¿Qué es la fisioterapia y cómo afecta a una persona?

La fisioterapia es el estudio de los principios del uso de factores físicos externos en el cuerpo humano con fines terapéuticos, preventivos y de rehabilitación.

El uso de la fisioterapia en las personas mayores

Al abordar el tratamiento de diversas enfermedades en personas mayores y seniles, surgen ciertas dificultades. Por ello, un médico necesita conocimientos en gerontología y geriatría. La gerontología es la ciencia que estudia el envejecimiento de los organismos, y la geriatría es un campo de la medicina clínica que estudia las enfermedades de las personas mayores (hombres a partir de los 60 años, mujeres a partir de los 55) y seniles (75 años o más), desarrollando métodos para diagnosticarlas, prevenirlas y tratarlas. La geriatría es una rama de la gerontología.

El envejecimiento del organismo es un proceso bioquímico, biofísico y fisicoquímico. Se caracteriza por procesos como la heterocronicidad, la heterotopicidad, la heterocinética y la heterocatefticidad.

La heterocronía es la diferencia en el tiempo de inicio del envejecimiento de células, tejidos, órganos y sistemas individuales.

La heterotopía es la gravedad desigual de los cambios relacionados con la edad en diferentes estructuras del mismo órgano.

La heterocinética es el desarrollo de cambios relacionados con la edad en las estructuras y sistemas del cuerpo a ritmos diferentes.

La heterocateptología es la multidireccionalidad de los cambios relacionados con la edad, asociados con la supresión de algunos y la activación de otros procesos vitales en el organismo que envejece.

La mayoría de los investigadores coinciden en que el proceso de envejecimiento comienza a nivel molecular y que los cambios en el aparato genético son de importancia primordial en los mecanismos moleculares del envejecimiento. Se asume que los mecanismos primarios del envejecimiento están asociados con cambios en la implementación de la información genética. El envejecimiento y la vejez son conceptos diferentes; se relacionan entre sí como causa y efecto. Y una gran cantidad de causas se acumulan durante la vida de un organismo. Los cambios en la implementación de la información genética bajo la influencia de factores causales endógenos y exógenos conducen a cambios desiguales en la síntesis de diversas proteínas, una reducción en las capacidades potenciales del aparato biosintético y la aparición de proteínas que posiblemente no se sintetizaron antes. La estructura y la función de las células se ven alteradas. De particular importancia en este caso son los cambios en el estado de las membranas celulares, en las que ocurren los procesos bioquímicos y fisicoquímicos más importantes y extremadamente activos.

Como campo de la medicina clínica, la geriatría se caracteriza por varias características importantes, siendo las principales las siguientes:

• La multiplicidad de procesos patológicos en pacientes ancianos y seniles, que requiere un estudio detallado del cuerpo del paciente, un buen conocimiento no solo de las características relacionadas con la edad del curso de ciertas enfermedades, sino también de los síntomas de una amplia gama de diversas patologías.
• la necesidad de tener en cuenta las peculiaridades del desarrollo y curso de las enfermedades en las personas mayores y mayores, condicionadas por las nuevas cualidades del organismo envejecido.
• En la vejez y la edad senil, la recuperación tras las enfermedades es lenta y menos perfecta, lo que provoca un período de rehabilitación prolongado y, a menudo, un tratamiento menos eficaz. Finalmente, las peculiaridades psicológicas de una persona mayor dejan una huella especial en la interacción entre el médico y el paciente, así como en los resultados del tratamiento.

Las principales características del uso de intervenciones fisioterapéuticas en geriatría:

• la necesidad de utilizar una potencia de salida baja y ultrabaja del factor físico externo que actúa sobre el cuerpo, es decir, una baja intensidad de impacto;
• la necesidad de reducir el tiempo de exposición al factor físico terapéutico;
• la necesidad de utilizar menos campos de tratamiento de fisioterapia por procedimiento y menos procedimientos por ciclo de tratamiento.

Al combinar la fisioterapia con la medicación en personas mayores y seniles, se debe tener en cuenta que el efecto de la medicación en este grupo puede ser:

• manifestaciones tóxicas por efecto acumulativo;
• efectos biológicos indeseables de los medicamentos en el organismo;
• interacciones no deseadas en el organismo entre ciertos medicamentos;
• hipersensibilidad persistente al medicamento, causada en muchos casos por la toma de este fármaco en años anteriores.

