CORRIENTES ELÉCTRICAS EN FISIOTERAPIA

1. CORRIENTES ELÉCTRICAS EN FISIOTERAPIA ALEJANDRO GÓMEZ RODAS PROFESIONAL EN CIENCIAS DEL DEPORTE Y LA RECREACIÓN ESPECIALISTA EN ACTIVIDAD FÍSICA Y SALUD FISIOTERAPEUTA Y KINESIÓLOGO

2. MODALIDADES ELÉCTRICAS • Son equipos que tienen la capacidad de tomar el flujo de corriente eléctrica alterna de los tomacorrientes de pared para modificarla. • Esta modificación produce efectos fisiológicos específicos en los tejidos biológicos humanos.

3. COMPONENTES DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA • Toda la materia está compuesta de átomos que contienen partículas cargadas positiva o negativamente denominadas iones • Estas partículas cargadas poseen energía eléctrica y, por tanto, tienen la capacidad de moverse: tienden a moverse de un área de mayor concentración a un área de menor concentración • Una fuerza eléctrica es capaz de propulsar estas partículas desde altos niveles de energía a bajos niveles de energía, estableciendo potenciales eléctricos • Entre más iones tenga un objeto, más alto es su potencial de energía eléctrica

4. COMPONENTES DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA • Las partículas con carga positiva tienden a moverse hacia las partículas cargadas negativamente y aquellas que son negativas tienden a moverse hacia las partículas cargadas positivamente.

5. COMPONENTES DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA • Los electrones son partículas de materia que poseen carga negativa y una masa muy pequeña. • El movimiento neto de electrones se denomina corriente eléctrica. La unidad de medida que indica la tasa a la cual la corriente eléctrica fluye es al amperio (A) • Este movimiento o flujo, siempre se produce desde un área de mayor concentración a otra de menor concentración de electrones • Este flujo de electrones puede ser asemejado a una reacción de caída en cadena de un dominó.

6. COMPONENTES DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA • La electricidad entonces no es otra cosa que la manifestación de la energía de los electrones (más o menos concentrados) • Estos electrones normalmente proceden de la última capa de los átomos que se aglutinan o desplazan de unos a otros • Este movimiento de electrones está cuantificado y estudiado básicamente en las leyes de Ohm, de Joule, de Faraday y en la electroquímica

7. COMPONENTES DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA • La carga eléctrica es la cantidad de electricidad (número de electrones) disponible en un determinado momento en un conjunto delimitado de materia o en un acumulador (batería o pila). • La unidad de medida de la carga eléctrica es el culombio que equivale a una cantidad de 6.25 x 1018 de electrones (6.25 trillones de electrones) (96.500 culombios = 1 mol de electrones) • 1 Amperio que indica la tasa a la cual la corriente eléctrica fluye, equivale al movimiento de 1 culombio por segundo; en otras palabras: si por un conductor eléctrico, pasan los electrones contenidos en la carga de 1 culombio cada segundo, estaría pasando 1 Amperio de intensidad • Comparado con el fluido hidráulico, diríamos que la carga eléctrica son los litros disponibles en el depósito expresado en galones • En el caso de las modalidades terapéuticas, el flujo de corriente se describe en miliamperios (mA = 1/1000 de un amperio)

8. COMPONENTES DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA • Los electrones no se moverán a menos que una diferencia de potencial eléctrico en la concentración de estas partículas cargadas exista entre dos puntos. • Si existe entonces una diferencia de potencial eléctrico, es decir, una tensión eléctrica o voltaje, se producirá una fuerza que trata de devolver el equilibrio eléctrico a las cargas eléctricas y a los iones, provocando el movimiento de electrones desde donde abundan hacia donde escasean, a esta fuerza se le denomina fuerza electromotriz • Cuanto mayor sea la diferencia de potencial eléctrico, mayor será la fuerza electromotriz. En un circuito hidráulico corresponderá al parámetro de la presión • De esta forma, para producir un flujo de electrones se necesita aplicar una fuerza electromotriz, su unidad es el voltio (V) y se define como la diferencia en la población de electrones (diferencia de potencial) entre dos puntos.

