(C) Copyright by Tadeusz Mika, Państwowy Zakład Wydawnictw Lekarskich, 1979, 1983, 1986 Redaktor: mgr Ewa Koźułlńska Redaktor techniczny: Ewa Zlemczonek Korektor: Andrzej Arusto2vicz Projekt okładki i karty tytułowej: Michał Maryniak ISBN 83200I039X PAŃSTWOWY ZAKŁAD 1^iYbAWNICTW LrKARSKlţH 2VARSZAWA 1986 Wyůdnnie V. Nakład 20 000 s 225 cgz. Pozz>ţat w15. Objętnść: ark. wyd. 20,4ţ ark. drnk. 21,'‹;. Papier drukowy kl. III, 70 gů 61XE6 cm. Oddano do aiładu w kwietniu 1985 r. Druk ukończono w lutym 19P6 r. Znm. 1074. H13. Cena zł 140, ZAKŁADY GRAPICZNE W TORUNłU SPIS TREŚCI Rys historycznyfizykoterap� ‹ bnlneoterap� Rolamedycyny fizykalnej i lecznictwauzdrowiskowego w leczeniuţ diagnostycei rehabilitacji . . , ,, , Czynnikifizykalne . . . , ,' ' ' ' Mechanizmdziałani.a czynnikówfizykalnych Ciepłolecznictwo. . ,' ' ' ' Właściwościfizyczne energ� cieplnej.,,, , Wymiana ciepła . , , , , ,' ' ' '' Regulacja cieplna organizmu . . , , ź Wpływ ciepła na organizm., ,, , .' Zabiegi ciepłolecznicze . ,ź ' Łaźnia sucha szafkowa ţ ţź ' Łaźniasucha rzymska . , , , ů ź Sauna, , , ' '' ' ' ' 3/ Zabiegi cieplne przy użyciu parafinyţ,, Swiatłolecznictwo, , ź ' ' ' ' Podstawyfizyczne i biologiczne . . . ..ţ ţ , 3ś Promieniowanie podczerwone . ,, , ź ' Działanie biologiczne promieniowania podczerwonego., . . .3& Terapeutycznepromienniki podczerwieniza . , 39 Lampy i urządzenia do naświetlań promieniami podczerwonym.i iţwi dzialnymi . . , , , , 41 Ogólnezasady obowiązujące przy naświetlaniach ţpromieniamipodů czerwonymi. . . . . , 46 Promieniowanie nadfioletoweţ' Podział i właściwości promieniowania nadfioletowego, , , , ,48 Działanie biologiezne i wpływ promieniowania nsdfioletowegona organizmludzki , , , Sztuczneźródła promieni nadfioletowych ., . , , , , Terapeutycznelampy kwarcowe.. . ..,63 Bakteriobójcze Iampykwarcowe. , , ,, Metodyka naświetlań ogólnych i miejscowych.. , ţ ţ ţ3 Zastosowanie promieni nadfioletowychw zapobieganiui ţleezeniu ţ 82 Helioterapia . , , , , , .' 8fi Elektrolecznictwo. ţ ţ ţ 90 Prąd stały.. . . . . . .' . .. . . . . . . sa Wpływ prądustałego na organizm.ţţ .ţ ţ ţ sa Zabiegi elektrolecznicze przy użycłu prądu stałego. .. . . .96 3 Prądy małej częstotliwości. . . . . ... ů ů ů ů ů 119Zawżjanie .,. . , , , , ,302 Elektrostymulacja. . . . . . . ... . . . . . 124Okłady . . ,, , , , , , ,ź Impulsy prostokątne. . . . . . ůůů ů ů ů ů ů 128Płukania . .. . . , , , , , ţ , , 30d Impulsy trójkątne. . . . . . . ... . . . . . 131Pierwsza pomocwprzypadkuutonięcia.. . . . . . , . 30$ Budowa, działanie i obsługaelektrostymulatora. . . . . . 137Wziewania . .., , , , ů . 30fi Prąd faradyczny. . . . . . . ... . . . . . 143Aerosole . . .. . . . . . . , ţ ţ ţ 30fi Prądy diadynamiczne (DD), zwane inaczej prądami Bernarda. . . 145Lecznicze stosowanieaerosoli. . , , , , Miniaturowe elektrostymulatoryobsługiwaneprzezchorego. . . 173Urządzů ů . . ,ů ůů . . 308 enia do wziewań.308 175Leki stosowanedo wziewańţ ţ ţ 312 E1ektrodiagnostyka. . . . ů ů ů ůůů ů ů ů ů ' . , , , , Pobudliwość . .. . ů ů ů ů ů ůůů ů ů ů ' ů 170' Balneoterapia . .. . . . . . . . ţ ţ ţ 314 Mechanizm powstawaniai przewodzenia pobudz.enia. . . . . 176Lecznicze wodymineralne. . . . . . . . .ů ţ , 314 181.. . . Podstawowe wiadomościz anatom�i fizjolog�mięśni . . . . . Podział i charakterystyka działania leczniczego wód mineralnych316 Mięśnie szkieletowe. . . ů ů ů ůůů ů ů ' ů ' 182Borowina . . ., . . . . . , . . . . . , , , 317 Mięśnie gładkie. . . ů ů ů ů ůůů ů ů ů ' ' 185Kąpiele w wodzie sztucznie mineralizowanej lub gazowanej. . . . 319 Metody stosowane w elektrodiagnostyce układu nerwowomięśniowego.186Kąpiele solankowe. . , . . . . , . , . . , , 319 Metody jakościowe. . . ů ů ů ůůů ů ů ů ' ' 186Kąpiele kwasowęglowe , , , . , , , , , , , , , 320 Metody ilościowe . . . . ů ů ů ůůů ů ů ů ů ' 189Kąpiele siarkowodorowe. . . , . , . , , . , , . 321 Prądy średniej częstotliwości . . . ů ůůů ů ů ů ů ů 197Klimatologia ... , , , , , , , ů ů 323 Prądy interferencyjne(zwane również prądami Nemeca) . . . . 198Pojęcie klimatu ipogody, . . , , , , , , , , , , 323 Modulowane prądyśredniejczęstotliwości ... . . . . . 206Elementy klimatyczne.. . . . . . , , , , 323 Drgania elektromagnetyczne wielkiej częstotliwości. . . . . . . 208Cechy klimatuPolski.. . , , , , , , . , ţ ţ ţ 329 Drgania elektromagnetyczne ichistota i wytwarzanie . . . . 209Lecznictwo uzdrowiskowe . . . , , , , , , , , , , S32 Działanie drgań elektromagnetycznychna tkanki ustroju. . . . 218Wskazania i przeciwwskazania do leczenia uzdrowiskowego.. . 337 Oddziaływanie na tkanki prądu wielkiej częstotliwości. . . . 218Skorowidz rzeczowy, . . , , , , , , , , , , , , 344 Oddziaływanie na tkanki pola elektrycznego wielkiej częstotliwości.221 Oddziaływanie na tkanki pola magnetycznego wielkiej częstotliwości.224 Metody lecznicze . . . . . ů ů ůů. . . . . . 226 Arsonwa1izacja . . . ů ů . ů ůů. ů . . . . 226 Diatermia krótkofalowa . . . . ů ... . . . . . 227 Terapia impulsowympolemmagnetycznym wielkiejczęstotliwości. 247 Diatermia mikrofalowa. . . . ů ... . . . . . 251 Porażenie prądem elektrycznym , . . ů ůů. . . . . . 260 Ultradźwięki . . . . . . , . . ... . . . , . 262 Podstawy fizyczne. . . . . ů ů ůů. ů . . . . 262 Działanie biologiczneultradźwięków. . . .. . . . . . 269 Lecznicza aparatura ultradźwiękowa. . ... . . . , . 271 Wodolecznictwo . . . . ů . ů ů ůů. . . . . . 286 Woda . . . .. . . . . . . ... . . . . . 286 Wpływ zabiegów wodoleczniczych na ustrój... . . . , ů 287 Zabiegi wodolecznicze . . . ů . . ... . . . . . 291 Kąpiele . . . . . . . . . ... . . . . . 291 Półkąpiele . .. . . . . . ... . . . , . 294 Natryski . .. . . . . . . ... . . . . . 295 Polewnnia . .. . . . . . . ... . . . . . 300 Zmywania . .. . . . . . . ... . . . . . 