En este sentido, es necesario recordar la posibilidad de aumentar el impacto negativo en el organismo al tomar medicamentos adecuados durante la fisioterapia en personas mayores. El conocimiento de los principios básicos de la gerontología y la geriatría, considerando los nuevos conceptos de fisioterapia, ayudará a evitar tratamientos complejos e innecesarios en pacientes mayores y seniles con diversas patologías.

Principios de fisioterapia

En la actualidad se encuentran fundamentados los siguientes principios de fisioterapia:

• la unidad de la dirección etiológica, patogénica y sintomática de la influencia de los factores físicos terapéuticos;
• enfoque individual;
• Impacto del curso de los factores físicos;
• optimalidad;
• Fisioterapia dinámica e impacto complejo de los factores físicos terapéuticos.

El primer principio se implementa gracias a la capacidad del propio factor físico para llevar a cabo o generar los procesos correspondientes en tejidos y órganos, así como mediante la selección del factor de influencia necesario para alcanzar los objetivos de prevención, tratamiento o rehabilitación. En este caso, es importante considerar la localización de la acción de este factor en el cuerpo del paciente (topografía y área de los campos de influencia); el número de campos por procedimiento; las ppm del factor activo por campo y la dosis total del efecto de este factor por procedimiento, así como la duración de la fisioterapia.

El principio de individualización de la fisioterapia está asociado al cumplimiento de las indicaciones y contraindicaciones para el impacto de ciertos factores físicos externos, teniendo en cuenta las características individuales del cuerpo, con la necesidad de obtener efectos clínicos adecuados de la fisioterapia en un paciente competitivo.

El principio de un programa de factores físicos para la prevención, el tratamiento y la rehabilitación se basa en el enfoque cronobiológico de todos los procesos del cuerpo humano. Así, en el caso de un proceso inflamatorio agudo local, la duración diaria de los procedimientos fisioterapéuticos puede ser de 5 a 7 días (esta es la duración promedio del proceso patológico agudo, correspondiente al ritmo circodiseptano del funcionamiento de los sistemas corporales). En el caso de una patología crónica, la duración del programa de fisioterapia alcanza los 10-15 días (esta es la duración promedio de las reacciones de fase aguda durante una exacerbación de un proceso patológico crónico, correspondiente al ritmo circodiseptano). Este principio se corresponde con las disposiciones para sincronizar el efecto de la repetición regular y la periodicidad de los procedimientos fisioterapéuticos.

El principio de la fisioterapia óptima se basa en considerar la naturaleza y la fase del proceso patológico en el cuerpo del paciente. Sin embargo, es necesario recordar, ante todo, la optimización y la suficiencia de la dosis de exposición, así como la sincronización del ritmo de acción del factor con el funcionamiento normal de los sistemas corporales.

El principio del dinamismo de los efectos fisioterapéuticos está determinado por la necesidad de corregir los parámetros del factor que actúa durante el tratamiento basado en el monitoreo constante de los cambios en el cuerpo del paciente.

El impacto de la fisioterapia en el cuerpo

El impacto complejo de factores físicos externos con fines terapéuticos, preventivos y de rehabilitación se realiza en dos modalidades: combinación y combinación. La combinación es el impacto simultáneo de dos o más factores físicos en la misma zona del cuerpo del paciente. La combinación es un impacto secuencial (en diferentes momentos) de factores físicos que puede utilizarse en el mismo día con las siguientes opciones:

• secuencial, casi combinado (un efecto sigue a otro sin interrupción);
• con intervalos de tiempo.

La combinación incluye la exposición a los factores relevantes en diferentes días (mediante el método de alternancia) durante un ciclo de fisioterapia, así como ciclos alternos de procedimientos fisioterapéuticos. El enfoque del uso complejo de la exposición a factores físicos externos se basa en el conocimiento de la dirección de la influencia de los factores relevantes en el cuerpo, así como en el resultado, en forma de sinergismo o antagonismo, de la acción de ciertos factores físicos sobre el cuerpo y las reacciones biológicas y efectos clínicos resultantes. Por ejemplo, la exposición combinada a REM y corriente eléctrica alterna o campos electromagnéticos alternos, que reducen la profundidad de penetración de la REM en los tejidos al modificar el eje óptico de los dipolos de los biosustratos, es inapropiada. Los procedimientos térmicos aumentan el coeficiente de reflexión de la REM en los tejidos. Por lo tanto, la exposición del cuerpo a la REM debe realizarse antes de los procedimientos de tratamiento térmico. Al enfriar los tejidos, se observa el efecto contrario. Es necesario recordar que, tras una sola exposición a un factor físico externo, los cambios en los tejidos y órganos causados por esta desaparecen al cabo de 2 a 4 horas.