9. COMPONENTES DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA • Para que aparezca movimiento de electrones tienen que existir zonas donde escaseen y zonas de exceso • Siempre habrá movimiento desde donde abundan hacia donde escaseen • La zona con déficit se encuentra cargada positivamente y se denomina (+) ánodo • La zona con exceso se encuentra cargada negativamente y se denomina (-) cátodo • Al movimiento de un polo a otro se le denomina polaridad

10. COMPONENTES DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA • Ya hemos visto que a la unidad de medida que precisa la cantidad de electrones que pasan por un punto en un segundo se le llama Amperio (A); ella indica la Intensidad de la corriente (I) • Asemejándolo a un componente hidráulico, sería el número de litros que pasan por unidad de tiempo en una tubería • Los electrones se pueden mover sólo si hay una forma relativamente fácil de hacerlo a través de una vía. Los materiales que permiten el movimiento libre de electrones se denominan conductores • La facilidad con la que la corriente eléctrica puede fluir a lo largo del un medio conductivo se denomina conductancia y se mide en unidades denominadas Siemans. Los metales son buenos conductores de la electricidad

11. COMPONENTES DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA • Los materiales que se resisten al flujo de la corriente eléctrica se denominan aislantes; ejemplo de ellos son la madera, el vidrio y el aire. • El número de amperios que fluya por un conductor será dependiente tanto del voltaje aplicado y de las características de conducción del material al que sea aplicado ese voltaje. • La oposición al flujo de electrones en un material conductor se denomina resistencia o impedancia eléctrica y su unidad de medida es el ohmio (Ω) • Así, un circuito eléctrico con alta resistencia (ohmios) tendrá menos flujo eléctrico (amperios) que un circuito con menos resistencia expuesto al mismo voltaje

12. COMPONENTES DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA • Así las cosas, el flujo de corriente (amperios) en un circuito eléctrico es directamente proporcional al voltaje (voltios) e inversamente proporcional a la resistencia (ohmios), estableciéndose como la ley de Ohm

13. COMPONENTES DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA • Al producto del voltaje (voltios) o fuerza electromotríz y la cantidad de flujo eléctrico (amperios) se le denomina potencia eléctrica y su unidad de medida es el vatio (W) • Los vatios indican la tasa a la cual la potencia eléctrica está siendo usada • Un vatio se define como la potencia eléctrica necesaria para producir un flujo de corriente de 1 Amperio a una “presión” de 1 Voltio

14. COMPONENTES DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA • Si se multiplica la potencia aplicada durante un determinado tiempo (expresado en segundos) se obtiene el trabajo realizado. La unidad del trabajo es el Julio (J) • En la potencia se aprecia la capacidad o potencial acumulado para realizar un trabajo, mientras que el trabajo mide realmente lo conseguido una vez se ha puesto en marcha esa potencia, entrando a formar parte fundamental el tiempo, es decir, la potencia es únicamente el trabajo realizado en 1 segundo. • A la energía recibida, en este caso por el cuerpo humano y expresada en (J/cm²) desde un generador eléctrico, se le denomina densidad y está directamente relacionada al área del electrodo puesto en la piel: • Si generáramos el mismo amperaje pasándolo por un electrodo pequeño, la densidad de la corriente sería mayor que si la pasara por un electrodo de mayor tamaño.

15. PARÁMETROS DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA • Duración de fase: • Es el tiempo que dura una fase del pulso. • Es igual a la duración del pulso con una corriente pulsada monofásica y es menor que la duración del pulso en una corriente pulsada bifásica • Cuando el pulso está compuesto de dos fases de la misma duración, la duración de la fase es la mitad que la duración del pulso • Duración de impulso: • Es la cantidad de tiempo que dura cada impulso (el tiempo que transcurre desde el comienzo de la primera fase de un pulso hasta el final de la última fase de un pulso) • La duración del pulso se expresa en microsegundos • Las duraciones de pulsos más breves suelen usarse para controlar el dolor, mientras que las más largas se usan para generar contracciones musculares

17. PARÁMETROS DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA • Intervalo interpulso: • Es la cantidad de tiempo que transcurre entre los pulsos • Amplitud o intensidad: • Es la magnitud de la corriente o voltaje. • Este parámetro suele estar controlado por el paciente o el terapeuta y puede afectar a la intensidad con la que se percibe la estimulación, así como por los tipos de nervios que son activados por la corriente. • Frecuencia: • Es el número de ciclos o pulsos por segundo y se mide en (Hz) o pulsos por segundo. Se eligen frecuencias diferentes según la finalidad del tratamiento. Se calcula dividiendo un tiempo x (ej: 1000 ms) entre la duración del período en milisegundos • Período de impulso: • Indica la duración de pulso en las corrientes ininterrumpidas y a la suma de la duración de pulso y la duración del intervalo interpulso en las corrientes interrumpidas.

