التحفيز الكهربائي الوظيفي (FES)
قال تعالى: ( قَالَ سَوْفَ أَسْتَغْفِرُ لَكُمْ رَبِّىٓ ۖ إِنَّهُۥ هُوَ ٱلْغَفُورُ ٱلرَّحِيمُ)
ماهو التحفيز الكهربائي الوظيفي (FES):
التحفيز الكهربائي الوظيفي (Functional Electrical Stimulation – FES) هو تقنية تستخدم التيارات الكهربائية لتحفيز الأعصاب والعضلات بهدف استعادة أو تحسين الوظائف الحركية في الأفراد الذين يعانون من ضعف في الحركة، مثل المرضى الذين تعرضوا لإصابات في الحبل الشوكي أو السكتات الدماغية.
أليه عمل التحفيز الكهربائي الوظيفي (FES):
التحفيز الكهربائي الوظيفي – التمثيل التخطيطي: توضيح لتحفيز الخلايا العصبية الحركية. (a) نواة الخلية مسؤولة عن تجميع المدخلات من التشعبات وتحديد ما إذا كان سيتم توليد الإشارات أم لا. بعد السكتة الدماغية أو إصابة الحبل الشوكي في عضلات ماهنور تضعف لأن الخلايا العصبية الحركية لم تعد تتلقى مدخلات كافية من الجهاز العصبي المركزي. (b) يقوم نظام التحفيز الكهربائي الوظيفي بحقن التيار الكهربائي في الخلية. (c) يستقبل المحور السليم ولكن الخامل الحافز وينشر جهد الفعل إلى (d) الوصلة العصبية العضلية. (e) تنقبض ألياف العضلات المقابلة وتولد (f) قوة العضلات. (g) يتم إنتاج سلسلة من النبضات السلبية. (h) يحدث الاستقطاب حيث يدخل التيار السلبي المحور عند القطب “النشط” المشار إليه.
آلية عمل التحفيز الكهربائي الوظيفي (FES) تعتمد على استخدام تيارات كهربائية لتحفيز الأعصاب والعضلات، مما يؤدي إلى انقباض العضلات واستعادة الحركة. إليك كيفية عمل هذه التقنية بالتفصيل:
1. تطبيق الأقطاب الكهربائية:
- تُستخدم أقطاب كهربائية لتوصيل التيارات الكهربائية. يمكن وضعها على الجلد فوق العضلات المستهدفة أو على الأعصاب مباشرة.
2. توليد التيارات الكهربائية:
- يتم توليد تيارات كهربائية منخفضة الشدة باستخدام جهاز FES. تتنوع هذه التيارات من حيث التردد والشدة، مما يسمح بتخصيص العلاج حسب احتياجات المريض.
3. تحفيز الأعصاب والعضلات:
- عند تطبيق التيار الكهربائي، يتم تحفيز الأعصاب المسؤولة عن انقباض العضلات. يتم إرسال إشارات عصبية إلى العضلات المستهدفة، مما يؤدي إلى انقباضها.
4. استعادة الحركة:
- من خلال تحفيز العضلات المتأثرة، يمكن للمريض استعادة بعض الحركة. قد تتضمن التطبيقات تحفيز العضلات في الساقين أثناء المشي أو تحسين التحكم في الأطراف.
5. تحفيز neuroplasticity:
- FES لا يساعد فقط في تحسين الحركة بشكل مباشر، بل يعزز أيضًا العمليات العصبية التي تؤدي إلى تكوين مسارات عصبية جديدة (neuroplasticity)، مما يمكن أن يساعد في تحسين التعافي على المدى الطويل.
6. التدريب والتعديل:
- يتم استخدام FES عادةً كجزء من برنامج إعادة التأهيل. يتلقى المرضى تدريبات محددة بينما يتم تحفيز العضلات، مما يساعدهم على تعلم استخدام الحركة بشكل فعال.
7. مراقبة النتائج:
- يتم مراقبة استجابة المريض للعلاج، ويمكن تعديل إعدادات الجهاز لضمان تحقيق أفضل النتائج.
أنواع أجهزة التحفيز الكهربائي الوظيفي (FES):
أجهزة التحفيز الكهربائي الوظيفي (FES) تأتي بأنواع متعددة، وكل نوع مصمم لتلبية احتياجات معينة في إعادة التأهيل والعلاج. إليك بعض الأنواع الشائعة:
1. أجهزة FES المحمولة:
- الوصف: أجهزة صغيرة الحجم يمكن استخدامها في المنزل أو أثناء التنقل.
- الاستخدام: مثالية للأشخاص الذين يحتاجون إلى جلسات علاجية مستمرة لتحسين القوة والوظيفة.
2. أجهزة FES السريرية:
- الوصف: أنظمة متقدمة تُستخدم في المستشفيات أو مراكز إعادة التأهيل.
- الاستخدام: توفر تحفيزًا أكثر تعقيدًا وميزات إضافية مثل المراقبة والتحكم في شدة التحفيز.