Se han definido nueve principios de fisioterapia, los principales de los cuales se corresponden plenamente con los principios mencionados anteriormente, mientras que otros requieren análisis. Por lo tanto, la validez del principio de nervismo debe evaluarse desde el punto de vista de las justificaciones teóricas y experimentales presentadas en el Capítulo 3 de esta publicación. El principio de adecuación de la exposición es esencialmente una parte integral de los principios de individualización y optimalidad de la fisioterapia. El principio de pequeñas dosis se corresponde plenamente con el concepto de suficiencia de la dosis de exposición, fundamentado en la Sección 4 de este manual. El principio de variación de las exposiciones se corresponde prácticamente con el principio de dinamismo del tratamiento con factores físicos. El principio de continuidad merece atención, lo que refleja la necesidad de tener en cuenta la naturaleza, la eficacia y la duración del tratamiento previo con factores físicos, considerando las posibles combinaciones de todas las medidas de tratamiento, prevención y rehabilitación, así como los deseos del paciente.

La fisioterapia casi siempre se realiza con la medicación adecuada (factores químicos) del paciente. La interacción de los factores químicos externos con el organismo multicelular se produce mediante la formación de enlaces químicos entre sustancias exógenas y sustratos biológicos apropiados, lo que desencadena diversas reacciones y efectos posteriores.

La farmacocinética de un fármaco en un organismo vivo es el cambio en la concentración de una sustancia farmacológica en diversos entornos del organismo a lo largo del tiempo, así como los mecanismos y procesos que determinan estos cambios. La farmacodinámica es el conjunto de cambios que ocurren en el organismo bajo la influencia de un fármaco. Durante la interacción primaria de un factor químico (fármaco) con el organismo, las siguientes reacciones ocurren con mayor frecuencia.

Cuando existe una alta afinidad química entre una sustancia farmacológica y los productos metabólicos naturales de un determinado objeto biológico, se producen reacciones químicas de naturaleza sustitutiva que provocan efectos fisiológicos o patofisiológicos correspondientes.

Cuando un fármaco presenta una afinidad química distante con productos metabólicos, se producen reacciones químicas de naturaleza competitiva. En este caso, el fármaco ocupa el punto de aplicación del metabolito, pero no puede realizar su función y bloquea una reacción bioquímica específica.

En presencia de determinadas propiedades físicas y químicas, los medicamentos reaccionan con las moléculas de proteína, provocando una alteración temporal de la función de la estructura proteica correspondiente, de la célula en su conjunto, lo que puede provocar la muerte celular.

Algunos medicamentos modifican directa o indirectamente la composición electrolítica básica de las células, es decir, el entorno en el que las enzimas, las proteínas y otros elementos de la célula realizan sus funciones.

La distribución de fármacos en el organismo depende de tres factores principales. El primero es el factor espacial, que determina las vías de entrada y distribución de los factores químicos, asociado con el riego sanguíneo a órganos y tejidos, ya que la cantidad de una sustancia química exógena que entra en un órgano depende del flujo sanguíneo volumétrico del órgano, expresado en unidad de masa tisular. El segundo es el factor temporal, que se caracteriza por la velocidad de entrada del fármaco en el organismo y su excreción. El tercero es el factor de concentración, que se determina por la concentración del fármaco en entornos biológicos, en particular en la sangre. El estudio de la concentración de la sustancia correspondiente a lo largo del tiempo permite determinar el periodo de reabsorción (cuando se alcanza su concentración máxima en sangre), así como el periodo de eliminación (cuando se excreta). Las tasas de eliminación dependen de los enlaces químicos que el fármaco establece con los sustratos biológicos. Los enlaces covalentes son muy fuertes y difíciles de revertir; los enlaces iónicos, de hidrógeno y de van der Waals son más lábiles.

Por lo tanto, antes de entrar en una reacción química con sustratos biológicos, un medicamento, dependiendo de la vía de entrada y otras causas directas e indirectas, debe pasar por ciertas etapas, cuyo tiempo puede ser mucho mayor que la velocidad de la propia reacción química. Además, es necesario añadir un cierto tiempo de interacción del medicamento y sus productos de degradación con ciertos sustratos biológicos hasta el cese completo de su acción en el organismo.

Cabe señalar que la acción de muchos fármacos carece de una selectividad estricta. Su intervención en los procesos vitales no se basa en reacciones bioquímicas específicas con ciertos receptores celulares, sino en la interacción con la célula en su conjunto, causada por la presencia de estas sustancias en el sustrato biológico, incluso en pequeñas concentraciones.

