Kaj je fizioterapija in kako vpliva na človeka?

Fizioterapija je veda o uporabi zunanjih fizikalnih dejavnikov na človeško telo za terapevtske, preventivne in rehabilitacijske namene.

Uporaba fizioterapije pri starejših

Pri reševanju problema zdravljenja različnih bolezni pri starejših in senilnih ljudeh se pojavijo določene težave. Zato zdravnik potrebuje znanje s področja gerontologije in geriatrije. Gerontologija je veda o staranju organizmov, geriatrija pa je področje klinične medicine, ki preučuje bolezni starejših (moški od 60 let, ženske od 55 let) in senilnih (75 let in več) ljudi ter razvija metode za diagnosticiranje bolezni, njihovo preprečevanje in zdravljenje. Geriatrija je del gerontologije.

Staranje organizma je biokemični, biofizikalni in fizikalno-kemijski proces. Zanj so značilni procesi, kot so heterokroničnost, heterotopičnost, heterokinetičnost in heterokatefticiteta.

Heterohronija je razlika v času začetka staranja posameznih celic, tkiv, organov in sistemov.

Heterotopija je neenakomerna resnost starostnih sprememb v različnih strukturah istega organa.

Heterokinetika je razvoj starostnih sprememb v strukturah in sistemih telesa z različno hitrostjo.

Heterokatefičnost je večsmernost starostnih sprememb, povezanih z zaviranjem nekaterih in aktivacijo drugih življenjskih procesov v starajočem se organizmu.

Večina raziskovalcev se strinja, da se proces staranja začne na molekularni ravni in da so spremembe v genetskem aparatu primarnega pomena v molekularnih mehanizmih staranja. Domneva se, da so primarni mehanizmi staranja povezani s premiki v izvajanju genetskih informacij. Staranje in starost sta različna pojma; med seboj se povezujeta kot vzrok in posledica. In v življenju organizma se kopiči veliko vzrokov. Premiki v izvajanju genetskih informacij pod vplivom endogenih in eksogenih vzročnih dejavnikov vodijo do neenakomernih sprememb v sintezi različnih beljakovin, zmanjšanja potencialnih zmogljivosti biosintetskega aparata in pojava beljakovin, ki prej morda niso bile sintetizirane. Struktura in delovanje celic sta moteni. V tem primeru so še posebej pomembni premiki v stanju celičnih membran, na katerih potekajo najpomembnejši in izjemno aktivni biokemični in fizikalno-kemijski procesi.

Geriatrija kot področje klinične medicine ima več pomembnih značilnosti, med katerimi so glavne naslednje:

• množica patoloških procesov pri starejših in senilnih bolnikih, kar zahteva podrobno preučevanje bolnikovega telesa, dobro poznavanje ne le starostnih značilnosti poteka določenih bolezni, temveč tudi simptomov zelo širokega spektra različnih patologij.
• potrebo po upoštevanju posebnosti razvoja in poteka bolezni pri starejših in starih ljudeh, ki jih povzročajo nove lastnosti starajočega se organizma.
• V starosti in senilni dobi procesi okrevanja po boleznih potekajo počasneje, manj popolno, kar povzroča dolgotrajno obdobje rehabilitacije in pogosto manj učinkovito zdravljenje. Nenazadnje posebnosti psihologije starajoče se osebe pustijo poseben pečat na interakciji med zdravnikom in pacientom, na rezultatih zdravljenja.

Glavne značilnosti uporabe fizioterapevtskih posegov v geriatriji:

• potreba po uporabi nizke in ultra nizke izhodne moči zunanjega fizikalnega dejavnika, ki deluje na telo, tj. nizka intenzivnost vpliva;
• potreba po skrajšanju časa izpostavljenosti terapevtskemu fizikalnemu dejavniku;
• potreba po uporabi manjšega števila fizioterapevtskih polj na postopek in manjšega števila postopkov na cikel zdravljenja.

Pri kombiniranju fizioterapije z zdravili pri starejših in senilnih posameznikih je treba upoštevati, da je lahko učinek zdravil v tej skupini:

• toksične manifestacije zaradi kumulativnega učinka;
• neželeni biološki učinki zdravil na telo;
• neželene interakcije v telesu med določenimi zdravili;
• vztrajna preobčutljivost na zdravilo, ki jo je v mnogih primerih povzročilo jemanje tega zdravila v prejšnjih letih.

