DISPOZITIV DE FIZIOTERAPIE PRIN ELECTROSTIMULARE [631221]

1

UNIVERSITATEA TRANSILVANIA DIN BRAȘOV
Facultatea de Design de Produs si Mediu
Departamentul Design de Produs, Mecatronică si Mediu

DISPOZITIV DE FIZIOTERAPIE PRIN ELECTROSTIMULARE
MUSCULAR Ă

Îndrumăto r:
dr. ing. Șerban Ionel

Student: [anonimizat]: 9LF952
An: IV

2019

2
Cuprins

INTRODUCERE ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………….. 3
1. STADIUL ACTUAL ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……… 4
2. DESCRIEREA ELEMENTELOR MECATRONICE ȘI DE REABILITATE ………………………….. ……. 7
2.1 Elemente constructive ale aparatului Beurer EM80 ………………………….. ………………………….. … 7
3. DESCRIEREA TEORETICĂ A FUNCȚIONĂRII DISPOZITIVULUI ………………………….. ………………… 9
3.1 Parametrii aparatului ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………… 9
3.2 Detalii tehnice ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………. 10
4. DESCRIEREA METODEI PRIN CARE SE REALIZEAZĂ REABILITAREA ………………………….. …. 12
4.1 Informații despre așezarea electrozilor ………………………….. ………………………….. …………………… 13
Concluzie ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………………… 15
BIBLIOGRAFIE ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………… 16

3
INTRODUCERE

Un dispozitiv pentru electrostimulare musculară este un dispozitiv care ajută la
vindecarea durerilor apărute în diverse zone corporale, dar poate fi folosit și pentru
remodelare sau slăbire.
Electrostimularea se folosește de aproximativ 70 de ani în medicină și are ap licații multiple,
de la tratamentul unor boli de inima până la tratamente neurologice și estetice.
O ședința de electrostimulare constă în aplicarea de electrozi pe piele, susținuți de benzi
elastice. Aparatul de electrostimulare generează impulsuri electr ice, acțiunea fiind deci în
profunzime. Intensitatea, durata, amplitudinea și frecvența sunt reglabile, deci oferă
posibilitatea programelor personalizate. Poziționarea electrozilor este la fel de importantă.
În funcție de aceste variabile, cu electrostimu larea puteți obține un masaj de relaxare, masaj
profund anticelulitic, creșterea masei musculare, efecte analgezice și antiinflamatorii.
Dispozitivul prin electrostimulare este unul foarte eficient în tratarea durerii cum ar fi dureri
ale incheieturilor, p aralizie neuronală, nevralgii, dureri generale, oboseală, dureri de stomac,
extremități reci, dureri cervicale, poliartrită reumatoidă, hipertensiune și hipotensiune
arterială dureri musculare, dureri de gât sau alte afecțiuni. Poate fi folosit de asemenea
pentru slăbit.
Care sunt contraindicațiile electrostimulării :
Un pacient: [anonimizat]ker -urilor. De asemenea, electrozii nu trebuie plasați la nivelul sinusului
carotidian , la nivelul pieptului sau scalpului. Electrostimularea se va folosi cu grijă în timpul
sarcinii sau perioadelor menstruale, precum și în alte condiții particulare care sunt afectate
de contracțIile musculare. Efectele adverse potențiale sunt reprezentate de iritații ale pielii
sau ușoare arsuri.

4
1. STADIUL ACTUAL

A. Dispozitivul XBody

Fig.1 Dispozitiv XBody [4]
XBody folosește tehnologia EMS (Simulare Musculară Electrică) pentru a obține rezultatele
dorite în mod concentrat, eficient și mai ales în siguranță.
Formarea EMS are un efect terapeutic, deoarece te ajută să ai un sentiment de bunăstare
fizică și mentală. Antrenamentul XBody tonifică masa musculară și promovează activitatea
metabolică în timpul și după sedință .

5
Setul complet al dis pozitivului con ține:
– 1 dispozitiv principal EMS ;
– cablu negru cablat ;
– un cablu pentru costum EMS ;
– lenjerie de corp ;
– costum EMS ;
– 20 de electrozi pentru antrenament muscular, programele au 5 moduri diferite de
fixare ;
– 10 perechi de inele de electrozi: nivelul 0 -50, poate fi reglabil individual, de
asemenea, se poate regla în același timp ;
– Ecran tactil de 8 inch, carcasă ABS extremă ;
– 12 canale pot crește sau descrește intensitat ea.