Las principales características de la influencia de la acción simultánea de factores físicos y químicos externos sobre estructuras y sistemas, principalmente a nivel celular, son los siguientes factores establecidos. Los factores físicos tienen una acción global y universal en forma de cambios en el estado eléctrico de una célula, un grupo de células en su zona de acción. Los factores químicos, incluidos los fármacos, tienen un efecto predefinido sobre ciertas estructuras, pero, además, participan en diversas reacciones bioquímicas inespecíficas, que a menudo son difíciles o imposibles de predecir.

Los factores físicos se caracterizan por la enorme velocidad de interacción con los sustratos biológicos y la posibilidad de que su efecto cese inmediatamente en el objeto biológico. Un factor químico se caracteriza por la presencia de un intervalo temporal, a menudo largo, desde el momento de la introducción de la sustancia en el organismo hasta el inicio de ciertas reacciones. Al mismo tiempo, la finalización de la interacción de una sustancia química dada y sus metabolitos con los sustratos biológicos no puede determinarse con precisión, y mucho menos predecirse.

Cuando factores físicos externos y fármacos actúan simultáneamente sobre el organismo, cabe recordar que la farmacocinética y la farmacodinamia de muchos fármacos experimentan cambios significativos. En función de estos cambios, el efecto de un factor físico o de un fármaco puede verse potenciado o debilitado. Es posible reducir o intensificar los efectos secundarios indeseables del consumo de fármacos con una fisioterapia adecuada. La sinergia de factores químicos y físicos puede manifestarse de dos formas: suma y potenciación de efectos. El antagonismo de la acción combinada de estos factores sobre el organismo se manifiesta en un debilitamiento del efecto resultante o en la ausencia del efecto esperado.

Los datos clínicos y experimentales generalizados indican que con el impacto simultáneo en el organismo de ciertos factores físicos y una terapia farmacológica adecuada, se producen los siguientes efectos.

La galvanización reduce los efectos secundarios de medicamentos como antibióticos, inmunosupresores, algunos psicofármacos, analgésicos no narcóticos y el efecto de la toma de nitratos se ve potenciado por este método de fisioterapia.

El efecto de la terapia de electrosueño aumenta en el contexto de la toma de tranquilizantes, sedantes, fármacos psicotrópicos, al mismo tiempo, el efecto de los nitratos aumenta durante la terapia de electrosueño.

Con la electroanalgesia transcraneal se observa un claro aumento del efecto de los analgésicos y nitratos, y el uso de sedantes y tranquilizantes potencia el efecto de este método de fisioterapia.

Con la terapia diadinámica y la terapia amplipulse se ha registrado una reducción de los efectos secundarios derivados de la toma de antibióticos, inmunosupresores, psicofármacos y analgésicos.

La terapia de ultrasonido reduce los efectos secundarios indeseados que se producen al tomar antibióticos, inmunosupresores, psicofármacos y analgésicos, pero al mismo tiempo potencia el efecto de los anticoagulantes. Cabe recordar que una solución de cafeína previamente expuesta a ultrasonido, al administrarse por vía intravenosa, puede provocar un paro cardíaco.

La magnetoterapia potencia el efecto de los inmunosupresores, analgésicos y anticoagulantes, pero, en su contexto, el efecto de los salicilatos se ve debilitado. Se debe prestar especial atención al efecto antagónico detectado con la administración simultánea de hormonas esteroides y magnetoterapia.

El efecto de la radiación ultravioleta se potencia con la ingesta de sulfonamidas, agentes de bismuto y arsénico, adaptógenos y salicilatos. El efecto de este factor físico en el organismo potencia el efecto de las hormonas esteroides y los inmunosupresores, y la administración de insulina, tiosulfato de sodio y preparados de calcio debilita el efecto de la radiación ultravioleta.

Se ha demostrado que la terapia láser potencia el efecto de los antibióticos, las sulfonamidas y los nitratos, y aumenta la toxicidad de los nitrofuranos. Según A. N. Razumov, T. A. Knyazeva y V. A. Badtieva (2001), la exposición a la radiación láser de baja energía elimina la tolerancia a los nitratos. La eficacia de este método de fisioterapia puede reducirse prácticamente a cero al tomar agentes vagotónicos.

Al tomar vitaminas, se observó un aumento del efecto terapéutico de la terapia de electrosueño, inductotermia, UHF, SHF y terapia de ultrasonido.