V zvezi s tem se je treba spomniti na možnost povečanja negativnega učinka jemanja ustreznih zdravil na telo v ozadju fizioterapije pri starejših starostnih skupinah. Poznavanje osnovnih določb gerontologije in geriatrije, ob upoštevanju novih konceptov fizioterapije, bo pomagalo preprečiti neupravičeno kompleksno zdravljenje starejših in senilnih bolnikov z različnimi patologijami.

Načela fizioterapije

Trenutno so utemeljena naslednja načela fizioterapije:

• enotnost etiološke, patogenetske in simptomatske smeri vpliva terapevtskih fizikalnih dejavnikov;
• individualni pristop;
• vpliv fizikalnih dejavnikov na seveda;
• optimalnost;
• dinamična fizioterapija in kompleksen vpliv terapevtskih fizikalnih dejavnikov.

Prvo načelo se uresničuje zaradi zmožnosti samega fizikalnega dejavnika, da izvaja ali ustvarja ustrezne procese v tkivih in organih, ter z izbiro potrebnega vplivnega dejavnika za doseganje ciljev preventive, zdravljenja ali rehabilitacije. V tem primeru je pomembno upoštevati ustrezno lokalizacijo delovanja tega dejavnika na pacientovo telo (topografija in površina vplivnih polj); število polj na postopek; PPM vplivnega dejavnika na polje in skupni odmerek učinka tega dejavnika na postopek, pa tudi določeno trajanje fizioterapije.

Načelo individualizacije fizioterapije je povezano z upoštevanjem indikacij in kontraindikacij za vpliv določenih zunanjih fizikalnih dejavnikov, ob upoštevanju individualnih značilnosti telesa, s potrebo po doseganju ustreznih kliničnih učinkov fizioterapije pri tekmovalnem pacientu.

Načelo poteka fizikalnih dejavnikov za namene preventive, zdravljenja in rehabilitacije temelji na kronobiološkem pristopu k vsem procesom v človeškem telesu. Tako lahko v primeru lokalnega akutnega vnetnega procesa potek dnevnih fizioterapevtskih postopkov traja 5-7 dni (to je povprečno trajanje akutnega patološkega procesa, ki ustreza cirkoseptanskemu ritmu delovanja telesnih sistemov). V primeru kronične patologije trajanje fizioterapevtskega tečaja doseže 10-15 dni (to je povprečno trajanje akutnofaznih reakcij med poslabšanjem kroničnega patološkega procesa, ki ustreza cirkoseptanskemu ritmu). To načelo ustreza določbam o sinhronizaciji učinka rednega ponavljanja in periodičnosti fizioterapevtskih postopkov.

Načelo optimalne fizioterapije temelji na upoštevanju narave in faze patološkega procesa v bolnikovem telesu. Vendar je treba najprej upoštevati optimalnost in zadostnost odmerka izpostavljenosti ter sinhronizacijo ritma delovanja faktorja z normalnimi ritmi delovanja telesnih sistemov.

Načelo dinamičnosti fizioterapevtskih učinkov je določeno s potrebo po korekciji parametrov delujočega faktorja med zdravljenjem na podlagi stalnega spremljanja sprememb v bolnikovem telesu.

Vpliv fizioterapije na telo

Kompleksno vplivanje zunanjih fizikalnih dejavnikov v terapevtske, preventivne in rehabilitacijske namene se izvaja v dveh oblikah - kombinirano in kombinirano. Kombinacija je sočasen vpliv dveh ali več fizikalnih dejavnikov na isto področje pacientovega telesa. Kombinacija je zaporedni (različnočasovni) vpliv fizikalnih dejavnikov, ki se lahko uporabljajo isti dan z naslednjimi možnostmi:

• zaporedni, skoraj kombinirani (en učinek sledi drugemu brez prekinitve);
• s časovnimi intervali.