301 Nacierania . . . . . . . ů ů ůů. . . . . . 302 4 RYS HISTORYCZNY FIZYKOTERAPII I BALNEOTERAPII Historia fizykoterap� i balneoterap� sięga zamierzchłej przeszło ści, w której człowiek, poszukując w otaczającej go przyrodzie środków leczących choroby, odkrył leczniczy wpływ ciepła, zimna, promieniowania słonecznego i wód mineralnych. Instynkt oraz obserwacje świata zwierzęcego wytyczały drogi prymitywnego, lecz skutecznego postępowania leczniczego. Leczniczy wpływ ciepła oraz promieni słonecznych stanowił za pewne główną podstawę do utrwalenia się powszechnego u ludóvz starożytnych kultu ognia i słońca. Jak głęboko zakorzenione w świadomości tych ludów było przekonanie o zależności stanu zdrowia od słońca, świadczy m‹tologia grecka, według której Askle pios, bóg sztuki lekarskiej, zwvany ww Rzymie Eskulapem, był sy nem Apollina boga słońca. Wykorzystywanie przez człowieka od niepamiętnych czasów leczniczego wpływu wody znajduje swój wyraz u różnych ludów w przetrwałych do dnia dzisiejszego obrzędach i zwyczajach ry tualnych, będących echem dawnych, zapomnianych metod leczni czych. Świadczą o tym również zap‹sy w starożytnych księgach Hindusów, Egipcjan i narodów Bliskiego Wschodu.. Kolebką nowocześnie pojętej fizykoterap� i balneoterap� są zie mie basenu Morza Śródziemnego. Ludy Egiptu, Bliskiego Wschodu, Grecy i Rzymianie przykładali dużą wagę do leczniczego wpływu naturalnych, fizycznych bodźców przyrody. Dowodem tego są opra cowane naukowo przez znanych lekarzy starożytności, jak Hipo krates czy Asklepiades z Bityn�, metody leczniczego wykorzysta nia światła słonecznego i wody. Rzymianom zawdzięcza się stwo rzenie podwalin lecznictwa uzdrowiskowego, a wiele wykorzysty wanych przez nich uzdrowisk cieszy się do dn.ia dzisiejszego za służoną sławą. W tym samym obszarze dokonywano, również już w starożytności, pierwszych zabiegów elektrolecznżczych. ţródłem 7 ełektryczności były ryby drętwy< mające zdolność gromadzenia ładunku elektrycznego. Przykładanie tych ryb do ciała ludzkiego było pierwszym zastosowaniem elektryczności w celach leczni czych, chociaż istota zabiegu nie była jeszcze wówczas rozumiana w dzisiejszym pojęciu. W średniowieczu nie dbano o higienę, zdrowie, sprawność i este tykę ciała i dlatego na całe stulecia zahamowany został rozwój fizycznych metod leczniczych. Dopiero w 1600 r. pojawia się w Angl� pierwsze pionierskie dzieło Williama Gilberta, lekarza na dwornego królowej Elżbiety I, o elektryczności statycznej. Prace jego wwiążą się z odkryciem, że szkło, siarka, żywica i inne sub stancje nabywają po ich potarciu, podobnie jak bursztyn, właści wwości przyciągania lekkich ciał. Gilbertowi przypisuje się stworze nie słowa "elektryczność" (electricitas), które pochodzi od greckiej nazwy bursztynu (elektron). Słoţwwo to będzie od tej pory symbolem i treścią postępu ludzkości. W wieku XVII dochodzi również do doniosłego odkrycia w dziedzinie fizykiţ jest ..nim rozszczepżenie w roku 1660 przez Izaaka Newtona wiązki światła białego za po mocą pryzmatu. Odkrycie to zapoczątkowuje światłolecznictwo. Wiek XVIII przynosi odkrycia decydujące o powstaniu nowej dziedziny fizykoterap�, a mianowicże elektrolecznictwa. Luigi Gal vani, profesor anatom� w Bolon�, opisuje w 1791 r. skurcz mięśnża żaby wvywołany działaniem elektryczności. Skurcz mięśnia przypi sywał on działaniu elektryczności, wytworzonej w wyniku połącze nia mięśnia z dwiema płytkami różnych metali. Włoch, Alessandro Volta, kontynuując doświadczenia Galvaniego wykazał, że prąd elektryczny powstaje w układzie dwóch różnych metali połączo nych ze sobą dobrym przewodnikiem elektryczności, a przedzielo nych tkaniną nasyconą roztworem kwasu lub soli. Na tej zasadzie zostaje zbudowane przez Voltę pżerwsze ogniwo elektryczne, bę dące jednocześnie pierwszym wykorzystywanym przez człowieka sztucznym źródłem prądu elektrycznego. W wieku XIX następuje dalszy olbrzymi postęp w dziedzinże fi zykalnych metod leczenia. Odkrycie w 1800 r. przez F. W. Herschla niewidzialnych prormieni podczerwonych, a w 1801 r. przez J. Rit tera i W. H. Wollastona promieni nadfioletowych to następne mi lowe kroki w rozwoju światłolecznictwa. W tym wieku prowadzo ne są pierwsze prace nad reakcjami fotochemicznymi zachodzący mi w tkankach żywych pod wpływem promieniowania nadfioleto wego; powstają pierwsze lampyů łukowe (H. B. Davy, P. N. Jabłocz kow). W roku 1895 duński lekarz N. R. ś insen wykorzystuje pro mienie nadfioletowe, emitowane przez skonstruowaną przez siebie lampę, w leczeniu gruźlicy skóry. Epokowe odkrycie w 1831 r, przez M. Faradaya zjawiska indukcji elektromagnetycznej stworzy ło dla fizykoterap� możliwość wykorzystania prądu indukcyjnego, nazwanego dla uczczenia odkrywwcy prądem faradycznym. Szerokie zastosowanie tego prądu w elektrolecznictwie zadecydo wało o rozwoju tego działu fizykoterap�. Kontynuację odkryć Galvaniego stanowwiły prace E. Du Bois Reymonda i G. B. Duchenne'a we Francji oraz W. H. Erba w Niemczech. Wyniki tych prac zadecydowały o wprowadzeniu do praktyki nowego działu elektrolecznictwa, a mianowicie elek trostymulacji mięśni. Koniec XIX wieku wieńczą podstawowe dla fizykoterap� odkrycia prądów wżelkiej częstotliwości. Odkrycia te przypadły w udziale J. A. d'Ar;sonvalowi (1888) i N. Tesli (1891). W tym też samym czasie obserwacje i badania V. Pzie ssnitza i W. Wintern‹tza dają podstawy rozwoju metod wodo leczniczych. Wiek XX wnosi dalszy postęp do fizykoterap�, a mianowicie wprowadza do lecznictwa prądy wielkiej częstotliwości dzięki pra com R. Zeynecka (1908j i F. Nagelschmidta (1907), który metodę tę nazwał diatermią. Skonstruowanie przez J. H. Fleminga i L. de Fo resta pierwţzej lampy elektronowej, wytwarzającej drgania wwiel kiej częstoţtliwości, zadecyţiowało nie tylko o rozwoju radioţtech niki, ale