B. Babycare TENS Elle

Fig.2 Babycare TENS Elle [5]
Unitate de ultimă generație pentru obstetrică, cu funcționalitate multiplă și ușor de folosit,
care asigura o alinare maximă a durerii pe timpul travaliului și nu numai.

6
C. Tens XFT -320

Fig.3 Tens, XFT -320 [6]

Cel mai bun aparat de fizioterapie și electrostimulare de uz casnic Tens este modelul
XFT -320. Dotat cu 2 canale și adaptor pentru acupunctură, dispozitivul este ideal
pentru îmbunătățirea stării de sănătate și pentru combaterea durerilo r musculare de
umeri, spate, mâini sau picioare.

7
2. DESCRIEREA ELEMENTELOR MECATRONICE ȘI DE
REABILITATE

2.1 Elemente constructive ale aparatului Beurer EM80

Aparatulul digital are urm ătoarele componente:
– 2 cabluri de conec tare;
– 8 electrozi adezivi cu gel (45 x 45 mm) – elemente sensibi le
– 4 canale reglabile separate;
– 3 baterii AA ;
– Ecran (meniul principal) – element de vizualizare
– Taste .

Fig.4 Meniuri aparat Beurer EM80 [7]
A- submeniuri TENS/EMS/Masaj; B – frecvența (Hz), timpul de pornire, lățimea pulsului; C –
intensitatea pulsului; D – baterie descărcată; E – ecranul Memorie
F- funcția cronometru (afișarea timpului rămas), timpul de oprire; G – numerele
programului/ciclului; H – afișarea stării de funcționare ;
Taste: a – Meniu; b – Cronometu ciclu; c – Setarea frecvenței; d ; Setarea lățimii pulsului; e – Setarea
ciclului; f – Pornire/ Oprire; g – Sus și Jos; h – ENTER ; i- CH1±, CH2±, CH3±, CH4± (selectare intensitate
puls)

8

Fig.5 Electrozi adezivi cu gel [7]

Electroz ii sunt în general plăcuțe care aderă la piele. Impulsurile generate de aparat imită
potențialul de acțiune care provine de la sistemul nervos central, determinând mușchii să se
contracte.
Poziția electrozilor este importantă și trebuie să fie în măsură să furnizeze parametrii preciși
de stimulare în zonele unde aceasta este necesară, deoarece conductivitatea țesuturilo r
corpului variază în funcție de structura proprie, componența apoasă și ionică. Electrozii
trebuie să fie în deplin contact cu pielea bine curățată și, dacă este necesar, rasa. În acest fel,
se asigura o mai buna permeabilitate si penetrabilitate a pielii în funcție de tipul de aplicare
pe care doriți să o efectuați .

Fig.6 Componente aparat Beurer [8]

9
3. DESCRIEREA TEORETICĂ A FUNCȚIONĂRII DISPOZITIVULUI

Principiul de funcționare al acestor aparate cu rol terapeutic se bazează pe generarea
unor impulsuri electrice, similare cu cele care trec prin corpul uman, impulsuri ce sunt
transmise prin intermediul electrozilor spre căile nervoase, respectiv țesuturile musculare.
Electrozii pot fi instalați în numeroase regiuni ale corpului, iar impulsurile electrice
transmise de aceștia sunt c omplet inofensive și practic nedureroase.
3.1 Parametrii aparatului