Kombinacija vključuje izpostavljenost ustreznim dejavnikom v različnih dneh (z uporabo metode izmeničenja) med enim potekom fizioterapije, kot tudi izmenične poteke fizioterapevtskih postopkov. Osnova pristopa k kompleksni uporabi izpostavljenosti zunanjim fizikalnim dejavnikom je poznavanje smeri vpliva ustreznih dejavnikov na telo, kot tudi rezultata v obliki sinergizma ali antagonizma delovanja določenih fizikalnih dejavnikov na telo ter nastalih bioloških reakcij in kliničnih učinkov. Na primer, kombinirana izpostavljenost EMR in izmeničnemu električnemu toku ali izmeničnim električnim in magnetnim poljem, ki zmanjšujejo globino prodiranja EMR v tkiva s spreminjanjem optične osi dipolov biosubstratov, ni primerna. Termični postopki povečajo koeficient odboja EMR s strani tkiv. Zato je treba izpostavljenost telesa EMR izvajati pred postopki toplotne obdelave. Pri hlajenju tkiv opazimo nasproten učinek. Ne smemo pozabiti, da po enkratni izpostavljenosti zunanjemu fizikalnemu dejavniku spremembe v tkivih in organih, ki jih povzroča ta izpostavljenost, izginejo po 2-4 urah.

Opredeljenih je bilo devet načel fizioterapije, od katerih glavna v celoti ustrezajo zgoraj navedenim načelom, druga pa zahtevajo razpravo. Zato je treba veljavnost načela živizma oceniti z vidika teoretičnih in eksperimentalnih utemeljitev, navedenih v 3. poglavju te publikacije. Načelo ustreznosti izpostavljenosti je v bistvu sestavni del načel individualizacije in optimalnosti fizioterapije. Načelo majhnih odmerkov v celoti ustreza konceptu zadostnosti odmerka izpostavljenosti, utemeljenemu v 4. poglavju tega priročnika. Načelo spreminjanja izpostavljenosti praktično ustreza načelu dinamičnosti zdravljenja s fizikalnimi dejavniki. Pozornost si zasluži načelo kontinuitete, ki odraža potrebo po upoštevanju narave, učinkovitosti in trajanja predhodnega zdravljenja s fizikalnimi dejavniki, ob upoštevanju možnih kombinacij vseh terapevtskih, preventivnih in rehabilitacijskih ukrepov ter želja pacienta.

Fizioterapija se skoraj vedno izvaja ob ozadju jemanja ustreznih zdravil (kemičnih dejavnikov) s strani bolnikov. Interakcija zunanjih kemičnih dejavnikov s celotnim večceličnim organizmom poteka preko nastajanja kemičnih vezi eksogenih snovi z ustreznimi biološkimi substrati, ki sprožijo nadaljnje različne reakcije in učinke.

Farmakokinetika zdravila v živem organizmu je sprememba koncentracije farmakološke snovi v različnih okoljih organizma skozi čas, pa tudi mehanizmi in procesi, ki te spremembe določajo. Farmakodinamika je skupek sprememb, ki se pojavijo v organizmu pod vplivom zdravila. Med primarno interakcijo kemičnega dejavnika (zdravila) z organizmom se najpogosteje pojavijo naslednje reakcije.

Pri visoki kemijski afiniteti med farmakološko snovjo in naravnimi presnovnimi produkti danega biološkega objekta pride do kemijskih reakcij substitucijske narave, ki povzročajo ustrezne fiziološke ali patofiziološke učinke.

Pri oddaljeni kemijski afiniteti farmacevtskega sredstva s presnovnimi produkti pride do kemijskih reakcij konkurenčne narave. V tem primeru zdravilo zasede mesto uporabe presnovka, vendar ne more opravljati svoje funkcije in blokira določeno biokemijsko reakcijo.

Ob prisotnosti določenih fizikalnih in kemijskih lastnosti zdravila reagirajo z molekulami beljakovin, kar povzroči začasno motnjo delovanja ustrezne beljakovinske strukture, celice kot celote, kar lahko povzroči celično smrt.

Nekatera zdravila neposredno ali posredno spreminjajo osnovno elektrolitsko sestavo celic, torej okolje, v katerem encimi, beljakovine in drugi elementi celice opravljajo svoje funkcije.