La oxigenoterapia hiperbárica (baroterapia de oxígeno) modifica la acción de la adrenalina, la nonaclazina y la eufilina, provocando un efecto betaadrenolítico. Los narcóticos y analgésicos presentan sinergia con la acción del oxígeno comprimido. En el contexto de la baroterapia de oxígeno, el efecto principal de la serotonina y el GABA en el organismo se potencia significativamente. La administración de pituitrina, glucocorticoides, tiroxina e insulina durante la oxigenación hiperbárica aumenta el efecto adverso del oxígeno a alta presión.

Desafortunadamente, con el nivel de conocimiento actual en fisioterapia y farmacoterapia, es teóricamente difícil predecir la influencia mutua de factores físicos y fármacos en el organismo cuando se usan simultáneamente. El estudio experimental de este proceso también es complejo. Esto se debe a que la información sobre el metabolismo de compuestos químicos en un organismo vivo es muy relativa, y las vías metabólicas de los fármacos se estudian principalmente en animales. La compleja naturaleza de las diferencias metabólicas entre especies dificulta enormemente la interpretación de los resultados experimentales, y la posibilidad de utilizarlos para evaluar el metabolismo en humanos es limitada. Por lo tanto, un médico de familia debe recordar constantemente que prescribir fisioterapia a un paciente junto con una terapia farmacológica adecuada es una decisión muy responsable. Debe tomarse con conocimiento de todas las posibles consecuencias, con una consulta obligatoria con un fisioterapeuta.

Fisioterapia e infancia

En la práctica diaria de un médico de familia, es frecuente tratar con familiares de diferentes edades infantiles. En pediatría, la fisioterapia también es parte integral de la prevención de enfermedades, el tratamiento de niños con diversas patologías y la rehabilitación de pacientes y personas con discapacidad. La respuesta a la fisioterapia depende de las siguientes características del cuerpo del niño.

Enfermedades de la piel en niños:

• La superficie relativa de la piel en los niños es mayor que en los adultos;
• En los recién nacidos y los lactantes, el estrato córneo de la epidermis es delgado y la capa germinal está más desarrollada;
• La piel del bebé contiene mucha agua;
• Las glándulas sudoríparas no están completamente desarrolladas.

Aumento de la sensibilidad del sistema nervioso central a las influencias.

La propagación de la irritación por el impacto en los segmentos adyacentes de la médula espinal se produce de forma más rápida y amplia.

Alta tensión y labilidad de los procesos metabólicos.

La posibilidad de reacciones pervertidas a la influencia de factores físicos durante la pubertad.

Las características de la fisioterapia para pacientes pediátricos son las siguientes:

• En los recién nacidos y lactantes, es necesario utilizar una potencia de salida ultrabaja del factor físico externo que actúa sobre el cuerpo; con la edad del niño, un aumento gradual de la intensidad del factor que actúa y el logro de esta intensidad, similar a la de los adultos, a la edad de 18 años;
• En recién nacidos y lactantes se utiliza el menor número de campos de acción del factor físico terapéutico por procedimiento, con un aumento gradual de los mismos a medida que el niño crece.
• La posibilidad de utilizar diversos métodos de fisioterapia en pediatría está predeterminada por la edad correspondiente del niño.

V.S. Ulashchik (1994) desarrolló y fundamentó recomendaciones para el posible uso de uno u otro método de fisioterapia en pediatría según la edad del niño, y muchos años de experiencia clínica confirmaron la viabilidad de estas recomendaciones. Actualmente, se aceptan generalmente los siguientes criterios de edad para la designación de procedimientos fisioterapéuticos en pediatría:

