stimularea electrica functionala (fes)
TRANSCRIPT
![Page 1: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/1.jpg)
1
CONTROLUL
MISCARII
BIOMECANICE
Marian Poboroniuc
C2
Salisbury Cathedral
![Page 2: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/2.jpg)
2
Functional Electrical Stimulation (FES) – generarea si
controlul miscarii muschilor paralizati prin aplicarea unor
impulsuri electrice
Efect mai pronuntat
sub electrodul activ
(negru)
![Page 3: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/3.jpg)
Muscu-
latura
stimula-
ta
3
![Page 4: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/4.jpg)
4
The Odstock Dropped Foot Stimulator
ODFSIII
![Page 5: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/5.jpg)
Functionare
Stimul
electric
Calcai pe sol Ridicare calcaiMAX
0
Calcai pe sol
![Page 6: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/6.jpg)
6
boo
Anvelopa stimulului electric
Rising edge ramp to
reduce calf stretch reflexExtension provides eccentric
contraction at heel strike
![Page 7: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/7.jpg)
Anvelopa stimulului electric
Timp crestere Timp descrestere
Timp
Pante ajustabile intre 0 si 2 secunde
Ridicare calcii
Intensitate
(curent)
![Page 8: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/8.jpg)
Mecanismul de actiune al
stimularii electrice
• Stimularea electrica functionala nu stimuleaza direct muschiul ci prin intermediul nervului periferic.
• Frecventele ridicate (peste 70 Hz) determina epuizarea sinapsei si induc oboseala musculara.
• Frecventele optime sunt intre 20-50 Hz
• Sub aceasta frecventa stimularea devine ineficienta
• Unul din efectele secundare este durerea.
![Page 9: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/9.jpg)
Efectele FES
• Efect trofic – prin mobilizarea zonelor cu
mobilitate redusa;
• Cresterea autonomiei bolnavului;
• Imbunatatirea calitatii vietii;
• Remodelarea corticala.
![Page 10: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/10.jpg)
Conducerea nervoasa
![Page 11: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/11.jpg)
![Page 12: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/12.jpg)
FES – plasticitatea cerebrala
• In afara de efectele obtinute prin stimularea
directa neuromusculara FES induce prin
cresterea input-ului proprioceptiv din zona
afectata o remodelare a structurilor centrale.
![Page 13: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/13.jpg)
Fusurile neuromusculare• Sunt dispuse in paralel cu
fibrele musculare striate.
• Reprezinta structuri
receptoare capabile sa
prelucreze informatiile in
legatura cu starea de
intindere a muschiului.
• Informatiile proprioceptive
sunt transmise ascendent
prin cordoanele posterioare
catre trunchiul cerebral,
talamus si aria
somatosenzoriala.
![Page 14: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/14.jpg)
Plasticitatea cerebrala
• Multi ani plasticitatea a fost considerata ca o
caracteristica a perioadei de maturare cerebrala.
• Ultimii ani prin tehnicile de neurofiziologie si
imagerie functionala au pus in evidenta ca si la
nivelul creierului adult exista fenomenul de
plasticitate.
• Aceasta intervine atat la subiectii sanatosi in
procesul de invatare cit si in cazul recuperarii
dupa leziuni cerebrale.
![Page 15: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/15.jpg)
– Recrutarea de căi diferite anatomic dar similare
funcţional (de ex. căi corticospinale non-piramidale)
– Crearea unor căi noi : sinaptogeneza, arborizarea
dendritică, înmugurirea neuronilor restanţi.
– Întărirea unor căi sinaptice preexistente dar
“mute” funcţional (mai ales la periferia leziunii).
Potenţarea sinaptică.
– Proliferare astrocitică
Factori care contribuie la
reorganizarea cerebrală
![Page 16: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/16.jpg)
16
ODFS III
Stimularea nervului sciatic popliteu extern (SPE), sincronizata
cu mersul, prin intermediul unui comutator de picior
– Produce flexie dorsala & eversie
– Reduce efortul in mers
– Reduce incidenta impiedecarilor si cazaturilor
– Creste stabilitatea in faza de suport
– Inhiba spasticitatea extensorilor
– Creste viteza de mers
– Creste distantele parcurse si gradul de independenta
– Efect de antrenament - neuroplasticitate
![Page 17: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/17.jpg)
17
Stabilitate in faza de suport
• FES produce:
– Revenire pe calcai cu eversie la contactul initial
– Eversia este mentinuta pe durata preluarii
greutatii pe piciorul de sprijin
• Reduce sansa unei reveniri pe sol cu
inversie pronuntata la nivelul piciorului
![Page 18: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/18.jpg)
20
Diagrama unei unitati motoare
Nervi din cornul anterior
al coloanei vertebrale
Neuron motor
Punct motor
Fibre musculare
![Page 19: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/19.jpg)
21
COLOANA VERTEBRALA SI CAUDA EQUINA
Coloana vertebrala
Cauda equinaT12
Axoni
Leziune neuroni
sistem nervos central
Leziune neuron
periferic
Stimulare
posibila
Stimularea
nu este posibila
![Page 20: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/20.jpg)
22
Cine poate utiliza FES?