Aparatele cu stimulare electrică funcționează cu următoarele setări, care vor modifica
efectul de stimulare în funcție de setare.
1. Forma pulsului
Aceasta descrie funcția timp a curentul de excitație, prin care traseul pulsului monofazic este
diferit de cel bifazic. La puls monofazic, curentul curge într -o singură direcție. La pulsuri
bifazice, curentul își modifică direcția.
În unitatea digitală TENS/EMS există doar pulsuri bifaz ice, deoarece acestea reduc
întinderea mușchiului, obosindu -l mai puțin, iar aplicația este mai sigură.
2. Frecvența pulsului
Frecvența indică numărul de pulsuri pe secundă, exprimat în Hz. Acesta se poate calcula cu
valoarea inversă a timpului periodic. F recvența determină tipurile de fibre musculare care
reacționează. Fibrele cu răspuns scurt tind să reacționeze la frecvențe mai mici ale pulsului
de până la 15 Hz, în timp ce fibrele cu răspuns rapid răspund la frecvențe peste 35 Hz. La
pulsuri de aproxima tiv 45 -70 Hz, există o tensiune permanentă în mușchi combinată cu o
oboseală prematură a mușchiului. Frecvențe mai mari pot fi folosite pentru elasticitate și
antrenament de întindere a mușchiului.
3. Lățimea pulsului
Lățimea pulsului indică durata unui puls în microsecunde. De asemenea determină
adâncimea de penetrare a curentului prin care se aplică următoarele: o masa musculară mai
mare necesită o mai mare lățime a pulsului.
4. Intensitatea pulsului
Setarea gradului de intensitate depinde de simțu l subiectiv al fiecărui utilizator și este
determinată de un număr de parametri ca și: zona de aplicare, circulația pielii, grosimea pielii
și calitatea contactului electrodului. Setarea prezentă trebuie să fie eficientă dar să nu
producă senzații neplăcut e sau dureri în zona de aplicare. Când o senzație ușoară de
mâncărime indică o energie de stimulare suficientă, trebuie să evitați setările care produc
durere. La o aplicație prelungită, aparatul trebuie resetat.

10

Fig.7 Forma impulsurilor [7]

Fig. 8 Frecvența impulsului [ 7]
3.2 Detalii tehnice

Nume și model: Beurer EM80
Forma curbei inițiale: puls bifazic cu unde pătrate ;
Durata pulsului: 40 -250 µs ;
Frecvența pulsului: 1 -120 Hz ;
Voltajul la alimentare: max 90 Vpp (la 500 Ohm) ;
Curentul la alimentare: max 180 mApp (la 500 Ohm) ;
Alimentarea cu energie: 3 baterii AA ;
Durata tratamentului: reglabilă de la 5 la 90 minute ;
Intensitatea: reglabilă de la 0 la 15 ;

11
Condiții de funcționare: 10˚C – 40˚C (50˚F -104˚F) cu o umiditate relativă de 30 -85% ;
Condiții de depozitare: -10˚C – 50˚C (14˚F -122˚F) cu o umiditate relativă de 10 -95% ;
Dimensiuni: 170 x 125 x 48 mm ;
Greutatea: 235 g (fără baterii), 310 g (cu baterii) .

12
4. DESCRIEREA METODEI PRIN CARE SE REALIZEAZ Ă
REABILITAREA

Aparatul digital TENS/EMS aparține grupului de sisteme de stimulare electrică. Are
trei funcții de bază, care pot fi fol osite în combinație:
1. Stimularea electrică a traiecților nervoși (TENS).
2. Stimularea electrică a țesutului muscular (EMS).
3. Un efect de masaj generat de semnale electrice.
Pentru acest lucru, aparatul are patru canale independente de stimulare și opt electrozi
autoadezivi. De asemenea aparatul are funcții diverse pentru a spori starea generală de bine,
pentru a atenua durerea, a menține starea fizică, pentru relaxare, revita lizarea mușchilor și
combaterea oboselii. Puteți selecta aceste funcții din programele presetate sau le puteți
determina singur conform nevoilor dvs. Principiul de funcționare a echipamentului de
stimulare electrică are la bază simularea pulsurilor corpulu i transmise prin piele către nervi
sau fibre musculare cu ajutorul electrozilor. Electrozii pot fi atașați pe diverse părți ale
corpului, unde stimulii electrici sunt în siguranță și nedureroși. La unele aplicații veți simți o
ușoară înțepătură sau vibrați e. Pulsurile electrice transmise țesutului afectează transmiterea
stimulării prin nervi sau noduri neuronale și grupuri de mușchi.
Efectul stimulării electrice este în general simțit după câteva repetări regulate. Stimularea
electrică nu înlocuiește exerci țiile musculare, dar poate suplimenta efectul acestora.
TENS, stimularea electrică transcutanată a nervilor, înseamnă stimularea electrică a nervilor
prin piele. TENS este recunoscută ca o metodă clinică, eficientă, fără medicamente pentru
tratarea durerii de diverse tipuri. Nu are efecte secundare atunci când este folosită
corespunzător, și poate fi utilizată ca un mijoc simplu de auto -tratament. Efectul de atenuare
a durerii este obținut prin prevenirea pasării durerii către fibrele nervoase (prin pulsuri de
înaltă frecvență) și prin creșterea secreției endorfinelor din corp care reduc durerea prin
efectul lor asupra sistemului nervos central. Metoda este dovedită științific și aprobată dpdv
medical.
TENS este testat și aprobat clinic cu următoarele aplicații:
– dureri de spate, în special dureri lombare și cervicale ;
– dureri de încheieturi (genunchi , bazin, umeri) ;
– nevralgii ;
– dureri de cap ;
– dureri de menstruație ;
– dureri în urma afecțiunilor sistemului muscular -scheletal ;
– dureri cu probleme circulatorii ;
– dureri cronice din diverse cauze .