również o za.stosawaniu w lecznictw...e pól elektryczanych i magnetycznych wielkiej częstotiiwości. Metoda ta, oparta na pod sţtawowych pracach J. W. Schereschewsky'ego i E. Schliephakego, została nazwana diatermią kzótkofalową. Dalszyů postęp w dzi.edzinie wykorzystania leczniczego prądów wielkiej częstotliwości stanowiło odkrycie radaru, zastosowanego przez aliantóww w czaůsie II wojny śwwiatowej do radiolokacji nie przyjacielskich obiektów wojskowwych. Uzyskanie fali elektromag netycznej o częstotliwości tysięcy milionów drgań na sekundę sta ło się możliwe dzięki skonstruowaniu w Angl� przez A. Tisdale'a lampy generacyjnej, zwanej magnetronem. Drgania elektromagne tyczne o takich częstotliwościach, którym odpowiada długość fali 8 9 rzędu decymetrów i centymetrów, nazwano mikrofalami. Do lecz nictwa zostały one wprowadzone w 1951 r. Dużym postępem było również wykorzystanie do celów leczni czych drgań mechanicznych o częstotliwości przekraczającej gra nicę słyszalności ucha ludzkiego, czyli ultradźwięków. Podstawy rozwoju tej dziedziny lecznictwa fizykalnego stworzyło odkrycie przez braci Jakuba i Piotra Curie w 1880 r. zjawiska piezoelek trycznego. Pierwsze badania nad wpływem ultradźwięków na orga nizmy żywe zostały zapoczątkowane przez P. Langevina w 1927 r., a prace R. Pohlmana stworzyły naukowe podstawvy do ‹ch oficjal nego wprowadzen‹a do lecznictwa w 1951 r. Obecnie ultradźwięki znajdują powszechne zastosowanie w lecznictwie fizykalnym, a wy korzystanie ich w celach diagnostycznych otwiera nowe perspek tywy ich stosowania. Polska medycyna może poszczycić się pięknymi tradycjami i osiągnięciami w rozwoju balneolog� i lecznictwa uzdrowiskowe go. Istnieje wiele dowodów, że dawni Słowianie korzystali z leez nietwa zdrojowego, a niektóre odkryte przez nich zasoby wód mineralnych, np. w SzczawnieZdroju, służą zdrowiu człow ieka do dnia dzisiejszego. Do najstarszych, o wielowiekowej tradycji, uzdrowisk polskich naleźą: SzczawnoZdrój, Cieplice, LądekZdrój, Iwonicz i Swoszowice. Spośród pierwszych ogłoszonych drukiem prac polskich z zakresu wodolecznictwa i balneolog� wymienić należy traktaty Marcina z Miechowa (1522), Józefa Strusia (1555), lekarza nadwornego króla Zygmunta Augusta, a także traktat ojca polskiej balneolog� Wojciecha Oczki pt. "Cieplice", który ukazał się drukiem w 1578 r. Piękny rozkwit przeżyła polska balneologia wwů wieku XIX. W tym okresie działają tej miary ludzie, co Józef Dietl, który wskrzesił polskie lecznictwo uzdrowiskowe oraz stworzył podstawVy do roz woju "perły" uzdrowisk polskich Krynicy, M. Zieleniewski autor "Rysu balneolog�" oraz E. Korczyński i A. Gliński, którzy podjęli naukowe badania nad wVpływem wód leczniczych. Spośród innych, zasłużonych wielce dla balneolog� polskiej, wymienić trze ba prof. F. Chłapowskiego, kierowwmika pierwszej polskiej katedry balneolog� przy Uniwersytecie Poznańskim, oraz prof. A. Sabatow skiego, jednego z twórców współczesnej balneolog�, autora wielu prac i podręczników. W Polsce Ludowej balneoterapia i fizykoterapia spełniają ważną rolę w systemie społecznej służby zdrowia. Przejęcie w społeczne władanie oTbrzymiego potencjału leczniczego uzdrowisk i plaeówek lecznictwa fizykalnego stworzyło podstawy ich dynamicznego roz woju. Ustanowienie specjalizacji lekarskiej w zakresie medycyny fizykalnej ź balneoklimatolog� (obecnie balneoklimatolog� i me dycyny fizykalnej) oraz utworzenie wielu szkół kształcących tech ników fizjoterap� zapewniło planowy dopływ lekarskżch i śred nich kadr medycznych, decydujących o poziomie lecznictwa. Or ganem wnioskującym i opiniodawczym w zakresie lecznictwa uzdrowiskowego jest powstała w 1968 r. Naczelna Rada Uzdro wisk i Wczasów Pracowniczych, działająca przy Prezydium Rady Ministrów. Pod względem administracyjnym całokształtem dzia łalności i nadzorem świadczonych przez nie usług zajmuje się Na czelny Inspektorat Lecznictwa Uzdrowiskowego, podlegający Mi nistrowi Zdrowia i Opieki Społecznej. Kierującą placów2=ką nauko wą w dziedzinie balneoklimatolog� i medycyny fizykalnej jest powstały w 1952 r. Instytut Balneoklimatyczny z siedzibą w poţ znaniu. Spełnia on rolę koordynatora badań naukowych i szkole nia kadr specjalistycznych w zakresie balneolog�, bioklimatolog� i medycyny fizykalnej. Tradycje polskiej myśli naukowej w zakresie balneolog�, bio klimatolog� i medycyny fizykalnej kontynuują: Polskie Towarzy stwo Balneolog�, BiokTimatologiż. i Medycyny Fizvkalnej oraz eWar szawskie Towarzystwo Lekarzy Medycyny Fizykalnej obejmujące sekcję Techników Fizjoterap� i Masażystów. Wielkie zasługi dla naukowego postępu fizykoterapżi i balneolog� w Polsce Ludowej pofożyli; doc. Jan Gr�czewski, prof. Józef Jankowiak, doc. Irena Konarska, prof. Zbigniew Oszast, prof. Maria Szmytówna oraz prof. Henrvk Walawski. 10 ROLA MEDYCYNY FIZYKALNEJ I LECZNICTWA UZDROWISKOWEGO W LECZENIU, DIAGNOSTYCE I REHABILITACJI Medycyna fizykalna zajmuje się zastosowaniem metod fizycznych w celach leczniczych, zapobiegawczych i diagnostycznych. Po zostaje ona w ścisłej łączności z teoretycznymi i klinicznymi dy scyplinami medycyny oraz wieloma dziedzinami fizyki, techniki i nauk przyrodniczych. W zakres medycyny ffzykalnej wchodzą: fizykoterapia, fizjoprofilaktyka, fizykalne metody diagnostyczne. Fizykoterapia jest działem lecznictwa, w którym stosuje się wy stępujące w przyrodzie naturalne czynniki fizykalne, jak czynniki termiczne, promieniowanie słońca oraz czynniki fizykalne wytwo rzone przez różnego rodzaju urządzenia, np. urządzenia dostarcza jące energ� cieplnej, prądów małej częstotliwości, prądów wielkiej częstotliwości, promieniowania świetlnego, nadfioletowego, pod czerwonego oraz ultradźwięków. Fizykoterapia obejmuje złożony zespół zagadnień, w którym można wyróżnić: badanie