечения с помощью КВЧ-пунктуры связана с устранением функциональных отклонений в системе риодораку пациента. При проведении многолетних клинических испытаний комплекса «ШАРМ» такой подход показал высокую эффективность при лечении ряда заболеваний, в т.ч. диабета, нарушений мозгового кровообращения, гипертонии, остеохондроза, воспаления тройничного нерва, нейроциркуляторной дистонии и других заболеваний.

Наряду с индивидуальными особенностями, связанными с дисфункциями внутренних органов и структур организма, система риодораку каждого человека, (как сейчас достоверно установлено с помощью ЛДК «ШАРМ») реагирует также на некоторые глобальные и геофизические параметры. Такие, как сезонные изменения погоды, состояние магнитосферы Земли и взаимодействие ее с межпланетным магнитным полем (магнитные бури), напряженность атмосферного электрического поля и другие метеопараметры.

ЛДК «ШАРМ» разработан в виде различных модификаций: «макси», «миди» и «мини».

- Конфигурация «макси» представляет собой стационарный комплекс, состоящий из настольного персонального компьютера типа «Desktop» любой минимальной конфигурации XT/AT/286/386/486/PIL..; принтера, выносного электронного блока с измерительными электродами; стационарных терапевтических приборов для пунктурной КВЧ-терапии, работающих на фиксированных длинах волн 4,9, 5,6 и 7,1 мм и обладающих малой плотностью потока мощности. Комплекс ориентирован на работу от стационарного сетевого питания.

- Конфигурация «миди» представляет собой портативный комплекс (размещается в сумке), состоящий из переносного персонального компьютера типа «Notebook»; портативного принтера, выносного электронного блока с измерительными электродами; переносных терапевтических приборов для пунктурной КВЧ-терапии, работающих на фиксированных длинах волн 4,9, 5,6 и 7,1 мм и обладающих малой плотностью потока мощности. Комплекс ориентирован на работу от стационарного сетевого и автономного питания.

- Конфигурация «мини» представляет собой компактный комплекс (размещается в сумке или в кейсе), состоящий из компактного персонального компьютера типа «Mininote»; компактного принтера, выносного электронного блока с измерительными электродами; компактных терапевтических приборов для пунктурной КВЧ-терапии, работающих на фиксированных длинах волн 4,9, 5,6 и 7,1 мм и обладающих малой плотностью потока мощности. Комплекс полностью ориентирован на работу от автономного питания.

Комплекс снабжен программным пакетом (DOS/Windows), который обеспечивает пользователю дружественный интерфейс, позволяющий отображать на мониторе всю текущую информацию, вести базу данных, производить поиск точек акупунктуры, выводить информацию в виде графиков и таблиц на монитор и принтер в удобной для пользователя форме.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

В комплект входит техническое описание и методическое пособие по применению комплекса.

Переносные варианты комплекса (с автономным питанием) позволяют работать при отсутствии сетевого питания (в полевых условиях, с тяжело больными и т.д.). При этом полноценная информация сохраняется в базе данных.

Комплекс позволяет проводить:

- акупунктурную экспресс-диагностикупо методу риодораку;

- поиск точек акупунктуры на теле человека;

- диагностику по методу Фолля;

- исследования электрофизических параметров кожи в зависимости от времени;

- мониторинг функционального состояния человека;

- КВЧ-коррекцию функционального состояния внутренних органов человека, воздействуя на точки акупунктуры.

Область применения комплекса:

- Мониторинг функционального состояния организма, поддержание тонуса и высокой работоспособности. Комплекс способен на ранних стадиях выявлять скрытые патологические процессы.

- В терапевтических целях для регулирования биоэнергетических и физико-химических процессов в тканях и системах человеческого организма.

- Для оценки эффективности лечения (лекарственного, хирургического, лучевого и т.д.). Для индивидуального подбора оптимальной дозы лекарственного препарата.

- Экспресс-диагностикаприпроведениипрофос-мотров рабочих коллективов, сотрудников фирм, при диспансеризации групп населения, при медобслуживании пациентов поликлиник, больниц, госпиталей, медпунктов, при оценке состояния здоровья членов семьи в бытовых условиях, и т.д.

- В спортивно-оздоровительных центрах и при санаторно-курортном лечении для поддержания надлежащей спортивной формы и соответствующего жизненного тонуса.