20. PARÁMETROS DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA • La frecuencia de impulsos y el período son magnitudes inversamente proporcionales

22. TIPOS DE CLASIFICACIÓN DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA • Según la polaridad • Continua o alterna • Según la fase • Monofásica o bifásica • Según la forma de la corriente • En estado constante o variable (Si la intensidad varía o no con respecto al tiempo) • Según la forma y sucesión de impulsos: • Interrumpida o ininterrumpida • Según la frecuencia: • Número de ondas que son emitidas por segundo (baja frecuencia, media frecuencia y alta frecuencia) • NUNCA DEBEN SER MEZCLADOS SINO ENTENDIDOS COMO CLASIFICACIONES PARALELAS

23. SEGÚN POLARIDAD • La corriente puede o no presentar alternancia entre la fase positiva o negativa • Continua: • Se corresponde con flujo constante, ininterrumpido y unidireccional de corriente • Alterna: • Presentará una representación gráfica tanto en la fase positiva como en la negativa. Se caracteriza por la variación cíclica de su magnitud y de su sentido, es decir, hay cambio constante de polaridad en cada ciclo de tiempo. • Durante un instante de tiempo, un polo es positivo y el otro es negativo, y esto se invierte cuantos ciclos por segundo posea la corriente

25. SEGÚN SU FASE • La corriente eléctrica puede representarse gráficamente según su fase, se puede hablar entonces de formas de corriente: • Monofásica: • Si la representación gráfica se realiza en una sola fase • Bifásica: • Si la representación gráfica se realiza en dos fases

26. SEGÚN SU FASE • Toda corriente de polaridad constante será monofásica y tendré componente galvánico, es decir, tendrá efectos polares e interpolares debajo de los electrodos, lo que obliga a aumentar los cuidados en el paciente. • Toda corriente de polaridad alternante será bifásica. Si está representada en su fase positiva y negativa, no significa que no tenga efecto galvánico ya que pueden existir corrientes bifásicas simétricas y asimétricas en función de la distribución gráfica de sus fases

27. SEGÚN SU FASE • Bifásicas: • Simétricas: • La carga eléctrica de la fase positiva se anula con la carga eléctrica de la fase negativa y la resultante es igual a cero, lo que impide la posibilidad de generar efecto galvánico • Asimétricas: • La carga eléctrica entre la fase positiva y negativa es asimétrica, lo que indica que la carga eléctrica de un electrodo domina sobre el otro, pudiendo generar efecto galvánico

28. SEGÚN SU FASE • Bifásicas: • Asimétricas Equilibradas: • En ellas la fase positiva y negativa expresan formas distintas, siendo asimétricas, pero siendo asimétricas son también equilibradas debido a que la carga eléctrica positiva y negativa es la misma con resultante cero, a pesar de estar distribuidas de manera diferente • Asimétricas no Equilibradas: • En ellas la fase positiva y negativa presentan asimetría pero de manera no equilibrada debido a que la carga eléctrica positiva y negativa no es la misma pudiendo provocar efectos polares

29. SEGÚN LA FORMA DE LA CORRIENTE (SEGÚN SU ESTADO) • Si la intensidad es una variable que se modifica con respecto al tiempo, en la representación gráfica, se pueden clasificar como: • Corriente en estado constante: • La única corriente en estado constante es la continua o galvánica, no tiene variación de la intensidad a lo largo del tiempo; Es decir, tiene un flujo constante e ininterrumpido de electrones • Corriente en estado variable: • Todas las demás corrientes son de estado variable, se representan de forma gráfica con una modificación de la intensidad a lo largo del tiempo

30. SEGÚN LA FORMA Y SUCESIÓN DE IMPULSOS • Permite caracterizar las corrientes eléctricas como una sucesión de impulsos con diferente forma. • pueden ser emitidos de forma aislada o como sucesión de impulsos que pueden ser emitidos de forma interrumpida o no interrumpida en función de si hay pausas entre impulsos o no.