właściwości leczniczych czynników fizykalnych na turalnych i uzyskiwanych w sposób sztuczny, badanie mechanizmu działania czynników fizykalnych na usżrój w stanie zdrowia i choroby, opracowywanie metod praktycznego stosowania czynników fizykalnych, ocenę leczniczego wpływu czyrmików fizykalnych i możliwo ści ich stosowania w zespole innych metod leczniczych, ocenę wyników uzyskanych dzięki fizykalnym metodom lecz niczym, ustalanie wskazań i przeciwwskazań do ich stosowania, 12 problemy związane z organizacją i działalnością placówek lecznictwa fizykalnego oraz warunkami bezpieczeństwa i higieny pracy. Fizjoprofilalrtyka jest działem medycyzzy fizykalnej, w którym naturalne i wytworzone sztucznie czynniki fizykalne wykorzystuje się do zaspokojenia potrzeb ustroju lub do zwiększenia jego od porności. Dział ten obecnie rozwija się dynamicznie wraz z narasta jącą technizacją życia i związanym z tym powiększaniem się licz by tzw. chorób cywilizacyjnych. Przyczyną występowania tych chorób jest zaburzenie naturalnego stanu równowagi między orga nizmem ludzkim a jego otoczeniem. Człowiek współczesny, bytu jący w dużych skupiskach miejskich i przemysłowych, ponaglany tempem życia tych śradowisk, narażony jest na wiele szkodliwych wpływów otoczenia. Zanieczyszczenie powietrza, wody i pożywie nia, niewłaściwy sposób odżywiania, alkohol, tytoń i różnego ro dzaju używki oraz nadużywanie leków stwarzają dodatkowe ujemne czynniki wpływające na zdrowie człowieka. W tych wa runkach dochodzi do wyczerpania rezerw samoregulacji ustroju, co powoduje zaburzenia w jego przystosowaniu się do otoczenia. Doprawadza to do częstego występowania nerwic, choroby wień cowej, choroby nadciśnieniowej, choroby wrzodowej żołądka i dwu nastnicy, chorób uczuleniowych i innych. W celu zapobieżenia tym chorobom ob,serwuje się obecnie w lecznictwie dążność do wyko rzystania czynnżków fizykalnych, pozwalających zwiększyć odpor ność organizmu oraz usprawnić procesy adaptacyjne. Szczególnie duże możliwości stwarza w tej dziedzinie stosowanie promieni nad fioletowych, wodolecznictwa oraz lecznictwa uzdrowiskowego. Ko jarzenie oddziaływania na ustrój odpowiednio dobranych i dawko wanych czynników fizykalnych z wpływem korzystnych warun ków klimatycznych uzdrowiska i odpowiednim reżimem leczniczym stwarza najlepsze warunki do regeneracji fizycznej i psychicznej organizmu. Współczesną medycyanę cechuje gwałtţowny rozwój fizykalnych metod diagnostycznych. Wszystkie te meta...y polegają albo na ze jestracji pewnych zjawisk fizycznych zachodzących w ustroj..u, lub też na badaniu jego odczynów na bodźce fizyczne. Badanie zjawisk elektrycznych związanych z czynnością tkanek stworzyło podsta wy do powszechnie dzisiaj stosowanych w diagnostyce takich me 13 tod elektrograficznych, jak elektrokardiografia, elektroencefalogra fia czy elektromiografia, których istota polega na rejestrowaniu prądów czynnościowwych powstających wv czasie czynności mięśzzia serca, mózgu czy mięśnia szkieletowego. Ocena reakcji tkanek wrażliwych na bodźce elektryczne jest domeną elektrodiagnostyki, która wnosi wiele istotnych informacji o stanie ich pobudliwości. Wiele cennych informacji diagnostycznych wnoszą też metody oparte na luminescencji tkanek pod wwpływem proznieni nadfioleto wych. Duże perspektywy rozwoju rokuje nowoczesna metoda diag nostyczna zwana termografią, która polega na rejestrowaniu pro mieniowania podczerwonego emitowanego przez tkanki ustroju. Burzliwy rozwój przeżywa również inna metoda, a mianowicie diagnostyka ultradźwiękowa, polegająca na rejestrowaniu odbitej przez różne struktury tkankowe fali ultradźwiękowej. Trudno wy mienić wszystkie metody fizykalne stosowane we współczesnej diagnostyce. Część z nich jest już dzisiaj metodami rutynowymi, nieodzownymi do ustalenia prawidłowego rozpoznania, inne są je szcze w trakcie rozwoju i badań. Niektóre z tych metod wyma gają skomplikowanej aparatury kontrolnopomiarowej, inne zaś są metodami bardzo prostymi. Fizykalne metody diagnostyczne znaj dują coraz szersze zastosowanie w medycynie i nie ma w obecnej dobie tak‹ej dziedziny klinicznej, w której nie odgrywałyby one podstawowej roli. W bliskiej łączności z medycyną fizykalną pozostaje Iecznictwo uzdrowiskowe, które łączy lecznicze elementy fizykoterap� z lecz nictwem balneologicznym oraz klimatycznym. Wykorzystanie lecz niczego wpływu czynników fizykalnych, klimatu oraz umiejętne stosowazzie naturalnych tworzyw leczniczych, jak borowina i wody lecznicze, stwarza zespół bodźców oddziałujący korzystnie w wie lu clnorobach. Zarówno fizykoterapia, jak i lecznictwo uzdrowiskowe o...gry wają bardzo ważną rolę w rehabilitacji, przez którą należy rozu mieć, w odniesieniu do osób chorych i kalekich, zorganizowane postępowanie placówek służby zdrowia zmierzające do przywróce nia tym osobom optymalnej sprawności fizycznej, psychicznej i za wodowej. O osiągnięciu tego celu decyduje właściwe zapro_ gramo wanie kompleksowego postępowania rehabilitacyjnego, w którym leczenie specjalistyczne, stosowane w danym schorzeniu, jest ko jarzone z metodami fizykoterapeutycznymi, stosowaniem leczni czych ćwiczeń ruchowwych, czyli kinezyterap�, lecznictwem uzdro wiskowym, poradnictwem psychologicznym oraz zorganizowaną opieką socjalną. CZYNNIKI FIZYKALNE Czynnikż fizykalne mogą być naturalne lub sztuczne, wwytwor2o ne przez odpowiednie generatory. Do naturalnych czynników fizyů kalnych należą czynniki fizyczne biosfery, czyli sfery, w której roz wija się życie zwierzęce i roślinne. Należą do nich: oddziałujące na ustrój ludzki czynniki. terzniczne, promieniowanie słoneczne, elektryczność, ciśnienie atmosferyczne oraz ruchy i wilgotność po wietrza. Różne postacie energżi, będące czynnikami fizykalnymi, można w zależności od ich właściwości