ЛДК «ШАРМ» прошел апробацию в учреждениях Минздрава РФ, лечебных учреждениях Министерства обороны РФ, рекомендован к серийному выпуску и разрешен к применению в медицинской практике приказом №17 Минздрава РФ от 21 января 1997 года.

188

МЕТОДЫ И АППАРАТУРА ДЛЯ КВЧ-ПУНКТУРНОЙ ТЕРАПИИ

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

Работа с комплексом «Шарм» была последним увлечением В.Я. Кислова. Создан, апробирован и вошёл в широкую медицинскую практику прибор для оперативного в реальном масштабе времени мониторинга, ранней диагностики и неинвазивной коррекции функционального состояния организма человека и его патологий в их донозологических формах. Итогом этой многолетней работы было присуждение в 2000 году сотрудникам ИРЭ РАН (Н.Д. Девяткову, О.В. Бецкому, В.Я. Кислову, В.В. Кислову и Н.И. Синицыну) в составе авторского коллектива Государственной премии РФ в области науки и техники за 2000 год за «Разработку и внедрение аппаратуры для лечения и функциональной диагностики с использованием низкоинтенсивных электромагнитных колебаний в миллиметровом диапазоне длин волн»

[24].

МОДЕЛЬ СИСТЕМЫ АКУПУНКТУРНЫХ ТОЧЕК

Регистрация лечебно-диагностическим комплексом «Шарм» состояний систем точек акупунктуры в виде диаграмм состояний, экспрессная, неинвазивная, с высокой воспроизводимостью и стабильностью результатов измерений электропроводности кожи в физиологических пределах, являющаяся объективной, устойчивой характеристикой организма человека, отражающей происходящие в нём процессы, а также воздействие крайне высокими частотами на определённые ТА, изменяющее состояние соответствующего меридиана и через него соответствующего органа (или системы) являются достаточным материалом для построения модели функциональной системы организма человека, отражаемой системой его меридианов.

Такая феноменологическая модель в рамках теории динамических систем, учитывающая в обобщённом виде связи, существующие между системами основных меридианов в организме человека, была предложена [25] в виде сложной кольцевой многопетлевой автоколебательной системы с запаздывающими обратными связями.

Меридиан был представлен имеющим некоторую структуру, которая в той или иной форме должна обеспечивать передачу энергии состояния возбуждения. То есть меридиан представляется некоторой эквивалентной линией передачи, содержащей свойственные подобным структурам элементы. Соответственно, меридиан рассматривается как активная ячейка, содержащая линию задержки без потерь, задерживающую сигнал на время Т, нелинейный активный элемент с преобразованием вида F^) = Мхехр(-х2), где х - сигнал на входе нелинейного усилителя с характеристикой F(x), М - усиление, а также линейный фильтр пер-

вого порядка Ф(х) = х' + х, где х' - производная но времени.

В качестве модели использована система уравнений, описывающая динамику сложной кольцевой структуры, элементы которой рассмотрены как некоторые аналоги системы точек акупунктуры, образующих меридианы. Вся эта структура представляла собой динамический аналог авто-регулирующейся системы меридианов организма. Во всех структурных связях в модели использованы представления о меридианах и их связях, выработанных на основании опыта восточной медицины, отраженного в литературе по рефлексотерапии и применяемого на практике.

На этом этапе моделирования использовано упрощённое представление о системе организма как состоящей из 12 меридианов, связанных в единую кольцевую систему (рис. 9), подобную кругу циркуляции биоэнергии на рис. 4.

Меридианы считались идентичными, отводы на линии задержки использовались для реализации обратных связей с различными временами запаздывания. Поскольку меридианы в модели идентичны, им присвоен порядковый номер при последовательном обходе образованной кольцевой структуры в направлении против движения часовой стрелки.

По структуре внешних связей друг с другом меридианы разбиты на три идентичных блока по четыре меридиана в каждом. В первый блок входят меридианы 1-4, во второй блок - меридианы 5-8, в третий блок - меридианы 9-12. Кроме того, в модели учтены парные связи между рядом расположенными меридианами и обратные связи в отдельных меридианах.

Коэффициент связи а означает долю полного потока энергии на выходе меридиана 4, ответвля-

Рис. 9. Блок-схема кольцевой системы из 12 активных ячеек

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

ГРАЧЁВ В.И., КОЛЕСОВ В.В.

