一、低頻脈沖電磁場

脈沖電磁場(Pulsed electromagnetie fields,PEMFs)是脈沖電流通過線圈時在線圈中所產(chǎn)生的一種瞬態(tài)電磁場，利用脈沖發(fā)生裝置的可調(diào)性可產(chǎn)生特定的脈沖電流，從而產(chǎn)生特定頻率、特定強度、特定上升時間及特定脈寬的脈沖電磁場。低強度脈沖電磁場，是指頻率1一100Hz、強度低于100GS的低頻、低強度調(diào)制磁場。

人體中，由于血管和血流的運動對磁感應線進行切割產(chǎn)生感應電流(微電流)，對體內(nèi)生物電活動產(chǎn)生影響，使鈉、鉀、氯等離子的活動功能增強，改變了膜電位，增強了細胞的通透性，促進細胞膜內(nèi)外物質(zhì)交換。磁場作用下，生物電流的分布、電荷運動形式及其能量狀態(tài)發(fā)生改變并致組織器官功能發(fā)生相應改變，在生物體內(nèi)不斷進行著的氧化還原過程中，電子傳遞的速度和方向受到影響，可抵消病理因素對這一過程的干擾而達到治療目的。從而影響組織器官的代謝和功能，發(fā)揮其治療作用。

二、低頻電磁場生物效應的研究進展

低頻電磁場的電磁輻射作用于生物體的組織和細胞，引起生理、生化和功能等的變化，我們稱之為極低頻電磁場的生物學效應。

1、低頻電磁場對中樞神經(jīng)活動的影響

（1）對記憶力的影響

目前，學習和記憶作為大腦的高級功能之一，已經(jīng)成為國內(nèi)外科學家們研究的熱點。磁刺激技術也成為大腦記憶與學習功能研究的非常有效的工具，使研究取得了可喜的成績。席曉莉、文峻等采用頻率20Hz，強度分別為0.25，0.34和0.64T三種不同強度的極低頻電磁場對小鼠進行40min全身輻照，電磁輻照后休息5min即用Y-型迷宮實驗觀測其學習記憶行為，間隔24h后，再重復觀測，結(jié)果顯示：輻照強度0.25T輻照組與對照組的小鼠記憶學習能力無顯著性差異；0.34T強度輻照組的小鼠學習記憶能力明顯增強于對照組；0.64T強度的磁場輻照組小鼠的學習記憶能力明顯低于對照組。說明極低頻電磁場對小鼠學習記憶的影響隨磁場強度的不同而不同，其促進及抑制作用均可能存在“頻率窗口”效應。王愛民、李起鴻的研究[表明頻率1.67Hz，磁場強度為0.4mT的極低頻電磁場刺激能夠提高脊髓神經(jīng)元的活力，有利于軸突的再生；能夠加速損傷神經(jīng)遠側(cè)段的Wallerian變性，刺激雪旺式細胞較早增殖、成熟；可較早、較快、較多地促進周圍神經(jīng)細胞損傷后再生。

（2）對睡眠的影響

諸多證據(jù)表明，在生理晝夜節(jié)律調(diào)節(jié)中起重要作用的松果體對磁場變化甚為敏感。鑒于睡眠質(zhì)量對人的健康及工作效率有重要作用，PLEMF對睡眠影響的研究逐漸得到了國內(nèi)外學者的關注。王明時等人將模擬腦電節(jié)律的外界低頻脈沖磁場耦合入實驗動物—貓的腦內(nèi)，實驗結(jié)果表明這種誘導磁刺激有效地影響了腦電活動，有顯著的促進入眠作用。賈建治和李翔用低頻方波電壓調(diào)制四階均勻交變磁場，對小白鼠的自主活動及戊巴比妥鈉閾下催眠影響進行了實驗研究，當外加磁刺激為頻率10 Hz、磁感應強度6.18 mT及10 mT時，有良好的鎮(zhèn)靜與催眠作用。

（3）對精神疾病的影響

初步的臨床結(jié)果表明，極低頻磁場能夠改善大腦血液循環(huán)，促進代謝，疏通經(jīng)絡，起到調(diào)節(jié)大腦平衡狀態(tài)、抑制皮質(zhì)病理性興奮的作用，從而達到消除精神癥狀的目的。與傳統(tǒng)治療方法相比有一定的優(yōu)越性，尤其對情感性疾病及各種功能性癥狀有良好的效果。

2、低頻電磁場對心血管系統(tǒng)的影響

席曉莉等報道：0.4T極低頻電磁場可以降低全血黏度、血漿黏度、還原黏度、血沉和紅細胞壓積等指標。有研究結(jié)果表明，極低頻電磁場具有抑制血脂、血黏升高的作用，并具有一定的抗氧化作用，能夠在一定程度上改善內(nèi)皮依賴性血管舒張功能，從而對動脈粥樣硬化病變具有預防作用。

3、低頻電磁場對骨骼系統(tǒng)的影響

極低頻電磁場早在20世紀70年代就已經(jīng)開始應用于臨床，主要治療骨折延遲愈合、骨不連、骨壞死等。在總結(jié)了20多年脈沖磁療的臨床和實驗研究的基礎上，曾預言其治療骨質(zhì)疏松的前景，引起了醫(yī)學界對這一療法的關注。復合脈沖電磁場對去卵巢大鼠骨形計量學的影響時提出，極低頻電磁場能促進骨形成，同時也刺激骨吸收，但促進骨形成的作用大于和早于促進骨吸收作用。因而能夠部分恢復已丟失的骨量，極低頻電磁場是頗具潛力的治療骨質(zhì)疏松的方法。

三、低頻磁場對微循環(huán)的影響

（1）加快血流速度

血管內(nèi)血液是導電體，血液在血管內(nèi)流過時受到磁場的作用，發(fā)生電磁流體力學現(xiàn)象。也就是說，人的心臟不停地舒張收縮，則全身的血管也不停地舒張收縮。由于血管的運動，在磁場中切割磁力線產(chǎn)生電動勢。根據(jù)公式：電動勢E=μHIV×10-8 V，得知電動勢的大小與血流速度成正比。電動勢越大，血流速度越快，因此磁場的作用可加快血流速度。有實驗證明，磁場作用15min后，血流速度就開始明顯加快

（2）擴張局部血管

血管在切割磁力線的同時產(chǎn)生微電流，影響了人體生物電，進而引起體內(nèi)離子的濃度及運動的改變，另外也可使局部微血管擴張，微循環(huán)得到改善，有利于局部組織營養(yǎng)和代謝的加強。（3）改善微循環(huán)

磁場作用后可改善微循環(huán)解除毛細血管靜脈端的瘀滯，使局部血管擴張，血流加快，使體內(nèi)的生理生化反應加速，促進組織代謝和上皮組織細胞生長，有利于炎性物質(zhì)及致痛物質(zhì)的排除，并加強局部組織營養(yǎng)和氧的利用。微循環(huán)的改變是磁場具有消炎、消腫、止痛作用的基本依據(jù)。磁場對微循環(huán)狀態(tài)的作用最為突出.