podzielić w następujący sposób: Czynniki termiczne. Bodźcem dla organizmu jest energia cieplna, która może być przekazazza drogą przewodzenia, przenoszenia i pro miezziowania lub wytworzona w tkankach w wyniku przepływas prądu o wielkiej częstotliwości, oddziaływania na nie pól elek trycznych, magnetycznych lub elektromagnetycznych o wielkiej częstotliwości. Ciepło powstaje również w tkazzkach pod wpływem drgań mechanicznych o częstotliwości przewyższającej granicę sły szalności ucha ludzkiego, czyli ultradźwięków. Czynnik fotochemiczny. Czynnik teze zależy od reakcji fotoche micznych zachodzących w tkankach pod wpływem promieni nad fioletowych. Czynnik elektrokinetyczny. Różnego rodzaju prądy impulsowe powodują pobudzenie tkankż nerwowej i mzięśniowej. Wynikiem tego pobudzenia są skurcze m.ięśni. Czynniki elektrochemiczne. Istotą działania tych czynników jest przepływ przez tkanki stałego prądu elektrycznego. Ponieważ za ródź komórek oraz płyn pozakomórkowy stanowią roztwór elek trolitów, przepływ prądu powwoduje przemieszczenie jonów i zmia ny w ich stężeniu, co wůţpływa z kolei na chemizm tkanek. Czynnik ten stanowwi zówzzież istotę jontoforezy, która polega na wpzowa dzeniu do tknnek (siłami pţla elektryc,ţzego) jonów działających lţn,iczo. 14 ţIS Czynniki mechaniczne i kinetyczne. Czynniki te są wytwarzane oddziaływaniem mechanicznym. Przykładem może być ciśnienie ‹nydrostatyczne wody w czasie kąpieli, uderzenie strumienia wody o ciało w zabiegach wodoleczniczy,ch, masaż oraz nacieranie. Czyn nik kinetyczny oddziałuje na organizm w przypadkach wykony wania ćwiczeń ruchowych biernych, wspomaganych i czynnych. Podany uproszczony podział czynników fizykalnych ma wykazać ich różnorodność; w rzeczywistości różne postacie energ� powo dują zwykle w tkankach złożone odczyny. Tak np. ultradźwięki powodują wytworzenie ciepła, oddziałują mechanicznie oraz wpły wają na wiele procesów tkankowych. Podobnie pola elektrycz ne czy magnetyczne wielkiej częstotliwości prócz wytwarzania ciepła oddziałują bakteriostatycznie oraz wywołują w tkankach wiele zmian, których nie można wytłumaczyć wyłącznie wplywem energ� cieplnej. MECHANIZM DZIAŁANIA CZYNNIKbW PIZYKALNYCH Odczyn występujący w tkance wwr wyniku zadziałania na nią okre ślonej postaci energ� zależy od: ilości energ�, czasu działania energ�, właściwości tkanki. Jeśli natężenie danego czynnika fizykalnego jest małe, a czas jego działania krótki, to odczyn jest minimalny lub nie występuje wcale. W celu uzyskan.ia zatem odczynu konieczne jest dostarcze nie do tkanki określonej ilości energ�, o której decyduje jej natę żenie i czas działania. Najmniejszy stwierdzalny odczyn nazywa się odczynem progo ţ>y,m. Zwiększanie natężenia danego czynnika lub wydłużanie cza su jego oddziaływania nasila oczywiście odczyn tkanki. Stopień odczynu zależy od wrażliwości tkanki na daną postać energ�. Przekroczenże granicy zdolności przystosowania się tkanki do bodźca fizycznego powoduje jej uszkodzenie. Gran‹cę tę określa się nazwą wartości progowej tolerancji tkanki, której miarą jest ilość energ� dostarczonej w określonym czasie. Wyróżnia się odczyny nieodwracalne, powstałe w wyniku uszko dzenia tkanek, oraz odczyny odwracalne, które ustępują po upły w‚e pewnego czasu. W pierwsżym przypadku, w zależności od" n� silenia bodźca, dochodzi do uszkodzenia tkanki, czyli upośledzenia lub zniesienia jej czynności, oraz zaburzenia lub zniszczenia jej struktury. Rodzaj i stopień odczynu zależy również od stanu czynnościo wego tkanki. Tkanki wvyţkazujące prawidłowe czynności reagują w określony sposób, który można przewidywać. Odczyn taki na zywa się odczynem normalnym. W przypaůach, gdy tkanki są zmienione chorobowo lub zaburzone są mechanizmy ustrojowe de cydujące o odczynie, może wystąpić skutek odmienny od spodzie wazzegţo. Odczyn taki nazywa się odczynem paradoksalnym. Przy kładem odczynu paradoksalnego może być reakcja naczyń krwio nośnych na bodziec cieplny, wwystępująca niekiedy w zaburzeniach naczynioruchowych, kiedy zamiast spodziewanego rozszerzenia na czyń następuje ich skurcz. Odczyn na dany czynnik fizykalny może być miejscowy lub ogól ny. Odczyn miejscowy występuje ww miejscu działania energ�. Od czyn ogólny stanowi niejako odpowiedź całego ustroju lub niektó rych jego układów na dany bodziec fizyczny. Powstaje on w wy niku wtórnych zmian zachodzących w ustroju pod wpływem miej scowego działania energ� lub na drodze odruchowej. Przykładem odczynu ogólnego może być podniesienie temperatury ciała wystę pujące po długotrwałym ogrzewaniu kończyn. W tym przypadku miejscowe pochłonięcie dużej ilości energ� cieplnej prowadzi do podniesienia ogólnej temperatury ciała, Mechanizm powstawania odczynów ogólnych na drodze odruchowej jest bardziej złożony. Pobudzenie miejscowve ograniczonej powierzchni skóry może wy wołać na drodze odruchowej odczyn w narządach wewnętrznych unerwionych przez ten sam segment rdzenia, wyrażający się np. ich przekrwienieezţ. Znajomość odczynów i umiejętne ich wykorzystywanie w ce lach leczniczych warunkuje skuteczność leczenia fizykalnego. Pa miętać jednak należy, że może występować nadwrażliwość na pew ne postacie energ�. Może być ona samoistna lub spowodowana stanami chorobowymi, lub przyjmawaniem pewnych leków. Wy stępować może również nadwrażliwość na jedną postać energ�, jeśli uprzednio zadziałała inna jej postać. Tak np. ogrzanie skóry promieniami podczerwonymi zwiększa jej wrażliwość na promienie 2 Fizyłotercpia 17 nadfioletowe. Zaistnieć może również sytuacja odwrotna, a miano wicie zmniejszenie odczynu na jedną postać energ� w wyniku dzia łania innej jej postaci. Przykładem tego może być ogrzanie skóry po naświetleniu promieniami nadfioletowymi, które wyraźnie zmniejsza lub całkowicie znosi odczyn. Skóra