189

емой на вход меридиана 1, располагающегося первым в данном блоке, а коэффициент связи (1 - а) означает долю полного потока энергии на выходе меридиана 4, проходящей на вход меридиана 5, являющегося первым по порядку обхода в следующем блоке. Аналогичные разветвления потока энергии имеют место на выходе соответствующих меридианов 8 и 12 в двух других блоках.

Коэффициент связи в означает долю потока энергии, ответвляемую на отводе участка линии задержки с запаздыванием А, которая затем проходит через аналогичный по запаздыванию А участок линии задержки предыдущего меридиана и поступает на вход его нелинейного усилителя. Доля энергии (1 - в) проходит полную линию задержки (с запаздыванием Т) и поступает на вход соответствующего нелинейного усилителя. Вся кольцевая структура со всеми блоками и связями симметрична при обходе.

При разработке модели для учета запаздывания при распространении сигналов по линиям передачи использован созданный В.Я.Кисловым на основе теоремы Котельникова экономичный алгоритм, позволивший свести дифференциальные уравнения с запаздыванием к простым уравнениям в конечных разностях [26].

Полная система дифференциальных уравнений с запаздыванием, описывающая динамику состояний системы меридианов, представлена в следующем виде:

х (1) + x(1) = F[(1 - а)(1 - в) + в •5с'-2Т-2Д+ а *дт], х (2) + x(2) = F[(1 - в) хр. + в х-2д], х (3) + x(3) = F[(1 - в) х® + в ^2Т-2д], х (4) + x(4) = F[(1 - в) х® + (1 - а)в х^2д], х (5) + x(5) = F[(1 - а)(1 - в) Xjf + в х?2Т-2А + а х®], х (6) + x(6) = F[(1 - в) х® + в х-2д], х (7) + x(7) = F[(1 - в) х® + в *^2Т-2д], х (8) + x(8) = F[(1 - в) x^j- + (1 - а)в лт^2д], х (9) + x(9) = F[(1 - а)(1 - в) х® + в -^Г-гд + а х^], х (10) + x(10) = F[(1 - в) х® + в *®,

X (11) + x(11) = F[(1 - в) XjP + в ^2Т-2д],

х (12) + x(12) = F[(1 - в) Лр + (1 - а)в

В этих уравнениях верхние индексы (i) у переменных x(l) означают номер соответствующего меридиана (активной ячейки), а нижние индексы -j,

Xj показывают, что данная переменная взята с соответствующим запаздыванием относительно момента, для которого проводится вычисление.

Приведенная система из 12 уравнений образует сложную многопетлевую систему автоматического регулирования с внешними и внутренними запаздывающими обратными связями.

Коэффициенты внешних по отношению к блокам а и внутренних в обратных связей влияют на соотношения потоков энергии, циркулирующих по большому энергетическому кругу, в блоках (т.е. объединениях активных ячеек - меридианов) и по внутренним обратным связям в ячейках. Кроме того, динамика системы определяется следующими параметрами: коэффициентом усиления М в выражении для нелинейности преобразования F^) и параметрами запаздывания Т и А.

Нелинейное преобразование в каждом из кольцевых элементов (ячеек) системы приводит к расширению спектра сигнала, поступающего на вход данного элемента. Расположенный в этом элементе фильтр обеспечивает удаление быстрых изменений в сигнале, вносимых нелинейностью. При этом высокочастотная часть спектра сигнала ослабляется. Установление устойчивого состояния системы соответствует условиям, когда поток энергии, поступающей во все элементы кольцевой системы, уравновешивается при усреднении по времени и по всем элементам кольца с потоком энергии, уходящим из системы вследствие процесса фильтрации.

При моделировании использованы различные начальные условия, в том числе и на элементах запаздывания. Эти условия могли формироваться генератором случайных чисел или определяться выбранной функциональной зависимостью. После начала вычислений реализовывался переходный процесс, который составлял несколько тысяч шагов. Результаты расчетов выводились в виде графиков двух типов. На одних построена во времени последовательность состояний для двух выбранных меридианов, начиная с заданного шага счета. На других построено мгновенное пространственное распределение состояний для всех 12 меридианов в точках на их выходах.