• Flexiune dorsala deficitara ca urmare a unei
leziuni la nivelul sistemului nervos central
– AVC
– SM
– Paralizii incomplete datorate leziunilor
medulare
– Lovituri la nivelul capului
– Paralizii cerebrale
– Parkinson
![Page 21: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/21.jpg)
23
Cine nu poate utiliza FES?
• Flexiune dorsala deficitara ca urmare a unei
leziuni a neuronului motor periferic
– Poliomielita
– Boli ale neuronului motor
– Leziuni ale nervilor periferici
– Sindrom Guillain-Barre
• Contracturi fixe
![Page 22: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/22.jpg)
24
Contraindicatii
• Persoane cu stimulator cardiac – se cere
consultarea unui medic cardiolog
• Femei insarcinate - efect necunoscut
• Epileptici cu un slab control in momentul
manifestarii bolii
• Conditie precara a pielii
![Page 23: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/23.jpg)
25
Stimularea nervului sciatic popliteu extern
Flexia genunchiului
Flexia şoldului cu
abducţie şi rotaţie externă
Dorsiflexia şi eversia piciorului
Căi aferente
Răspuns reflex
Calea de stimulare
Stimularea nervului motor
Electrozi
Reflex de
rezistenta la
miscarea initiata
(Flexion
Withdrawal
Reflex)
![Page 24: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/24.jpg)
26
Reflex de rezistenta la miscarea
initiata (Flexion Withdrawal Reflex)
• O extensie rapida produsa muschiului antagonist cauzeaza o activare pronuntata a fusurilor neuromusculare. Aceasta conduce la contractia muschiului antagonist opunandu-se miscarii initiate de muschiul agonist.
• Solutie: rampa lina a intensitatii stimularii.
• Conduce la un confort sporit (rampa lina).
![Page 25: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/25.jpg)
27
Parametrii formei de unda a
stimulului electric aici
Durata puls FrecventaAmplitudine
puls
Panta ascendenta
Panta descendenta
Pante ajustabile intre 0 si 2 secunde
Timp
Ridicare calcai
de pe sol
![Page 26: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/26.jpg)
28
Inhibare Reciproca
• Activarea fibrelor aferente 1a din fusurile
neuromusculare ale muschiului stimulat electric poate
cauza inhibarea reciproca a muschiului antagonist.
• Utilizati un stimulator pentru exercitii, cu o panta lina,
pentru a reduce tonusul in muschii gemeni, inainte de a
utiliza ODFS.
• Dupa exercitii se va remarca o reducere a tonusului
muschiului antagonist dar pe o perioada de timp
redusa.
• Repetarea exercitiilor poate conduce la beneficii pe
durate mai mari de timp.
![Page 27: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/27.jpg)
29
Efectul Duratei Pulsului si a
Amplitudinii in stimularea
neuromusculara
Amplitudine puls
(V sau mA)
50 V 50 mA
Durata Puls
(µs)
![Page 28: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/28.jpg)
30
Tipuri de Fibre Musculare
• Albe/ tip 2/ rapide
• eg. Gastrocnemius
• Glycolytic
• Neuron motor cu diametru mare
• Timp de activare scurt
• Activate ultimele princontractie fiziologica
• Activate primele prinstimulare electrica
• Dezvolta forte mari, obosesc usor
• Rosii /tip 1/ lente
• eg Soleus
• Myoglobulin
• Neuron motor cu diametrumic
• Timp de activare mai lung
• Activate primele princontractie fiziologica
• Activate ultimele prinstimulare electrica
• Dezvolta forte mici, rezistente la oboseala
![Page 29: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/29.jpg)
31
Recrutarea fibrelor nervului motor
![Page 30: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/30.jpg)
Efectul Amplitudinii asupra Fortei
Generate
![Page 31: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/31.jpg)
33
Activarea fiziologica a unitatilor motoare
EMG de la o unitate motorie - frecventa 10Hz
EMG de la un numar de unitati motoare activate asincron
- frecventa medie 300Hz
100ms
10ms
![Page 32: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/32.jpg)
34
Activarea tetanica a muschilor
![Page 33: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/33.jpg)
35
Efectul frecventei asupra fortei
produse de un muschi
Frecventa redusa Frecventa ridicata
Forta
Timp
50Hz
25Hz
10Hz
Frecventa se
masoara in
Hz = pulsuri
pe secunda
![Page 34: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/34.jpg)
36
Parametrii Stimularii
Amplitudine
• Uzual, curenti pana la 100 mA
Durata Puls
• Cea mai eficienta durata a pulsului este de 300 µs
• Durate reduse ale pulsului pot fi inconfortabile daca
se utilizeaza curenti de amplitudini mari
Frecventa
• Frecvente ridicate pentru un raspuns rapid, 40-60 Hz
• Frecvente reduse pentru exercitii, 20 - 40 Hz
![Page 35: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/35.jpg)
37
Parametrii stimularii pentru ODFS III
• Durata puls 0 360 µs
• Frecventa 40 Hz
• Amplitudine curent 20 100mA
• Forma de unda asimetrica bifazica sau
simetrica bifazica
![Page 36: Stimularea electrica functionala (FES)](https://reader038.vdocumente.com/reader038/viewer/2022102416/58930b211a28ab31348be143/html5/thumbnails/36.jpg)
38
Fara FES
Cu FES