spełnia ważną rolę w mechanizmie oddziaływania na ustrój czynników fizykalnych. Stanowi ona bowiem strukturę tkan kową, która okrywając cały organizm, odbiera i przetwarza od działującą na nią energię. Jest bogato unerwiona i powiedzenie, że skóra jest anteną ośrodkowego układu nerwowego, dzięki której napływają do niego informacje o wszelkich zmianach zachodzą cych w środowisku zewnętrznym, kryje w sobie głęboki sens. Znaj dujące się w skórze zakończenia nerwów dośrodkowych recep tory są odbiornikami określonych postaci energ�. Zachodzące pod jej wpływem pobudzenie receptorów zostaje drogą nerwów dośrodkowych przekazane do ośrodkowego układu nerwowego, skąd przez nerwy odśrodkowe zostają wysyłane impulsy nerwowe do narządów wykonawczych, czyli efektorów, którymi są mięśnie i gruczoły. W ten sposób zamyka się łuk odruchowy na drodze: re ceptor ośrodkowy układ nerwowy efektor. Pobudzenie recep torów skóry może powodować na drodze odruchowej odczyn nie tylko w samej skórze, lecz również w narządach wewnętrznych w wyniku odruchów skórnotrzewnych. Dlatego też umiejętne ko rzystanie z odczynów odruchowych jest konieczne do powodzenia leczenia fizykalnego. W mechanizmie oddziaływania na organizm czynników fizykal nych równie doniosłą rolę, jak mechanizm odruchowy, spełnia obfita sieć naczqń skóry. O tym, jak bogato jest unaczyniona skó ra, świadczyć może fakt, że rozszerzone naczynia krwionośne sa mej tylko skóry właściwej mogą pomieścić 1 1 krwi. Wykorzysta nie wpływu czynników fizykalnych na stan naczyń krwionośnych skóry pozwala wpływać na rozmieszczenie krwi w ustroju, co ma zasadnicze znaczenie w leczeniu chorób układu krążenia. Rozsze rzenie naczyń krwionośnych skóry wpływa również na zwiększe nie przepływu krwi przez tkasnki, co jest szeroko wykorzystywane w leczeniu wielu chorób, głównie stanów zapalnych. Udział skóry w procesie termoregulacji, czyli zachowania stałej ciepłoty ustroju, stanowi również jeden z elementów wykorzysty wanych w postępowaniu leczniczym przy uźyciu czynnihów fizy kalnych. Zdolności termoregulacyjne skóry wynikają z obecności w niej aparatu wydzielniczego gruczołów potowych, który jest zdolny wydzielać bardzo duże ilości potu. Zawarta w pocie woda parując na powierzchni skóry pobiera z niej ciepło, zmniejszając w ten sposób zasoby cieplne ustroju. Umiejętne oddziaływanie na przebieg procesów termoregulacyjnych pozwala wpływać na stan cieplny ustroju. Złożone mechanizmy oddziaływania czynników fizykalnych na ustrój zostaną szczegółowo omówione w poszczególnych rozdzia łach poświęconych wykorzystaniu do celów leczniczych różnych pastaci energ�. 18 CIEPŁOLECZNICTWO Leczenie ciepłem polega na dostarczeniu do ustroju energ� ciepl nej, głównie drogą przewodzenia i przenoszenia. Zasłużony dla pol skiej fizykoterap�, nieżyjący już prof. dr med. Zbigniew Oszast tak okreś?ił znaczenie ciepłolecznictwa: "Energia cieplna stanowi naj silniejszy przeciwbólowy i przeciwzapalny środek doraźny, a rów nocześnie najpotężniejszy dla wszystkich czynności ustroju, jakim dysponuje fizykoterapia". WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE ENERGII CIEPLNEJ W fizyce słowo ciepło ma inne żnaczenie aniżeli w mowie po tocznej. Używane powszechnie takie określenia, jak "woda jest ciepła" lub "dzień będzie ciepły", w ścisłym języku używanym w fizyce zostałyby zastąpione podaniem temperatury wody czy po wietrza. Słowo ciepło jest w fizyce zarezerwowane dla postaci energ� powodującej wzrost temperatury ciał ogrzewanych. Ciepłem nazywa się energię bezładnego ruchu cząsteczek oraz energię wzajemnego oddziaływ ania atomów i cząsteczek. Z punktu widzenia kinetycznej teorżi mater� ciepło utożsamia się z energią kinetyczną cząsteczek lub atomów oraz energią potencjalną icin wwzajemnego oddziaływania, czyli energią stanu skupienia. Jednostką tej energ� jest kaloria * (cal), która określa ilość ener g� potrzebnej do ogrzania 1 cm8 wody o 1 oC, ściślej nnówiąc od temperatury 14,5 do 15,5oC. Energia beżładnego ruchu atomów i cząsteczek określa tempe raturę ciała. Temperaturę można oceniać na podstawie objawów intensywności ruchu cząsteczkowego, np. zmianą objętości ciał cie kłych lub gazowych, zmianą oporu elektryeznego przewodnika lub ů Jednostką energ� cieplnej wg obowiązującego międzynarodowego syste mu miar (SI) jest dżul (J). Kaloria jest obecnie jednostką dopuszczoną przej ściowo do stosowania jako legalna, 1 cal = 4,186 J (przyp. red.). powstaniem siły elektromotorycznej między ogrzanym i nieogrza nym spojeniem dwóch różnych metali. Wymienione sposoby oceny temperatury są wykorzystane w powszechnie stosowanych termo metrach. Temperaturę mierzy się w stopniach. Używanymi skalami tempe ratury są skale: Kelvina i Celsjusza. Temperaturg w skali Kelvina liczy się od tzw. zera bezwzględnego, t = 273,16oC, w któzej to tempezaturze anie występuje żaden ruch atomów czy cząsteczek da neţgo ciała. Stąd: TK = toC ł 273,16 Podstawowymi wartościami, służącymi do określania punktu po czątkowego skali temperatury Celsjusza oraz jednostki tempera tury w tej skali stopnia, są temperatury przemiany stanu sku pienia wody, a mianowicie: temperatura topnienia lodu i wrzenia wody. WYMIANA CIEPŁA Wymianą ciepła nazywa się przenoszenie energ� cieplnej z jed nego ciała do drugiego lub z jednej części tego ciała do innej. Ilość przeniesionej energ� nazywa się ilością ciepła i wyraża zwy kle w kaloriach. Wymiana ciepła powstaje w wyniku dążności do osiągnięcia średniej wartości energ� kinetycznej bezładnego ruchu cząstek wţ=e wszystkich częściach ciała odosobnionego lub w izolo wanym układzie ciał. Wyrówvnanże może zachodzić drogą przewo dzenia, przenoszenia przez konwekcję oraz promieniowanie. Przewodzenie ciepła. Przewodzenie ciepła polega na wyrównaniu energ� kinetycznej cząstek w wyniku ich bezpośredniego zderze nia. Ten mechanizm wwymiany cieplnej jest najbardziej charaktery styczny dla ciał stałych. Przewodnictwo cieplne różnych substancji może zmieniać się w dość szerokich granicach. Tkanki ludzkie wwykazują również znaczne zróżnicowanie w zdol ności przewodzenia ciepła. Wartość współczynnika przewodnictwa cieplnego tkanek zależy w dużej mierze od ich ukrwienia. W ta beli 1 przedstawiono wartości współczynników przewodnictwa cieplnego kilku tkanek (wg Wiedemanna). 