• métodos basados en el uso de corriente continua: galvanización general y local y electroforesis medicinal se utilizan a partir de 1 mes de edad;
• métodos basados en el uso de corrientes pulsadas: la terapia electrosueño y la electroanalgesia transcraneal se utilizan a partir de los 2-3 meses; terapia diadinámica, desde el 6º al 10º día después del nacimiento; electroanalgesia de pulso corto, desde 1-3 meses; estimulación eléctrica, a partir de 1 mes;
• métodos basados en el uso de corriente alterna de bajo voltaje: la terapia de fluctuación y amplipulso se utiliza del 6 al 10 día después del nacimiento; terapia de interferencia - del 10 al 14 día después del nacimiento;
• métodos basados en el uso de corriente alterna de alto voltaje: darsonvalización y ultratonoterapia local se utilizan a partir de 1-2 meses;
• métodos basados en el uso de la influencia de un campo eléctrico: la franklinización general se utiliza de 1 a 2 meses; la franklinización local y la terapia UHF, de 2 a 3 meses;
• métodos basados en el uso de la influencia de un campo magnético: magnetoterapia - el efecto de campos magnéticos constantes, pulsados y alternos de baja frecuencia se utiliza a partir de los 5 meses; inductotermia - el efecto de un campo magnético alterno de alta frecuencia - de 1 a 3 meses;
• métodos basados en el uso de radiación electromagnética en el rango de ondas de radio: la terapia UHF y SHF se utilizan a partir de los 2-3 meses;
• métodos basados en el uso de la radiación electromagnética del espectro óptico: la terapia de luz con radiación infrarroja, visible y ultravioleta, incluida la radiación láser de baja energía de estos espectros, se utiliza a partir de los 2-3 meses;
• métodos basados en el uso de factores mecánicos: el masaje y la terapia de ultrasonidos se utilizan a partir de 1 mes; terapia de vibración - a partir de 2-3 meses;
• métodos basados en el uso de un ambiente aéreo alterado artificialmente: aeroionoterapia y aerosolterapia se utilizan a partir de 1 mes; espelioterapia - a partir de 6 meses;
• métodos basados en el uso de factores térmicos: parafina, ozoquerita y crioterapia se utilizan a partir de 1-2 meses;
• Métodos basados en el uso de procedimientos acuáticos: la hidroterapia se utiliza a partir de 1 mes;
• Métodos basados en el uso de fango terapéutico: la peloidoterapia local se utiliza a partir de los 2-3 meses, la peloidoterapia general, a partir de los 5-6 meses.

La implementación de los principios de individualización y optimización de la fisioterapia basada en la retroalimentación biológica es muy atractiva y prometedora. Para comprender la complejidad de resolver este problema, es necesario conocer y recordar los siguientes principios fundamentales.

El control es una función que se ha desarrollado a lo largo de la evolución y subyace a los procesos de autorregulación y autodesarrollo de la naturaleza viva, es decir, de toda la biosfera. El control se basa en la transmisión de diversos tipos de señales de información dentro del sistema. Los canales de transmisión de señales forman conexiones directas y de retroalimentación en el sistema. Se cree que la comunicación directa se produce cuando las señales se transmiten en la dirección "directa" de los elementos de la cadena de canales, desde el inicio hasta el final. En los sistemas biológicos, estas cadenas simples pueden distinguirse, pero solo de forma condicional. La retroalimentación desempeña el papel principal en los procesos de control. En general, se entiende por retroalimentación cualquier transmisión de señales en dirección "inversa", desde la salida del sistema hasta su entrada. La retroalimentación es la conexión entre un impacto sobre un objeto o bioobjeto y su reacción al mismo. La reacción de todo el sistema puede potenciar el impacto externo, lo que se denomina retroalimentación positiva. Si esta reacción reduce el impacto externo, se produce retroalimentación negativa.

La retroalimentación homeostática en un organismo multicelular vivo tiene como objetivo eliminar la influencia de la acción externa. En las ciencias que estudian los procesos en los sistemas vivos, existe una tendencia a representar todos los mecanismos de control como bucles de retroalimentación que abarcan todo el bioobjeto.

En esencia, los dispositivos para efectos fisioterapéuticos son un sistema de control externo para un objeto biológico. Para un funcionamiento eficaz de los sistemas de control, es necesaria la monitorización constante de los parámetros de las coordenadas controladas: la conexión de los sistemas técnicos de control externo con los sistemas biológicos del cuerpo. Un sistema biotécnico (SBT) es un sistema que incluye subsistemas biológicos y técnicos, unidos por algoritmos de control unificados para optimizar el rendimiento de una función determinista específica en un entorno probabilístico desconocido. Un componente obligatorio del subsistema técnico es una computadora electrónica (CE). Los algoritmos de control unificados de un SBT pueden entenderse como un banco de conocimiento único para una persona y una computadora, que incluye un banco de datos, un banco de métodos, un banco de modelos y un banco de tareas a resolver.