Для удобства сопоставления результатов моделирования экспериментальных результатов соответствующие графики построены аналогично диаграммам состояния, формируемым на экране лечебно-диагностического комплекса «Шарм». Различие состояло в том, что при выводе результатов моделирования на график на оси Х меридиан 12 появлялся два раза - в начале и конце используемого на оси Х интервала. Значения состояния в каждом меридиане приведены относительно среднего по всему массиву из 12 значений на данном шаге расчета ^.

Среди свойств модели важную роль играет устойчивость её состояний, их чувствительность к

190

МЕТОДЫ И АППАРАТУРА ДЛЯ КВЧ-ПУНКТУРНОЙ ТЕРАПИИ

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

внешним воздействиям или изменения состояния при воздействии в течение некоторого времени с последующей релаксацией к прежнему состоянию. Естественно, что любые характерные времена, используемые для оценки состояния системы, должны быть связаны с заложенными в модель параметрами. Прежде всего, такими параметрами должны быть времена задержки как одного отдельного меридиана, так и блока меридианов и задержки при обходе по всей системе меридианов.

В численных экспериментах система меридианов, начиная от начальных случайных условий, задаваемых датчиком случайных чисел, выходила в некоторое стационарное состояние, которое в дальнейшем не изменялось во времени (при увеличении числа шагов вычисления до 5-10 тысяч). В этом состоянии в систему вводились аддитивные возмущения. Так как все блоки в модели идентичны, без потери общности для этих экспериментов выбраны меридианы первого блока 1-4. Учитывая, что в реальных условиях для электрозон-довой диагностики доступны лишь точки акупунктуры, возмущение на модель подавалось лишь в эти точки. Кроме того, имитируя длительность сеанса, например КВЧ-воздействия, можно было изменять число шагов такого воздействия.

При введении в систему аддитивных возмущений использовались малые уровни возмущения относительно значения, соответствующего значению установившегося состояния. Они изменялись в пределах от 0,01 до 0,2. Одновременно изменялась длительность воздействия для определения границы устойчивости системы и связи между длительностью воздействия и величиной самого воздействия.

При подаче возмущения одновременно и на другие точки меридиана получается более сложная картина для границы области устойчивости, однако в целом закономерность связи между уровнем воздействия и его длительностью сохранялась. Для потери устойчивости при уменьшении уровня возмущающего воздействия необходимо увеличивать длительность воздействия. При потере устойчивости в результате возмущающего воздействия система переходила из состояния режима бегущей волны в стационарное состояние с распределением по меридианам, подобным состоянию, не изменяющемуся во времени.

Модель является упрощённой: не учтено, что отдельные функциональные системы и связанные с ними меридианы, вероятно, имеют различные характерные времена. Учтены лишь 12 меридианов, соответствующих одной (правой или левой) системе меридианов организма человека. Такое упрощение сделано для облегчения понимания характерных явлений в такой сложной динамической системе. Модель демонстрирует динамические режимы, идентичные состояниям системы риодо-

раку, регистрируемым лечебно-диагностическим комплексом «Шарм».

Исследован ряд свойств предложенной модели кольцевой многопетлевой автоколебательной системы с запаздывающими обратными связями. Показано, что такая модель при изменении ее параметров позволяет получать различные по характеру динамического поведения состояния системы. Модель проявляет свойства устойчивости (авторегулирования), т.е. сохранения своего состояния при конечных внешних возмущающих воздействиях.

Установлена количественная связь между уровнем внешнего аддитивного воздействия на отдельные точки, узлы модели и длительностью этого воздействия, приводящего к потере устойчивости и переходу кольцевой автоколебательной системы в другое устойчивое состояние, которое можно характеризовать, как патологическое изменение функционального состояния.

Показано, что использование среднего значения состояния модели системы 12 меридианов, являющегося аналогом среднего значения тока, регистрируемого при диагностике точек акупунктуры, позволяет наглядно охарактеризовать переходный процесс при возмущении системы и сделать вывод об устойчивости состояния, а также определить характерные времена её релаксации.

Таким образом, многопетлевая кольцевая автоколебательная система с запаздывающими обратными связями как феноменологическая модель системы акупунктурных точек организма человека оказалась рабочим инструментом для исследования в обобщённом виде связей меридианов и их функционирования как пространственновременных взаимодействий внутренних органов и систем организма человека.

НЕКОТОРЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ КЛИНИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ ЛДК «ШАРМ»

Среди первых применений ЛДК «Шарм» было использование его при тяжёлых патологиях [27, 28] в условиях, обеспечивающих полный набор клинических исследований в рамках качественного медицинского эксперимента под руководством клиницистов высшей квалификации, практически исключающих вероятность нарушения классической заповеди «Не навреди!». В Центральном военно-морском клиническом госпитале было отобрано статистически достоверное число (до 60) участников эксперимента в опытных и нескольких контрольных группах по 14-15 человек - больных хирургического профиля с острыми абдоминальными патологиями (язва, острый холецистит, паховая грыжа и др.), заведомо гарантирующими резкие отклонения от нормы

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

ГРАЧЁВ В.И., КОЛЕСОВ В.В.

191

практически всех функциональных параметров организма.

Проведено комплексное исследование, включающее клинико-физиологическое (жалобы, анамнез, осмотр, общеклинические анализы и др.) и психофизиологическое (методика САН, тесты Спилбергера и Люшера, интеллектуальные тесты) обследование больных. Пациентам были проведены полостные оперативные вмешательства под общей анестезией. Все выборки были рандомизированы по возрасту, диагнозам, нозологиям, видам оперативных вмешательств и видам общей анестезии. Послеоперационный период здесь занимает особое место прежде всего из-за высокой степени изученности его клиники в целом, что способствует использованию новых лечебных методик по ходу его течения. На всех этапах эксперимента (до, во время и после операции) проводилась электропунктурная экспресс-диагностика, позволяющая выявить составляющие пунктурно-го КВЧ-рецепта, и КВЧ-коррекция по этим рецептам (длина волны и мощность излучателя, зона и режим облучения, продолжительность сеанса и курса в целом). Статистически достоверные, с существенным (до двух норм) выходом из коридора нормы измеренных экстремальных значений кожной электропроводности в репрезентативных точках - резкое возбуждение, угнетение, рассогласование меридианов на диагностических картах ри-одораку обследованных пациентов - однозначно связывались с диагнозами по результатам общеклинического обследования соответствующих острых состояний. Доверительная вероятность того, что истинное значение результата обследования отличается от вычисленной средней величины на величину полученной дисперсии определялась по критерию Стьюдента. КВЧ-коррекция как патологических состояний, так и психофизиологических функций в предоперационный и реабилитационный, постэкстремальный период физиологической релаксации после оперативных вмешательств под общей анестезией на фоне введения наркотических аналгетиков, наряду с мониторинговой объективизацией КВЧ-воздействия элек-тропунктурной диагностикой показали высокую эффективность применения ЛДК «Шарм» у обследованных пациентов - специалистов различных профессий операторского профиля, связанных с принятием решений и значительными техногенными рисками.

Применение ЛДК «Шарм» в клинике стрессовых состояний [29] позволило диагностировать нарушения на любой из известных [13] стрессовых реакций: на стадии реакции тревоги - возбуждение БАТ соответствующих меридианов, на стадии сопротивляемости - повышение потенциала, на последней стадии истощения - угнетение состояний БАТ меридианов и падение по-

тенциала. С помощью КВЧ-воздействия проведена коррекция состояний организма на всех стадиях стресса. На первой стадии КВЧ-пунктура способствует мобилизации резервов организма, снимая их защиту вегетативными функциями. На второй - выявляет дополнительные резервы. На третьей - активирует иммунно-эндокринную систему для генерации новых резервов. Экспериментально показано, что электропунктурный мониторинг глубокого стресса позволяет контролировать все его стадии, а воздействие низкоинтенсивного миллиметрового излучения на соответствующие БАТ- эффективно активировать соответствующие адаптационные реакции организма.

