شبیه سازی پاسخ فیبرهای عصبی در پاسخ به تحریک با جریان های تداخلی

چکیده مقدمه: جریان­ تداخلی یکی از محبوب­ترین جریان­های مورد استفاده در الکتروتراپی است. علی­رغم این محبوبیت، مطالعات اندکی به بررسی نحوه­ی متاثر شدن فیبرهای عصبی از این نوع تحریک پرداخته­اند. هدف این مطالعه توسعه مدلی نزدیک به واقع برای شبیه­سازی اثر جریان تداخلی بر فیبرهای عصبی و استفاده از آن جهت بررسی الگوی مکانی و زمانی فعالیت آن­ها در پاسخ به این جریان بوده است. اثر فرکانس مدولاسیون بر فعالیت عصبی حاصل نیز بررسی شده است. مواد و روش­ها: در این  مطالعه مدلی از بافت بدن شامل لایه­های پوست، چربی و ماهیچه در نرم­افزار COMSOL پیاده­سازی شد تا توزیع پتانسیل حاصل از اعمال جریان­ بدست آید. سپس از مدل دقیق MRG برای فیبرهای حسی و حرکتی استفاده شد و پاسخ آن­ها در محل­های مختلفی از مدل برای فرکانس حامل ۴ کیلوهرتز، مدولاسیون ۵۰ تا ۲۵۰ هرتز و دامنه ۱ تا ۹۹ میلی­آمپر بررسی شد. یافته­ها: در پاسخ به تحریک، فیبرهای حسی که از زیر الکترودها گذر می­کنند، مسدود می­شوند ولی فیبرهای حسی و حرکتی در محل­های دیگر از بافت فعال می­شوند. الگوی زمانی فعالیت فیبرها وابسته به دامنه­ی تحریک و فرکانس مدولاسیون یا به صورت یک الگوی متناوب شامل دوره­های آتش - سکوت و یا به صورت آتش پیوسته با فرکانسی برابر با فرکانس مدولاسیون یا دو برابر آن است. هرچند در یک عمق مشخص آستانه­ی تحریک در مکان­های مختلف نسبت به الکترودها متفاوت است، اما فیبرها حتی در خارج از ناحیه­ی محصور بین الکترودها نیز فعال می­شوند. نتیجه­گیری: نتایج این مطالعه توجیه کننده­ی کاهش آزردگی ناشی از اعمال جریان تداخلی در محل الکترودها است و احتمال اثرگذاری جریان بر بافت­های غیر هدف را به هنگام تحریک تداخلی نشان می­دهد. همچنین تایید کننده­ی ادعاهای سنتی مبنی بر نقش فرکانس مدولاسیون در تعیین فرکانس آتش شدن فیبر عصبی است.   کلید واژه­ ها: الکتروتراپی، تحریک الکتریکی وراپوستی، فیبر عصبی، جریان­های تداخلی، شبیه­سازی.