Sin embargo, para un sistema de control externo (un dispositivo para la influencia fisioterapéutica, un dispositivo para el registro dinámico de los parámetros correspondientes de los biosistemas y una computadora), que opera según el principio de retroalimentación con un bioobjeto según algoritmos uniformes, la posibilidad de automatización completa de todos los procesos queda excluida por las siguientes razones. La primera razón es que un biosistema vivo, especialmente uno tan complejo como el organismo humano, se autoorganiza. Los signos de autoorganización incluyen el movimiento, siempre complejo y no lineal; la apertura del biosistema: los procesos de intercambio de energía, materia e información con el entorno son independientes; la cooperatividad de los procesos que ocurren en el biosistema; y la situación termodinámica no lineal del sistema. La segunda razón se debe a la discrepancia entre el óptimo individual de los parámetros de funcionamiento del biosistema y los datos estadísticos promedio de estos parámetros. Esto complica significativamente la evaluación del estado inicial del organismo del paciente, la elección de las características necesarias del factor de información activo, así como el control de los resultados y la corrección de los parámetros de influencia. La tercera razón: cualquier banco de datos (métodos, modelos, tareas a resolver), sobre cuya base se construye el algoritmo de control de BTS, se forma con la participación obligatoria de métodos de modelado matemático. Un modelo matemático es un sistema de relaciones matemáticas (fórmulas, funciones, ecuaciones, sistemas de ecuaciones) que describe ciertos aspectos del objeto, fenómeno o proceso estudiado. Lo óptimo es la identidad del modelo matemático con el original en forma de ecuaciones y el estado entre las variables de la ecuación. Sin embargo, dicha identidad solo es posible para objetos técnicos. El aparato matemático involucrado (sistema de coordenadas, análisis vectorial, ecuaciones de Maxwell y Schrödinger, etc.) es actualmente inadecuado para los procesos que ocurren en un biosistema funcional durante su interacción con factores físicos externos.

A pesar de ciertas imperfecciones, los sistemas biotecnológicos se utilizan ampliamente en la práctica médica. Para la retroalimentación biológica, al exponerse a un factor físico externo, los cambios en los parámetros de los indicadores de factores físicos generados por el cuerpo humano pueden ser adecuados.

Al crear un circuito eléctrico cerrado entre diferentes áreas de la piel humana, se registra una corriente eléctrica. En dicho circuito, por ejemplo, entre las superficies palmares de las manos, se determina una corriente eléctrica continua de 20 μA a 9 mA y un voltaje de 0,03-0,6 V, cuyos valores dependen de la edad de los pacientes examinados. Al crear un circuito cerrado, los tejidos y órganos humanos pueden generar corriente eléctrica alterna con diferentes frecuencias, lo que indica su actividad eléctrica. El rango de frecuencia de un electroencefalograma es de 0,15-300 Hz y un voltaje de 1-3000 μV; el electrocardiograma, de 0,15-300 Hz y un voltaje de 0,3-3 mV; el electrogastrograma, de 0,05-0,2 Hz y un voltaje de 0,2 mV; y el electromiograma, de 1-400 Hz y un voltaje de corriente de unidades de μV a decenas de mV.

El método de diagnóstico por electropunción se basa en la medición de la conductividad cutánea en puntos biológicamente activos, correspondientes a los puntos de acupuntura de la reflexología oriental. Se ha determinado que el potencial eléctrico en estos puntos alcanza los 350 mV, y la corriente de polarización tisular varía de 10 a 100 μA. Diversos sistemas de hardware permiten evaluar con cierta fiabilidad la eficacia del impacto de diversos factores externos en el cuerpo.

Datos experimentales indican que los tejidos humanos generan un campo electrostático de larga duración con una intensidad de hasta 2 V/m a una distancia de 10 cm de su superficie. Este campo se genera por reacciones electroquímicas que ocurren en un organismo vivo, por la polarización cuasielectret de los tejidos, por la presencia de un campo electrotónico interno, cargas triboeléctricas y oscilaciones de carga inducidas por la acción del campo eléctrico atmosférico. La dinámica de este campo se caracteriza por oscilaciones lentas y aperiódicas cuando los sujetos están en reposo y por cambios bruscos en el valor y, en ocasiones, en la señal del potencial cuando cambia su estado funcional. La generación de este campo está asociada al metabolismo tisular, no a la circulación sanguínea, ya que en un cadáver se registra durante 20 horas después de la muerte. El campo eléctrico se mide en una cámara de protección. Un disco metálico conectado a la entrada de alta resistencia del amplificador se utiliza como sensor de campo. Se mide el potencial del campo eléctrico cerca del cuerpo humano en relación con las paredes de la cámara. El sensor puede medir la intensidad del área cubierta por este.