В работе [30] излагаются результаты электро-пунктурного мониторинга, используемого в терапии таких патологий, как атеросклероз и развивающейся на его основе ишемической болезни сердца. В связи с ведущей ролью в происхождении таких патологий нарушений липидного обмена основой терапевтических процедур было избрано воздействие на обмен липидов приемом комплекса полиненасыщенных жирных кислот семейства Омега-3, составляющего основу эйконола - биологически активной добавки к пище. В цикле обследования, кроме электропунктурной диагностики, использовались методики регистрации и обработки показателей гемодинамики и электроэнцефалограмм, а также методы оценки субъективного состояния по результатам психофизиологического тестирования и показателей качества операторской деятельности. Полученные в результате исследования данные свидетельствуют о существенном позитивном влиянии эйко-нола на динамику липидов крови, на показатели агрегации тромбоцитов и свертывающую систему крови, а также об улучшении показателей операционных компонентов операторской деятельности, выражающемся, в частности, в снижении вдвое количества ошибок в реакции выбора. Выявлено также значимое влияние препарата на высокочастотные составляющие электроэнцефалограммы. По усилению бета-активности мозга действие эйконола сходно с действием бензодиазепи-новых транквилизаторов, в частности, феназепа-ма, а также холинэргических препаратов, в частности, гамибазина.

Диагностика функционального состояния осуществлялась по отклонениям измеренных значений от коридора нормальных значений. Оценивались состояния ТА соответствующих меридианов, а также степень рассогласования и симметричность положения полученных диаграмм для левых и правых меридианов, наличие структурированности (трехблочности) диаграммы, наконец, усредненные величины потенциала и среднего по всем меридианам тока проводимости. Диаграмма, полученная после приема всего курса эйконола по-

192

МЕТОДЫ И АППАРАТУРА ДЛЯ КВЧ-ПУНКТУРНОЙ ТЕРАПИИ

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

казывает стабильность возвращения показателей в коридор нормы.

По литературным данным работы подобного рода проводились и проводятся в массовом порядке, подтверждающем надёжную эффективность клинического использование ЛДК «Шарм».

Использование ЛДК «Шарм» для диагностики, оценки и коррекции функционального состояния организма человека в режиме реального времени обращает к методологическим проблемам [31] электрофизического мониторинга и общим принципам [32] функционирования организма. Здесь рассмотрена принципиальная необходимость системного подхода при разработке современных медицинских технологий и методов ранней диагностики на начальном, так называемом бессимптомном, доклиническом этапе (предболезнь), этапе возникновения функциональных отклонений от нормы, которые со временем дают необратимые органные изменения. Обсуждена проблема нормы в связи с коридором статистической нормы на картах риодораку, необходимость разработки методики оценки индивидуальной нормы для каждой конкретной системы. В связи с аппаратурной реализацией комплексом «Шарм» системного подхода к оценке функционального состояния организма, обсуждается проблема гомеостаза и его мониторинга в режиме реального времени.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Тематика лаборатории В.Я. Кислова (в настоящее время лаборатории В.В. Колесова, его ученика) в ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН по созданию КВЧ-аппаратуры медицинского применения, соответствующих методик и моделей функциональных состояний организма человека с использованием положений восточной рефлексотерапии продолжает развиваться в направлении исследования общих закономерностей функциональных состояний организма на базе данных, получаемых на практике широкого клинического использования комплекса «Шарм», уточнения и развития кольцевой автоколебательной модели акупунктурных точек, а также выявления воздействия на функциональное состояние человека различных внутренних и внешних факторов, в том числе физиотерапевтических и оздоровляющих процедур, лекарств и биостимуляторов. В настоящее время усовершенствуется элементная база комплекса, применяемого во всё более расширяющихся исследованиях влияния на организм электромагнитных полей низкой интенсивности в различных частотных диапазонах, а также различных метеопараметров, таких, как сезонные изменения погоды, изменения напряжённости атмосферного электрического поля, изменение геомагнитного поля (магнитные бури) и других внешних воздействий.

ЛИТЕРАТУРА

1. Голлнт М.Б., Виленская Р.Л., ЗюлинА Е.А.

и др. Серия широкодиапазонных генераторов малой мощности ММ- и субММ-диапазона волн // Приборы и техника эксперимента, 1965, №4. с. 136-139.

2. Адаменко В.Г., Виленская Р.Л., Голант М.Б.

и др. Влияние миллиметровых волн на микрофлору воздуха помещений // Электронная техника. Сер.1. Электроника СВЧ, 1966, вып. 12. с. 132-136.

3. Научная сессия Отделения общей физики и астрономии АН СССР, 17-18 января 1973 г.

Девятков Н.Д. Влияние электромагнитного излучения миллиметрового диапазона длин волн на биологические объекты // УФН, 1973, т.110, вып.