Porazdelitev zdravil v telesu je odvisna od treh glavnih dejavnikov. Prvi je prostorski dejavnik. Določa poti vstopa in porazdelitev kemičnih dejavnikov, kar je povezano s prekrvavitvijo organov in tkiv, saj je količina eksogene kemične snovi, ki vstopi v organ, odvisna od volumetričnega pretoka krvi v organu, glede na enoto mase tkiva. Drugi je časovni dejavnik, ki ga zaznamuje hitrost vstopa zdravila v telo in njegovo izločanje. Tretji je faktor koncentracije, ki ga določa koncentracija zdravila v bioloških okoljih, zlasti v krvi. Študija koncentracije ustrezne snovi skozi čas nam omogoča, da določimo obdobje resorpcije, doseganje njene največje koncentracije v krvi, pa tudi obdobje izločanja, izločanje te snovi iz telesa. Hitrost izločanja je odvisna od kemičnih vezi, ki jih zdravilo sklepa z biološkimi substrati. Kovalentne vezi so zelo močne in jih je težko obrniti; ionske, vodikove in van der Waalsove vezi so bolj labilne.

Zato mora zdravilo, preden vstopi v kemijsko reakcijo z biološkimi substrati, odvisno od poti vnosa in drugih neposrednih in posrednih vzrokov, prestati določene faze, katerih časovno obdobje je lahko večkrat daljše od hitrosti same kemijske reakcije. Poleg tega je treba dodati še določeno časovno obdobje interakcije samega zdravila in njegovih razpadnih produktov z določenimi biološkimi substrati, dokler se delovanje v telesu popolnoma ne prekine.

Treba je opozoriti, da delovanje mnogih zdravil ni strogo selektivno. Njihovo posredovanje v življenjskih procesih ne temelji na specifičnih biokemijskih reakcijah z določenimi celičnimi receptorji, temveč na interakciji s celotno celico kot celoto, ki jo povzroča prisotnost teh snovi v biološkem substratu že v majhnih koncentracijah.

Glavne značilnosti vpliva sočasnega delovanja zunanjih fizikalnih in kemičnih dejavnikov na strukture in sisteme, predvsem na celični ravni, so naslednji uveljavljeni dejavniki. Fizični dejavniki imajo globalno in univerzalno delovanje v obliki spremembe električnega stanja celice, skupine celic na območju delovanja. Kemični dejavniki, vključno z zdravili, imajo predviden učinek na določene strukture, poleg tega pa sodelujejo v številnih nespecifičnih biokemijskih reakcijah, ki jih je pogosto težko ali nemogoče napovedati.

Za fizikalne dejavnike je značilna izjemna hitrost interakcije faktorja z biološkimi substrati in možnost takojšnje prekinitve učinka tega faktorja na biološki objekt. Za kemični dejavnik je značilna prisotnost začasnega, pogosto dolgega intervala od trenutka vnosa snovi v telo do začetka določenih reakcij. Hkrati pa dejstva zaključka interakcije dane kemične snovi in njenih metabolitov z biološkimi substrati ni mogoče natančno določiti, kaj šele napovedati.

Kadar zunanji fizikalni dejavniki in zdravila delujejo hkrati na telo, je treba vedeti, da se farmakokinetika in farmakodinamika mnogih zdravil bistveno spremenita. Na podlagi teh sprememb se lahko učinek fizikalnega dejavnika ali zdravila okrepi ali oslabi. Ob ustrezni fizioterapiji je mogoče zmanjšati ali okrepiti neželene stranske učinke jemanja zdravil. Sinergizem kemičnih in fizikalnih dejavnikov se lahko razvije v dveh oblikah: seštevanje in potenciranje učinkov. Antagonizem kombiniranega delovanja teh dejavnikov na telo se kaže v oslabitvi nastalega učinka ali odsotnosti pričakovanega učinka.

Posplošeni klinični in eksperimentalni podatki kažejo, da se ob sočasnem vplivu določenih fizikalnih dejavnikov na telo in ustrezne terapije z zdravili pojavijo naslednji učinki.

Galvanizacija zmanjšuje stranske učinke zdravil, kot so antibiotiki, imunosupresivi, nekatera psihotropna zdravila, nenarkotični analgetiki, učinek jemanja nitratov pa se s to metodo fizioterapije okrepi.

Učinek terapije z elektrospanjem se poveča ob ozadju jemanja pomirjeval, sedativov in psihotropnih zdravil, hkrati pa se med terapijo z elektrospanjem poveča učinek nitratov.

Pri transkranialni elektroanalgeziji se učinek analgetikov in nitratov očitno poveča, uporaba sedativov in pomirjeval pa okrepi učinek te metode fizioterapije.

Z diadinamično terapijo in amplipulzno terapijo so zabeležili zmanjšanje stranskih učinkov zaradi jemanja antibiotikov, imunosupresivov, psihotropnih zdravil in analgetikov.

