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척수손상등의 환자에서마비된 사지의 운동기능을 복원하기 위한 시술이 진행중이며, 이를바탕으로 1999년 국제학회장에서 Asia Pacific FES Sociey를 결성하여 2000년에 제 1차학술대회를 개최하기로 하였다.(1967) : 상위운동신경원의 기능장애로 더 이상 수의적으로 조절할 수 없게 된 근육에 전기자극을 가하여 근수축을 유발하므로써 기능적으로 유용한 동작을 만들어내는 치료법 적용 범위 근수축 조절, 강도를 프로그래밍 한두 근육에 대한 간단한 프로그램은 조절기 자체에서 조절 여러 채널의 복자한 계획이 필요한 경우에는 외부 컴퓨터에서 프로그래밍하여 조절기에 저장하는 방법을 사용 임상적용 : 상. , 경직, 심박동의 율동적 기능 조절, 내장기관의 운동성 조절 등 광범위한 적용 FES의 신경생리학적 기전 원심성 FES: MN 자극 → NT 유리 → 근수축 구심성 FES: SN → 척수반사 기전에 간접적 영향을 증대 Rood의 운동 잠재기억(Motor engrams) : 인위적으로 조절된 구심성 자극이 CNS로 수없이 반복  ......

 

 

Index & Contents

기능적전기자극FES 등록

 

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기능적전기자극FES

 

기능적전기자극FES

 

기능적 전기자극(FES)

김승민

세계적 동향

기능적 전기자극에 관한 연구는 현재 초보적인 학문이지만 국제학회가 설립되어 1999년8월에 일본에서 제4차 학술대회를 가졌다. 학술대회에서는 보다 효율적인 전기자극시스템의 개발과 전극의 개발, 그리고 효과적인 자극을 위한 기초의학적 연구가 발표되었다

그리고 국내에서는 1998년 9월 원광대학교에서 제 8차 한일 심포지움을 마쳤으며, 이를바탕으로 1999년 국제학회장에서 Asia Pacific FES Sociey를 결성하여 2000년에 제 1차학술대회를 개최하기로 하였다. 현재 원광대학교에서는 뇌졸중, 척수손상등의 환자에서마비된 사지의 운동기능을 복원하기 위한 시술이 진행중이며, 최근 산업자원부의 지원에의하여 뇌졸중 환자의 보행을 보조하기 위한 자극기를 개발하여 상품화하였다.

거의 모든 환자들에게 시행

통증을 완화시키기 위한 감각계 자극

마비된 근육의 기능 회복을 위한 운동계 자극

감각계 자극- 즉시 나타나는 치료효과 때문에 활발하게 시행

운동계 자극- 상대적으로 다소 제한적

역사 및 정의

FES의 효시: Waldmir Liberson(1961)

특수한 전기자극기를 만들어 편마비 환자의 foot dr-op을 교정하는데 성공

→ functional electrotherapy로 소개

→ 1961년 Functional electrical stimulation(FES)로 명명

FES의 정의: Gracanin F.(1967)

: 상위운동신경원의 기능장애로 더 이상 수의적으로 조절할 수 없게 된 근육에 전기자극을 가하여 근수축을 유발하므로써 기능적으로 유용한 동작을 만들어내는 치료법

적용 범위

근수축 조절, 심박동의 율동적 기능 조절, 획격신경의 자극을 통한 호흡조절, 이식 시스템을 이용한 비뇨방광기능 조절, 내장기관의 운동성 조절 등 광범위한 적용

FES의 신경생리학적 기전

원심성 FES: MN 자극 → NT 유리 → 근수축

구심성 FES: SN → 척수반사 기전에 간접적 영향을 증대

Rood의 운동 잠재기억(Motor engrams)

: 인위적으로 조절된 구심성 자극이 CNS로 수없이 반복 유입됨으로써 형성된 운동패턴이 뇌와 고유수용성 기전에 잠재되어 일정기간 지속된다는 것 → 자극 완료 이후 일정 시간 정상적인 기능을 수행하는 잔재기억을 형성

FES에 사용되는 전극의 기준

⑴ 피부-전극 간 저항이 낮은 것

⑵ 전도 전류가 일정할 것

⑶ 피부에 접촉되는 지점이 어느 면에서나 일정하게 유지되는 것

⑷ 인체 일부분의 움직임을 허용할 수 있는 것

⑸ 피부 자극이 없는 것

⑹ 경제적 가격

전기자극치료

기능적

일상 생활 동작의 능률을 향상시키기 위하여 마비된 근육들을 적절한 강도와 순서로 전기 자극하는 것

neuroprostheses

치료적

가동범위의 제한, 근력의 약화, 경직, 골밀도의 감소 등과 같은 특정한 문제점을 호전 시키기 위하여 일정 기간 동안 반복적인 전기 자극을 가하는 방법

전기 자극 자체가 직접 기능을 제공하지 않는다.

전기자극의 기본 구성

전극과 도선

근육이나 신경에 접촉

 

자극 및 조절부분

특정한 전류를 만드는 기능

전극과 도선

전극

전류를 최종적으로 조직에 전달

표면 전극

근육 전극

신경 전극

도선

자극기로부터 전류를 전극까지 전달

외부형

경피형

매식형

자극기

전류발생장치

발생된 전류는 사용 목적에 따라 다양한 수의 채널로 나뉘어 방출

횡경막이나 방광 : 2-3개의 채널을 사용

손의 Prehension이나 보행: 많게는 32개의 채널이 사용

조절장치

많은 근육의 조화된 수축을 통하여 원하는 기능이 이루어지도록 각 채널의 작동 시간, 순서, 강도를 프로그래밍

한두 근육에 대한 간단한 프로그램은 조절기 자체에서 조절

여러 채널의 복자한 계획이 필요한 경우에는 외부 컴퓨터에서 프로그래밍하여 조절기에 저장하는 방법을 사용

임상적용 : 상지

 

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