20 'l'abela 1 Współczynnik przewodnictwa cieplnego tkanek (wg Wiedemanna) Rodzaj tkanki ţ Współczynnik przewodnictwa cieplnego cal (cm ů s ů K) Tkanki dłoni w warunkach zimnego otoczenia 0,0008 Tkanki dłoni w warunkach normalnych 0,0023 Skóra mocno przekrwiona 0,0035 Skóra słabo przekrwiona 0,0012 Mięsień mocno przekrwiony 0,0015 Mięsień słabo przekrwiony 0,0012 Zarówno skóra, jak i znajdująca się pod nią tkanka tłuszczawa stanowią dobrą warstwę izolacyjną, utrudniającą oddawanie ciepła otoczeniu drogą przewodzenia. Rolę izolującą spełniają u zwierząt dodatkawo sierść i pióra. U człowieka ważną rolę izolującą spelnia odzież, a mówiąc ściślej odzież wraz z warstwą powietrza zawartą między skórą a odzieżą, ponieważ w warstwie tej odbywa się wy miana ciepła między ustrojem a otoezeniem. Przenoszenie ciepła. Dla gazów i cieczy charakterystyczny jest mechanizm wymiany ciepła przez konwekcję. Polega on na ruchu części środowiska gazowego lub ciekłego o różnych temperatu rach, powstałym w wyniku zmniejszania gęstości części środowi ska o wyższej temperaturze, które jako lżejsze unosi się ku górze. Pamiętać należy, że ruch części środowiska przyspiesza tylko wy mianę ciepła, która w tym przypadku odbywa się w istoci.e również drogą przewodzenia. Promieniowanie. Zgodnie z prawem StefanaBoltzmanna każde ciało o temperaturze wyższej od zera bezwzględnego jest źródłem promieniowania elektromagnetycznego, którego ilość jest wprost proporcjonalna do czwartej potęgi jego temperatury w skali Kel vina. Długość fali promieniowania emitowanego przez ogrzane ciało jest zgodnie z prawem Viena odwrotnie proporcjonalna do jego temperatury bezwzględnej. ţródłem promieniowania cieplnego jest ruch molekularny czą stek. Jeśli promieniowanie osiągnie jakiś nieprzenikalny dla niego ośrodek, to zostaje ono częściowo lub całkowicie pochłonięte i po woduje wzmożenie ruchu molekularnego tego ośrodka. Tak więc energia ruchu molekularnego zostaje zamieniona na energię pro 22 mieniowania elektromagnetycznego, a ta z kolei w energię ruchu mólekularnego. Rozpatrując układ dwóch ciał o temperaturze (w skali Kelvina) T1 i T2 i zakładająţc, że temperatura Ti jest większa od temperatury Tz, wżadomo, że każde z nich będzie emitowało i pachłaniało pro mieniowainie. W efekcţie ciało o temperaturze T2 będzie więcej emi towało, a mniej pochłarniało i w związku z ţtym ulegnie o.ziębieniu, ciało zaś o temperaturze T2 ulegnie ogrzan:iu. Zrztensywność wymia ny ciepła dragą promieniowania między dwoma ciałami o różnych temperaturach zależy od iclz temperatury bezwzględnej, rodzaju, wielkości i położenia. REGULACJA CIEPLNA ORGANIZMU Organizm ludzki wykazuje zdolność zachowania stałej tempera tury, od której zależy prawidłowy przebieg jego czynności. Jako tzw. nozusalną temperaturę organizmu przyjęto umownie ciepłotę skóry w dole pachowym, która wynosi 36,6oC. Należy jednak pa miętać, że temperatura skóry w różnych jej okolicach różni się znacznie od tej temperatury. Zespół mechanizmów fizjologicznych i fizycznych zapewniająţ stałą tempezaturę ustroju nazywa się regulacjcl cieplnq lub termo regulacją. Ogólnie rzecz biorąc, mechanizmy te polegają na wytwa rzaniu oraz oddawaniu ciepła przez ustrój otoezeniu. W procesie regulacji cieplnej organizmu, dla uproszczenia, wyróźśzia się regu lację fizyczną i regulację ehemiczną. Podział ten nie jest ścisły, ponieważ przy rozpatrywaniu procesów regulacji cieplnej orga nizmu nie można oddzielać czynników fizycznych od chemicznych. Mimo że stanowi on grube uproszczenie, pozwala jednak usze regować procesy, dzięki którym ustrój zachowuje stałą tempera turę. Regulacja fizyczna polega na oddawaniu przez ustrój ciepła oto czeniu drogą przewodzenia, przenoszenia, promieniowania oraz pa rowania wody zawartej w pocie. Na rycinie 1 przedstawiono drogi, którymi ustrój oddaje ciepło otoczeniu. W fizycznej regulacji temperatury organizmu odgrywają rolę następujące czynniki: 23 I. Stosunek powierzchni ciała do jego objętości. Traktując ciało ludzkie jako bryłę geometryczną, staje się oczywiste, że im bar dziej będzie ona zbliżona do kuli, tym mniejsza będzie jej powierz chnia w stosunku do objętości. Tak więc ludzie o korpulentnej bu dowie ciała mają gorsze warunki oddawania ciepła otoczeniu ze O Ń ' " Powietrze ;a i ţ r= ů Przewodzenţ‚ is Przenoszenie ţ ţ Prom<‚nirworz ś +ţ Parowon2e i Ryc. 1. Drogi oddawania ciepła przez organizm otoczeniu (wg Wiedeman względu na ograniczoną w porównaniu z objętością ciała jego po wierzchnię, która wypromieniowuje ciepło i na której zachodzi pa rowanie wody zawartej w pocie. 2. Istnienie warstwy powietrza pomiędzy powierzchnią ciała a odzieżą, spełniającej ważną rolę izolującą, zależną od jej gru bości. 3. Izolujący wpływ skóry i tkanki tłuszczowej, zależny od ich grubości. 4. Stopień unaczyni.eznia skóry, który wvlţływa na wwynniaznę ciepła z otoczeniem. Wymianę ciepła przyspiesza zwiększony przepływ krwi przez naczynia krwionośne skóry, zamknięcie połączeń żylno tętniczych oraz rozszerzenie naczyń włosowatych. 5. Wartość przewodnictwa cieplnego otoczenia, która jest mała w przypadku .pow ietrza, a duża w przypadku wody. 6. Warunki fizwţczne do parowania wody zawartej ww pocie. W wypadku, gdy powietrze otaczające jest suche, istnieją dobre warunki parowania. Przeciwnie, jeżeli otaczające powietrze jest nasycone parą wodną, parowanie może być utrudnione, a nawet niemożliwe. 