13
Stimularea electrică a mușchilor (EMS) este o metodă răspân dită și recunoscută, utilizată de
mulți ani în medicina sportivă și de reabilitare. În domeniul sport și fitness, EMS este un
supliment la antrenamentul muscular convențional pentru a crește eficiența grupelor de
mușchi și pentru a adapta proporțiile fizic e la rezultatele estetice dorite. Aplicația EMS se
realizează în două direcții. Pe de o parte întărirea musculaturii (aplicația activatoare) și un
efect de relaxare și odihnă pe de altă parte (aplicația de relaxare).
Aplicația activă include următoarele:
– antrenarea musculară pentru a îmbunătăți performanța și/sau ;
– antrenarea musculară pentru întărirea anumitor mușchi sau grupe de mușchi
pentru a obține modificările necesare ale proporțiilor corpului.
Aplicația de re laxare include următoarele:
– relaxarea musculară pentru a scădea tensiunea mușchilor ;
– îmbunătățirea simptomelor de oboseală musculară ;
– accelerarea regenerării musculare după o activitate solicitantă (de exemplu după un
maraton).
Prin tehnologia de masaj integrat, aparatul digital TENS/EMS oferă de asemenea și
posibilitatea de a reduce tensiunea musculară și de a combate simptomele de oboseală
folosind un program bazat pe masaj real în ceea ce privește senzația și efectul.
Prin cele patru canale separate, aparatul digital TEN S/EMS are avantajul de a adapta
intensitatea pulsului independent la diferite părți ale corpului, de exemplu pentru a acoperi
părțile laterale ale corpului sau pentru a asigura stimularea unor părți mai mari de țesut.
Setarea intensității individuală a fie cărui canal vă permite tratarea a patru părți diferite ale
corpului în același timp.

4.1 Informații despre așezarea electrozilor

Electrozii trebuie așezați astfel încât să înconjure segm entele musculare afectate. Pentru un
efect optim, distanța dintre electrozi nu trebuie să fie mai mare de 15 cm. Electrozii nu
trebuie aplicați pe torace, nu masați mușchiul pectoral. Pentru succesul dorit al fie cărei
stimulări, este important ca electrozii să fie așezați cu grijă.
Distanța dintre electrozi
Cu cât distanța este mai mare, cu atât va fi mai mare volumul țesutului stimulat. Aceasta se
aplică zonei și adâncimii volumului țesutului. În ace lați timp puterea stimulării țesutului
scade la o distanță mai mare între electrozi, adică, este stimulat un volum mai mare sar cu o
stimulare mai slabă. Pentru a crește stimularea, trebuie mărită intensitatea pulsului.

14
Mențiuni pentru selectarea distanței între electrozi:
– distanța rezonabilă: aproximativ 5 -15 cm ;
– sub 5 cm, sunt stimulate doar structurile de suprafață ;
– peste 15 cm, sunt stimulate slab zone mari și structuri adânci .
Relația electrod – orientarea fibrei musculare
Alegerea direcției debitul ui de curent trebuie să fie adaptată la orientarea fibrei musculare
conform stratului muscular dorit. Pentru mușchii de suprafață electrozii trebuie așezați în
paralel cu orientarea mușchiului (fig 9; 1A-1B/2A -2B). Pentru țesuturi mai adânci, electrozii
trebuie așezați perpendicular pe orientarea fibrei (fig 9; 1A -2A/1B -2B). Ultima dispunere
poate fi obținută prin așezarea perpendiculară a electrozilor, fig 9; 1A-2B/2A -1B.