31. SEGÚN LA FORMA Y SUCESIÓN DE LOS IMPULSOS • Según la sucesión de los impulsos pueden ser: • Aislados: • Cuando la emisión del impulso se realiza de forma única, como un único impulso aislado • Sucesión de impulsos repetidos interrumpidos: • Cuando los impulsos se emiten de forma repetida con pausa entre ellos • Sucesión de impulsos repetidos ininterrumpidos: • Cuando los impulsos se emiten de forma repetida pero sin pausa entre ellos • Corrientes de impulsos modulados: • Cuando la sucesión de impulsos viene de manera modulada que es un cambio en el patrón en el que se aportan los impulsos, para evitar el fenómeno de acomodación.

32. SEGÚN LA FORMA Y SUCESIÓN DE IMPULSOS • Según la forma de los impulsos, se clasifican en: • Impulsos rectangulares • Impulsos cuadrados • Impulsos triangulares • Impulsos sinusoidales • Impulsos hemisinusoidales • Impulsos exponenciales • Impulsos trapezoidales • Impulsos farádicos

33. SEGÚN LA FORMA Y SUCESIÓN DE LOS IMPULSOS • Hay que tener en cuenta que la forma del impulso va a estar condicionada por el tipo de pendiente o rampa: • Ascenso: • Descenso: • Esta pendiente va a condicionar el estímulo neuromuscular en tejido sano dado que el umbral de despolarización puede aumentarse de forma progresiva a medida que aumenta la intensidad del estímulo eléctrico de manera gradual, provocando el fenómeno de acomodación • Si el estímulo eléctrico se aporta de manera vertical, este fenómeno no se da porque se imposibilita cualquier capacidad de acomodación de la fibra muscular y nerviosa sana

34. SEGÚN LA FORMA Y SUCESIÓN DE IMPULSOS • Pueden ser modulados en su: • Intensidad • Duración de impulso • Frecuencia

35. SEGÚN FRECUENCIA DE SUCESIÓN DE IMPULSOS • La frecuencia se define como número de impulsos que se emiten por segundo: • Galvánica • Corriente de baja frecuencia (1-1000 Hz) • Rectangulares • Triangulares • Farádicas y Neofarádicas • Ultraexcitantes de Träbert • Diadinámicas de Bernard • TENS • Corriente de media frecuencia (1000-100.000 Hz): • Interferenciales • Estimulación Rusa de Kotz • Corriente de alta frecuencia (> 100.000 Hz): • Corriente de Onda Corta • Microondas • UHF

36. SEGÚN FRECUENCIA DE SUCESIÓN DE IMPULSOS • Galvánica: • La corriente galvánica no presenta frecuencia está fuera de la clasificación de impulsos por frecuencia. Se aporta como un flujo constante e ininterrumpido de electrones, que, a menos que se produzca una variación brusca de su intensidad, es incapaz de provocar una despolarización de la membrana celular • Corriente de baja frecuencia: • No se dispone de corrientes de baja frecuencia superiores a 143 Hz. De 149 a 1000 Hz, no se utiliza ninguna corriente en fisioterapia • Corriente de media frecuencia: • Los valores reales de esta corriente oscilan entre los 1000 Hz y 10.000 Hz, no existen frecuencias disponibles en fisioterapia entre los 10.000 y 100.000 Hz • Corriente de alta frecuencia: • A pesar de que el límite inferior de la alta frecuencia inicia a los 100.000 Hz, realmente la corriente de alta frecuencia que menor valor de frecuencia utiliza es la onda corta con 27 MHz • Por tanto, no se debe estar de acuerdo con la clasificación, tiene contradicciones

37. CONCEPTO DE PAQUETES O TRENES DE IMPULSOS • Es la sucesión de grupos o paquetes de impulsos • Los impulsos se pueden agrupar o se pueden aportar agrupados • Estos paquetes tienen su propia: • Pendiente de ascenso • Pendiente de descenso • Tiempo de mantenimiento • Duración • Tiempo de pausa entre paquetes • La duración del paquete y su pausa dan origen al concepto de período de trenes