3. с. 453-454.

Базанова Э.Б., Брюхова А.К., Виленская

Р.Л. и др. Некоторые вопросы методики и результаты экспериментального исследования воздействий СВЧ на микроорганизмы и животных // УФН, 1973. т. 110, вып. 3. с. 381-392.

4. Девятков Н.Д., Гриндель О.М., Харченко И.Ф., Болдырева Г.Н. Исследование нестабильности временных характеристик ЭЭГ больных с очаговым поражением головного мозга методом фазово-частотного анализа // Препринт № 83. -М.: ИРЭ АН СССР, 1971. с. 28-32.

5. Корженевский А.В. Квазистатическая электромагнитная томография для биомедицины // Дисс. ... доктора ф.-м. н. М.: 2009.

6. Гуляев Ю.В., Годик Э.Э. Физические поля биологических объектов // Вестник АН СССР, 1983. т. 8. с. 118-125.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

7. Девятков Н.Д., Плетнев С.Д., ФАйкин В.В. и

др. // ДАН СССР, 1994. т. 336, №6, с. 826-828.

8. Петросян В.И., Житенева Э.А., Гуляев Ю.В.

и др. Взаимодействие физических и биологических объектов с электромагнитным излучением КВЧ-диапазона // Радиотехника и электроника, 1995, т. 40, вып.1. с. 127-134.

9. Гайдук В.И., Коренева Л.Г. О принципиальной возможности резонансного воздействия сверхвысокочастотных колебаний на гемоглобин // ДАН, 1970. Т.193, №2. с. 465-468.

10. Бецкий О.В., Лебедева Н.Н. История становления КВЧ-терапии и десятилетние итоги работы Медико-технической ассоциации КВЧ // Миллиметровые волны в биологии и медицине, 2001, №4 (24).

11. Инструкция по применению терапевтической установки для лечения облучением миллиметрового диапазона длин волн нетепловой интенсивности «Явь-1». М.: МЗ СССР, 1987.

12. Гаркави Л.Х., Квакина Е.В., Уколова М.А. Адаптационные реакции и резистентность организма. Ростов-на-Дону, 1979.

13. Selye H. A Syndrome Produced by Diverse Nocuous Agents // Nature, 1936, V. 138. P. 32.

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

ГРАЧЁВ В.И., КОЛЕСОВ В.В.

193

14. Козлов А.В. Современная акупунктура (избранные вопросы). Смоленск: Изд. СГМА, 1996. с. 240.

15. ЛувСАН ГАВАА. Традиционные и современные аспекты восточной рефлексотерапии. М.: Наука, 1990, c. 576.

16. Алмазов И.В., Сутулов Л.С. Атлас по гистологии и эмбриологии. М.: Медицина, 1978. с. 96.

17. Niboyet J.E.H Le traitement des algies par l’acupuncture. P.:Maisonneuve, 1979,

18. Voll R. Kopfherde. Diagnostik und Therapie mit-tels Elektroakupunktur und Medikamententestung // Med.-Lit.Verlag, Uelzen, 1974.

19. Nakatani Y., Yamashyta K. Ryodoraku Aku-punkture. Tokyo, 1977.

20. Джвятков Н.Д., Кислов В.Я. Компьютеризированная электрофизическая диагностика и КВЧ-коррекция функционального состояния внутренних органов человека // РЭ, 1994. Т.39, №12, с. 2059-64.

21. ДЕвятков Н.Д., Гуляев Ю.В., Белый Ю.Н., Кислов В.Я., Кислов В.В., Теодорович С.Л., Васин И.Ю., Полянская Л.Н., Колесов В.В., Смирнов В.Ф., Чигин Е.П. Электрофизические основы и клинические применения диагностики и КВЧ-коррекции функциональных состояний человека // РЭ, 1995, т. 40, №12. с.1887-1889.

22. ДЕвятков Н.Д., Кислов В.Я., Колесов В.В. и др. Лечебно-диагностический комплекс «Шарм». В сб.д-дов: Миллиметровые волны в медицине и биологии. М.: ИРЭ РАН, 1995. с. 178-179.

23. Теппоне М.В. КВЧ-пунктура. М.: Логос, 1997. с. 314.

24. Указ Президента РФ от 26.12.2000 № 2084 «О присуждении Государственных премий Российской Федерации 2000 года в области науки и техники».