3. أجهزة FES لتحسين المشي:
- الوصف: مصممة خصيصًا لتحفيز العضلات في الساقين أثناء المشي.
- الاستخدام: تساعد المرضى على تحسين نمط المشي وزيادة التوازن.
4. أجهزة FES لعلاج المثانة:
- الوصف: تستهدف العضلات المسؤولة عن التحكم في المثانة.
- الاستخدام: تُستخدم لتحسين التحكم في التبول وعلاج مشاكل المثانة.
5. أجهزة FES للذراعين:
- الوصف: تُستخدم لتحفيز العضلات في الذراعين واليدين.
- الاستخدام: تساعد في استعادة الحركة في حالات مثل السكتة الدماغية أو إصابات الحبل الشوكي.
6. أجهزة FES الذكية:
- الوصف: تأتي مع ميزات متقدمة مثل التحكم بالهاتف الذكي أو التطبيقات المخصصة.
- الاستخدام: تتيح تخصيص العلاج بناءً على احتياجات المريض وتوفير بيانات مفيدة عن التقدم.
7. أنظمة متعددة القنوات:
- الوصف: تستخدم أكثر من قناة لتحفيز عدة عضلات أو أعصاب في وقت واحد.
- الاستخدام: تسمح بتنسيق أكثر فعالية للحركات المعقدة، مثل المشي أو التسلق.
أستخدامات التحفيز الكهربائي الوظيفي (FES):
التحفيز الكهربائي الوظيفي (FES) له مجموعة متنوعة من الاستخدامات في مجال الرعاية الصحية، وخاصة في إعادة التأهيل. إليك بعض الاستخدامات الرئيسية لهذه التقنية:
1. تحسين القدرة الحركية:
- يُستخدم FES لتحفيز العضلات الميتة أو الضعيفة، مما يساعد المرضى على استعادة القدرة على الحركة بعد الإصابات أو العمليات الجراحية.
2. إعادة التأهيل بعد السكتة الدماغية:
- يساعد في تحسين الوظائف الحركية للأشخاص الذين تعرضوا لسكتة دماغية عن طريق تحفيز العضلات والوظائف الحركية المتأثرة.
3. تحسين المشي:
- يُستخدم لتحفيز العضلات في الساقين أثناء المشي، مما يسهل تحقيق نمط مشي أفضل ويعزز التوازن.
4. علاج مشاكل المثانة:
- يمكن أن يساعد في تحسين التحكم في المثانة لدى المرضى الذين يعانون من مشاكل مثل سلس البول عن طريق تحفيز العضلات المحيطة بالمثانة.
5. تخفيف الألم:
- قد تُستخدم FES لتخفيف الألم عن طريق تحفيز الأعصاب وتقليل التوتر العضلي.
6. تحسين القوة العضلية:
- يُستخدم في برامج إعادة التأهيل لزيادة القوة العضلية لدى المرضى الذين يعانون من ضعف العضلات.
7. تحسين التنسيق الحركي:
- يمكن أن يساعد FES في تعزيز التنسيق بين العضلات المختلفة، مما يساعد المرضى على أداء الأنشطة اليومية بشكل أكثر فعالية.
8. العلاج في حالات إصابات الحبل الشوكي:
- يُستخدم لتحفيز العضلات في المرضى الذين يعانون من إصابات في الحبل الشوكي، مما يساعد في تحسين الحركة والوظيفة.
9. تحفيز التعلم الحركي:
- يُستخدم FES كجزء من برامج التدريب لتحفيز التعلم الحركي، مما يساعد المرضى على استعادة مهاراتهم الحركية.
10. التدريب على الوظائف اليومية:
- يساعد في إعادة تأهيل المرضى لأداء المهام اليومية مثل المشي، الوقوف، أو حتى الكتابة، مما يعزز من استقلاليتهم.
المراجع:
1. كتب:
- “Functional Electrical Stimulation: A Clinical Perspective”
هذا الكتاب يتناول التطبيقات السريرية لـ FES وكيفية استخدامه في إعادة التأهيل. - “Neurorehabilitation Technology”
يستعرض تكنولوجيا إعادة التأهيل بما في ذلك FES والتقنيات الحديثة المستخدمة في هذا المجال.
2. مقالات علمية:
- “Functional Electrical Stimulation: Current Applications and Future Directions”
دراسة تناقش الاستخدامات الحالية لـ FES وتوجهاته المستقبلية. - “Electrical Stimulation for the Treatment of Muscle Weakness”
مقالة تستعرض كيف يمكن أن تساعد FES في معالجة ضعف العضلات وتحسين القوة.
3. دراسات بحثية:
- “Effect of Functional Electrical Stimulation on Gait in Patients with Stroke”
دراسة تبحث في تأثير FES على نمط المشي لدى المرضى الذين تعرضوا للسكتة الدماغية. - “Functional Electrical Stimulation for the Rehabilitation of Individuals with Spinal Cord Injury”
بحث يركز على استخدام FES في إعادة تأهيل الأفراد الذين يعانون من إصابات في الحبل الشوكي.