Se registra un campo magnético constante y variable en la superficie del cuerpo humano, cuyo valor de inducción es de 10⁻⁻⁴ T, y la frecuencia varía desde fracciones de hercio hasta 400 Hz. Los campos magnéticos se miden mediante sensores de inducción, magnetómetros cuánticos e interferómetros cuánticos superconductores. Debido a los valores extremadamente bajos de las magnitudes medidas, el diagnóstico se realiza en una sala blindada, utilizando circuitos de medición diferencial que reducen el efecto de las interferencias externas.

El cuerpo humano puede generar radiación electromagnética en el rango de radiofrecuencia con una longitud de onda de 30 cm a 1,5 mm (frecuencia de 109-1010 Hz) y en la parte infrarroja del espectro óptico con una longitud de onda de 0,8-50 μm (frecuencia de 1012-1010 Hz) hacia el entorno externo. El registro de este factor físico se realiza mediante dispositivos técnicos complejos que perciben selectivamente solo un determinado espectro de radiación electromagnética. La determinación precisa de los parámetros energéticos de esta radiación presenta aún mayores dificultades.

El método de visualización por descarga de gas (método SD y V.Kh. Kirlian) merece especial atención. Se basa en los siguientes efectos. El espacio epidérmico humano tiene la capacidad de generar radiación electromagnética del espectro óptico cuando la piel se expone a un campo eléctrico con una frecuencia de 200 kHz y un voltaje de 106 V/cm o superior. El registro de la dinámica de la imagen de descarga de gas de los dedos de manos y pies humanos permite:

• para juzgar el nivel general y la naturaleza de la actividad fisiológica;
• realizar la clasificación según el tipo de resplandor;
• evaluar la energía de los sistemas corporales individuales de acuerdo con la distribución de las características del brillo a través de los canales de energía;
• Monitorizar el impacto de diversas influencias en el organismo.

El registro de vibraciones mecánicas de órganos y sistemas es posible tanto desde la superficie corporal como desde los órganos correspondientes. Las ondas acústicas pulsadas registradas desde la piel tienen una duración de 0,01 a 5·10⁻¹ s y alcanzan una intensidad de 90 decibelios. Los mismos métodos se utilizan para registrar vibraciones ultrasónicas con una frecuencia de 1 a 10 MHz. La fonografía permite determinar los sonidos de la actividad cardíaca. La ecografía (métodos de diagnóstico por ultrasonido) proporciona una idea de la estructura y el estado funcional de los órganos parenquimatosos.

Los cambios en la temperatura (factor térmico) de la piel, así como la temperatura de los tejidos y órganos más profundos, se determinan mediante métodos de imágenes térmicas y mapeo térmico utilizando equipos apropiados que perciben y registran la radiación corporal de ondas electromagnéticas en el espectro infrarrojo.

De los métodos mencionados para registrar los factores físicos generados por el cuerpo, no todos son adecuados para implementar la retroalimentación con el fin de monitorear y optimizar los efectos fisioterapéuticos. En primer lugar, el equipo voluminoso, la complejidad de los métodos de diagnóstico y la imposibilidad de crear un circuito cerrado del sistema biotécnico impiden el uso de muchos métodos para registrar campos eléctricos y magnéticos, radiación electromagnética, factores mecánicos y térmicos. En segundo lugar, los parámetros de los factores físicos generados por un organismo vivo, que son indicadores objetivos de su intercambio de información endógena, son estrictamente individuales y extremadamente variables. En tercer lugar, el propio dispositivo técnico externo para registrar estos parámetros afecta su dinámica, lo que afecta la fiabilidad de la evaluación del efecto fisioterapéutico. Determinar los patrones de la dinámica correspondiente es una tarea futura, y la solución de estos problemas contribuirá a la optimización de los medios y métodos de retroalimentación biológica en los efectos fisioterapéuticos.

La metodología de la fisioterapia depende del propósito para el que se lleva a cabo: para la prevención de enfermedades, para el tratamiento de una patología específica o como parte de un complejo de medidas de rehabilitación.

Las medidas preventivas que utilizan la influencia de factores físicos externos tienen como objetivo activar la actividad debilitada de ciertos sistemas funcionales.

En el tratamiento de una enfermedad o condición patológica correspondiente, es necesario romper el circuito de control patológico emergente de ciertos procesos en el biosistema, borrar el “engrama” de la patología e imponer al biosistema su ritmo inherente de funcionamiento en la norma.

Durante la rehabilitación es necesario un enfoque integral: supresión de la actividad del circuito de control patológico aún existente y activación de sistemas normales, pero que no funcionan completamente, responsables de la compensación, restitución y regeneración de las estructuras biológicas dañadas.