Fig. 9 Exeple de a șezare a electrozilor [7]
Pentru tratarea durerilor cu aparatul digital TENS/EMS cu 4 canale separate controlabile și
2 electrozi adezivi, s e recomandă poziționarea electrozilor pe un canal astfel încât durerea
să fie între electrozi sau puteți așeza un electrod direct pe durere și celelalte la 2 -3 cm
distanță.

15
Electrozii celorlalte canale pot fi folosiți pentru tratarea altor zone dureroase s imultan, sau
împreună cu electrozii primului canal, pentru a încercui zona (opus). Se recomandă așezarea
perpendiculară.
Pentru a extinde durata de funcționare a electrozilor , așezați -i pe pielea curată fără păr sau
grăsimi. Dacă este necesar, spălați pielea cu apă și înlăturați părul.
Dacă un electrod se desprinde în timpul aplicației, intensitatea pulsului acestui canal trece la
cea mai joasă setare. Apăsați tasta ON/OFF pen tru a introduce modul pauză, repoziționați
electrodul și continuați aplicația apăsând din nou tasta ON/OFF și reglând intensitatea
pulsului.

Concluzie

Electrostimularea, sau stimularea electrică neuromusculară (NMES), costă în aplicarea de
stimuli electrici transcutan asupra nervilor periferici, pentru producerea de contracții ale
musculaturii scheletice, este evident cunsocută de mult la noi în țară, la nivelul clinicilor de
balneofizioterapie, a secțiilor de fizioterapie și a policlinicilor de medicină sportivă, în cadrul
programelor de reabilitare, atunci când este compromisă funcția nervoasă, posttraumatic
sau prin procese ischemic – degenerative, pre cum și pentru a întârzia/împiedica apariția
atrofiei musculare. De la folosirea lor pentru reantrenarea selectivă a unor mușchi, la
concluzia că stimularea electrică neuromusculară este un bun complement sau supliment la
procesul voluntar de contracție, nu era decât un pas, și în ultimii ani a început să fie din ce în
ce mai folosit de atleți că parte integrantă și importantă în cadrul programului lor de
antrenament.

16
BIBLIOGRAFIE

[1] ***, APARAT DE MASAJ, https://www.chibzuintza.ro/cum -alegi -cel-mai-bun -aparat –
pentru -electrostimulare -musculara/ , accesat în data de 22.04.2019
[2] ***, APARAT ELECTROSTIMU LARE,
https://centrokinetic.ro/servicii/recuperare -medicala/fizioterapie/electrostimulare/ ,
accesat în data de 22.04.2019
[3] ***, XBODY, https://alba24.ro/foto -video -x-body -aparatul -sf-care -te-tonifica -si-te-
scapa -de-kilogramele -nedorite -a-ajuns -si-la-alba -iulia -testat -de-reporterii -alba24 –
475001.html , accesat în data de 22.04.2019
[4] ***, Xbody, http://www.empirebeautymachine.com/sale -11665912 -buy-professional –
xbody -ems -fitness -machine -with -jacket -for-ems -training.html , accesat în data de
22.04.2019
[5] ***, Babycare TENS Elle, https://www.olx.ro/oferta/aparat -pentru -electrostimulare –
folosit -in-tratarea -durerilor -ID8QGBW.html , accesat în data de 22.04.2019
[6] ***, Te ns XFT -320, https://clovis.ro/ingrijire -personala/ingrijire -personala -pentru –
femei/cel -mai-bun -aparat -de-fizioter apie -si-electrostimulare/ , accesat în data de
22.04.2019
[7] ***, manual Beurer, https://www.beurer.ro/manuale/manual -Beurer_aparat -digital –
eletrostimulare -tens -ems -em80.pdf , accesat în data de 07.05 .2019
[8] ***, Aparat Beurer EM80 componente, https://apollo –
frankfurt.akamaized.net/v1/files/jxqcj4obvol7 -RO/image;s=644×461 , accesat în data de
07.05. 2019
[9] ***, Electrostimularea,
https://www .scribd.com/document/55044913/ELECTROSTIMULAREA -NMES , accesat în
data de 07.05.2019