7. Ruch powietrza, lţtóry ułatwia oddawanie ciepła drogą prze noszenia. W temperaturze otoczenia od 18 do 22oC organizm oddaje ciepło drogą przenoszenia i promieniowania. W tej temperaturze ustrój oddaje 7080o/o ciepła drogą promieniowania, ok. 20o/o zostaje zu żyte na zmianę wody zawartej w pocie w parę wodną, a ok. 4"/a na ogrzanie przyjmowanej wody i pożywienia. W warunkach wysokiej temperatury otoczenia lub w czasie in tensywnych zabiegów cieplnych, w których oddawwanie ciepła dro gą przenoszenia lub promieniowania jest ograniczone lub niemożli we, zostaje uruchomiony mechanizm regulacji cieplnej ustroju związany z czynnością wydzielniczą gruczołów potowych. Wystę Te,ţmperatura ustţoju o Normalna 5 ţ brenre,ţ nie nr Ć ţ ţ ::% __ ' ____ Ryc. 2. Zależność wytwarzania ciepła tţ f2 TemReratuna taţ t9 t5 oraz temperatury ustroju od tempe otoczenla ratury otoczenia (wg Wiedemanna). puj�ce wwówczas wwznnożone pocenie się jest mechanizmem obron nym zzstroju, zapobiegaj�cym przegrzaniu. Przy niewielkiej wzilgot ności powietrza otaczającego woda zaw arta w pocie paruje, pobie rając w tym celu ciepło wytwarzane przez ustrój. Pamiętając o tym, że zamiana jednego litra wody na parę wodną wymaga dostar czenia 2441 kJ (583 kcal), a jednocześnie, że człowiek wykonujący pracę fizyczną w bardzo wysokiej temperaturze może wydzielić do 21 potu zsa godzinę, łatwwo zrozumieć, jak doniosłą roI.ę odgrywają gruczoły potowve w regulacji cieplnej. Niezależnie od mechanizmów decydujących o fizycznej regulacji ciepła ustroju istnieją równżeż mechanizmy wewnątrzustrojowe, które określa się ogólnie jako regulację chemiczŠną. Regulacją chemiczną nazywa się wzmożone wytwarzanie przez 24 25 b � organizm ciepła w wypadku znacznr edeozięz e ‚m. W tYch w mechanizmów chroniących ustrój p runkach ciepło powstaje w wyniku wzmo'zhe‚nieppowoduj poţ ątl oraz skurczów mięśni szkieletowych. Ozię i kowo minimalne i nieodczuwalne skurcze mięśni szkieletowych, po których następują wyrażne i odczuwalne skurcze, określane jako 26 drżenie z zimna. Ilość ciepła wytwarzanego w procesie regulacji chemicznej zależy od temperatury otoczenia. Zależność tę przed stawia ryc. 2. Omówione mechanizmy regulacji fizycznej i chemicznej są ściśle ze sobą sprzężone. Znajdujące się w skórze receptory nerwowe zimna i ciepła wysyłają nieprzerwanie do ośrodkowego układu nerwowego impulsy informujące o stan‹e cieplnvm otoczenia. W ośrodku regulacji cieplnej organizmu, znajdującym się w pod wzgórzu, impulsy zostają przetworzone i przesłane drogą nerwów odśrodkowych układu wegetatywnego do narzędów miąższowych, gruczołów potowych i naczyń, a przez nerwy ruchowe do mięśni. Powoduje to określone odpowiedzi wymienionych układów, wpły wając na stan wytwarzania i oddawania ciepła. Na ośrodkową re gulację cieplną ustroju poważny wpływ wywiera również tempera tura krążącej krwi. Uproszczony schemat regulacji cieplnej orga nizmu przedstawia ryc. 3. WPŁYW CIEPŁA NA ORGANIZM Wpływ bodźców cieplnych na organizm zależy od następujących czynników: natężenia bodźca, tzn. różnicy między temperaturą bodźca a temperaturą organizmu, okoliczności fizycznych towarzyszących oddziaływaniu ciep ła, możliwości termoregulacyjnych ustroju, czasu działania bodźca, zmiany natężenia bodżca w czasie, powierzchni ciała, na którą działa bodziec cieplny, właściwości fizycznych środowiska wchodzącego w bezpo średni kontakt ze skórą, a mżanowicie: a) przewodnictwa cieplnego, wyrażającego się ilością ciepła przechodzącą przez warstwę danego ciała o grubości 1 cm w cza sie 1 s przy spadku temperatury równym 1 oC, b) ciepła właściwego, które określa się ilością ciepła potrzebną do ogrzania 1 g danego ciała o 1 oC, c) pojemności cieplnej, która wyraża się stosunkiem ciepła do 27 Ryc. 3. Schemat regulacji cieplnej ustroju. starczonego ciału do spowodowanej nim zmiany w jego tempera turze. Odczyn ustroju na bodźce cieplne może być miejscowy i ogól ny. Jednym z podstawowych odczynów organizmu na ciepło jest odczyn ze strony naczyń krwionośnych. Zachowanie się naczyń krwionośnych pad wpływem ciepła określa prawo DastreMorata, które brzmi: "bodźce termiczne (zimno lub ciepło), działając na du że powierzchnie skóry, powodują przeciwne do naczyń skóry za chowanie się dużych naczyń klatki piersiowej i jamy brzusznej. Naczynia nerek, śledziony i mózgu wykazują odczyn taki sam, jak naczynia skóry". Zgodnie zatem z tym prawem, je'sli naczyniaţ krwionośne skóry ulegają pod wpływem ciepła rozszerzeniu, to duże naczynia klatki piersiowej i jamy brzusznej ulegną zwężeniu; jeśli zaś naczynia krwionośne skóry ulegną pod wpływem zimna zwężeniu, to duże naczynia klatki piersiowej i jamy brzusznej roz szerzają się. Odczyn naczyń krwionośnych nerek, śledziony i móz gu na bodźce termiczne działająCe na duże powierzchnie skóry jest taki sam, jak odczyn naczyń skóry. Odczyn miejscowy. Polega on na rozszerzeniu naczyń krwiono śnych i limfatyczny=ch w miejscu działania energ� cieplnej. Od czyn ten powstaje w wyniku podniesienia temperatury tkanek, po wodując zwiększony przepływv krwi, co ma znaczenie w leczeniu stanów zapalnych. Niezależnie od wpływvu na naczynia krwiono śne eiepło działa uśmierzająco na ból i powoduje zmniejszenie na pięcia mięśniowego. Bodźce cieplne o natężeniu przekraezającym granicę tolerancji tkanek mogą powodować ich uszkodzenie, czyli oparzenie. Odczyn ogólny. Jeśli organizmowi dostarczy s‹ę dużą ilość ciepła w warunkach utrudniających jego oddawanie, to odczyn wyrazi się znacznyrn podniesieniem temperatury ciała, czyli jego przegrza niem. Stan taki powoduje zmiany w wielu układach i narządach ustroju. Przegrzanie uruchamia mecha