Ultrazvočna terapija zmanjšuje neželene stranske učinke, ki se pojavijo pri jemanju antibiotikov, imunosupresivov, psihotropnih zdravil in analgetikov, hkrati pa ultrazvočna terapija okrepi učinek antikoagulantov. Ne smemo pozabiti, da raztopina kofeina, ki je bila predhodno izpostavljena ultrazvoku, pri intravenskem vnosu v telo povzroči srčni zastoj.

Magnetoterapija okrepi učinek imunosupresivov, analgetikov in antikoagulantov, vendar se na ozadju magnetoterapije učinek salicilatov oslabi. Posebno pozornost je treba nameniti ugotovljenemu antagonističnemu učinku ob sočasni uporabi steroidnih hormonov in magnetoterapije.

Učinek ultravijoličnega sevanja se okrepi z jemanjem sulfonamidov, bizmutovih in arzenovih sredstev, adaptogenov in salicilatov. Učinek tega fizikalnega dejavnika na telo okrepi učinek steroidnih hormonov in imunosupresivov, vnos inzulina, natrijevega tiosulfata in kalcijevih pripravkov pa oslabi učinek ultravijoličnega sevanja.

Dokazano je, da laserska terapija okrepi učinek antibiotikov, sulfonamidov in nitratov ter poveča toksičnost nitrofuranskih zdravil. Po mnenju AN Razumova, TA Knyazeve in VA Badtieve (2001) izpostavljenost nizkoenergijskemu laserskemu sevanju odpravlja toleranco na nitrate. Učinkovitost te metode fizioterapije se lahko pri jemanju vagotoničnih sredstev zmanjša skoraj na nič.

Pri jemanju vitaminov so opazili povečanje terapevtskega učinka elektrospalne terapije, induktotermije, UHF, SHF in ultrazvočne terapije.

Hiperbarična kisikova terapija (kisikova baroterapija) spremeni delovanje adrenalina, nonahlazina in eufilina, kar povzroči beta-adrenolitični učinek. Narkotična in analgetična zdravila kažejo sinergizem v povezavi z delovanjem stisnjenega kisika. Na ozadju kisikove baroterapije se glavni učinek serotonina in GABA na telo znatno okrepi. Vnos pituitrina, glukokortikoidov, tiroksina in insulina v telo med hiperbarično oksigenacijo poveča škodljiv učinek kisika pod povečanim tlakom.

Žal je na ravni sodobnega znanja na področju fizioterapije in farmakoterapije teoretično težko napovedati medsebojni vpliv fizikalnih dejavnikov in zdravil na telo, kadar se uporabljajo hkrati. Tudi eksperimentalna pot preučevanja tega procesa je zelo trnova. To je posledica dejstva, da so informacije o presnovi kemičnih spojin v živem organizmu zelo relativne, poti presnove zdravil pa se preučujejo predvsem na živalih. Kompleksna narava vrstnih razlik v presnovi izjemno otežuje interpretacijo eksperimentalnih rezultatov, možnost njihove uporabe za oceno presnove pri ljudeh pa je omejena. Zato se mora družinski zdravnik nenehno zavedati, da je predpisovanje fizioterapije pacientu ob ozadju ustrezne terapije z zdravili zelo odgovorna odločitev. Sprejeti jo je treba s poznavanjem vseh možnih posledic z obveznim posvetovanjem s fizioterapevtom.

Fizioterapija in otroštvo

V vsakodnevni praksi družinskega zdravnika se pogosto srečuje s člani družine na oddelku različnih otroških starosti. V pediatriji so fizioterapevtske metode sestavni del preprečevanja bolezni, zdravljenja otrok z različnimi patologijami ter rehabilitacije bolnikov in invalidov. Odziv na fizioterapijo je določen z naslednjimi značilnostmi otrokovega telesa.

Stanje kože pri otrocih:

• relativna površina kože pri otrocih je večja kot pri odraslih;
• pri novorojenčkih in dojenčkih je rožena plast povrhnjice tanka, zarodna plast pa bolj razvita;
• otroška koža vsebuje veliko vode;
• Znojne žleze niso popolnoma razvite.

Povečana občutljivost centralnega živčnega sistema na vplive.

Širjenje draženja zaradi vpliva na sosednje segmente hrbtenjače se pojavi hitreje in širše.