25. Беляев Р.В., Кислов В.Я. Многопетлевая автоколебательная система с запаздыванием как модель системы акупунктурных точек организма человека // Радиотехника и электроника, 1999. т. 44, №11. с. 1340-48.

26. Кислов В.Я. Теоретический анализ шумоподобных колебаний в электронно-волновых системах и автогенераторах с запаздыванием и сильной нелинейностью // РЭ, 1980. т. 25, №8. с. 1683-90.

27. Баранников А.С., Белый Ю.Н., Грачев В.И., Кислов В.Я., Колесов В.В., Панченко И.П., Смирнов В.Ф. Восстановление психофизиолги-ческих функций в послеоперационном периоде с помощью воздействия излучения КВЧ-диапазона // Биомедицинская радиоэлектроника, 1999, №2, с. 49-55.

28. Баранников А.С., Белый Ю.Н., Грачев В.И., Кислов В.Я., Колесов В.В., Панченко И.П., Смирнов В.Ф. Электропунктурная диагностика хирургических патологий и КВЧ-терапия процесса реабилитации в послеоперационный период // Миллиметровые волны в биологии и медицине, 1999, №2(14). с. 37-44.

29. ДЕвятков Н.Д., Белый Ю.Н., Грачев В.И., Кислов В.В., Кислов В.Я., Колесов В.В. Элек-тропунктурная диагностика и КВЧ-терапия в клинике стрессовых состояний // 12 Симпозиум «Миллиметровые волны в медицине и биологии». Сб. докл. М.: ИРЭ РАН, 2000. с. 23-26.

30. Белый Ю.Н., Грачев В.И., Кислов В.В., Кислов В.Я., Колесов В.В. Электропунктурный контроль влияния биостимуляторов на липидный обмен организма // Медицинская физика, 2001, №11, ч. 10. с. 41-42.

31. ДЕвятков Н.Д., Грачев В.И., Кислов В.В., Кислов В.Я., Колесов В.В. Методологические аспекты электропунктурной диагностики и пун-ктурной КВЧ-терапии // Биомедицинская радиоэлектроника, 2000, №1. с. 3-11.

32. ДЕвятков Н.Д., Белый Ю.Н., Грачев В.И., Кислов В.В., Кислов В.Я., Колесов В.В. Элек-тропунктурная диагностика и КВЧ-воздействие как методы кибернетики функциональных систем и биоуправления // Биомедицинская радиоэлектроника, 2000, №8. с. 6-21.

Грачёв Владимир Иванович, член-корреспондент РАЕН, ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, 125009 Москва, ул.Моховая, 11, корп. 7, к. 218, тел.: +7 (495)629-33-68, e-mail: [email protected]

Колесов Владимир Владимирович, действительный член РАЕН, ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, 125009 Москва, ул.Моховая, 11, корп.7, к. 219, тел.: +7 (495)629-3368, e-mail: [email protected]

МЕТОДЫ И АППАРАТУРА ДЛЯ КВЧ-ПУНКТУРНОЙ ТЕРАПИИ

МЕДИЦИНСКАЯ ФИЗИКА

METHODS AND APPARATUS FOR EHF-PUNCTURE THERAPY

Grachev V.I., Kolesov VV.

Kotel’nikov Institute of Radio Engineering and Electronics of RAS Mokhovaya str, 11, b.7, Moscow, 125009, Russia

A review is developed in IRE RAS methods and apparatus for rapid diagnostics and EHF puncture therapy, and the results carried out with 90 of the 20 century in the V.Ja.Kislovs laboratory IRE RAS studies using the basic principles of oriental acupuncture and the establishment of appropriate therapeutic and diagnostic equipment.

Методы и аппаратура для КВЧ-пунктурной терапии Текст научной статьи по специальности «Медицинские технологии»

Аннотация научной статьи по медицинским технологиям, автор научной работы — Грачёв Владимир Иванович, Колесов Владимир Владимирович

Похожие темы научных работ по медицинским технологиям , автор научной работы — Грачёв Владимир Иванович, Колесов Владимир Владимирович

METHODS AND APPARATUS FOR EHF-PUNCTURE THERAPY

Текст научной работы на тему «Методы и аппаратура для КВЧ-пунктурной терапии»