Visoka napetost in labilnost presnovnih procesov.

Možnost perverznih reakcij na vpliv fizičnih dejavnikov med puberteto.

Značilnosti fizioterapije za pediatrične bolnike so naslednje:

• pri novorojenčkih in dojenčkih je treba uporabiti ultra nizko izhodno moč zunanjega fizikalnega dejavnika, ki deluje na telo; s starostjo otroka postopno povečevanje intenzivnosti delujočega dejavnika in doseganje te intenzivnosti, podobne kot pri odraslih, do 18. leta starosti;
• Pri novorojenčkih in dojenčkih se na postopek uporabi najmanjše število polj delovanja terapevtskega fizikalnega faktorja, s postopnim povečevanjem njihovega števila z otrokovo starostjo.
• Možnost uporabe različnih fizioterapevtskih metod v pediatriji je vnaprej določena z ustrezno starostjo otroka.

V. S. Ulashchik (1994) je razvil in utemeljil priporočila za možno uporabo ene ali druge metode fizioterapije v pediatriji glede na starost otroka, dolgoletne klinične izkušnje pa so potrdile izvedljivost teh priporočil. Trenutno so splošno sprejeta naslednja starostna merila za imenovanje fizioterapevtskih postopkov v pediatriji:

• metode, ki temeljijo na uporabi enosmernega toka: splošna in lokalna galvanizacija ter medicinska elektroforeza se uporabljajo od starosti 1 meseca;
• metode, ki temeljijo na uporabi pulznih tokov: elektroterapija s spanjem in transkranialna elektroanalgezija se uporabljata od 2-3 mesecev; diadinamična terapija - od 6. do 10. dne po rojstvu; kratkopulzna elektroanalgezija - od 1-3 mesecev; električna stimulacija - od 1 meseca;
• metode, ki temeljijo na uporabi nizkonapetostnega izmeničnega toka: nihajna in amplipulzna terapija se uporabljata od 6. do 10. dne po rojstvu; interferenčna terapija - od 10. do 14. dne po rojstvu;
• metode, ki temeljijo na uporabi visokonapetostnega izmeničnega toka: darsonvalizacija in lokalna ultratonoterapija se uporabljata od 1-2 mesecev;
• metode, ki temeljijo na uporabi vpliva električnega polja: splošna franklinizacija se uporablja od 1-2 mesecev; lokalna franklinizacija in UHF terapija - od 2-3 mesecev;
• metode, ki temeljijo na uporabi vpliva magnetnega polja: magnetoterapija - učinek konstantnih, pulzirajočih in izmeničnih nizkofrekvenčnih magnetnih polj se uporablja od 5 mesecev; induktotermija - učinek izmeničnega visokofrekvenčnega magnetnega polja - od 1-3 mesecev;
• metode, ki temeljijo na uporabi elektromagnetnega sevanja v območju radijskih valov: UHF in SHF terapija se uporabljata od 2-3 mesecev;
• metode, ki temeljijo na uporabi elektromagnetnega sevanja optičnega spektra: svetlobna terapija z infrardečim, vidnim in ultravijoličnim sevanjem, vključno z nizkoenergijskim laserskim sevanjem teh spektrov, se uporablja od 2-3 mesecev;
• metode, ki temeljijo na uporabi mehanskih dejavnikov: masaža in ultrazvočna terapija se uporabljata od 1 meseca; vibracijska terapija - od 2-3 mesecev;
• metode, ki temeljijo na uporabi umetno spremenjenega zračnega okolja: aeroionoterapija in aerosolna terapija se uporabljata od 1 meseca; spelioterapija - od 6 mesecev;
• metode, ki temeljijo na uporabi termičnih dejavnikov: parafin, ozokeriti in krioterapija se uporabljajo od 1-2 mesecev;
• metode, ki temeljijo na uporabi vodnih postopkov: hidroterapija se uporablja od 1 meseca;
• metode, ki temeljijo na uporabi terapevtskega blata: lokalna peloidoterapija se uporablja od 2-3 mesecev, splošna peloidoterapija - od 5-6 mesecev.

Uveljavitev načel individualizacije in optimalnosti fizioterapije na podlagi biološke povratne zveze je zelo mamljiva in obetavna. Za razumevanje kompleksnosti reševanja tega problema je treba poznati in si zapomniti naslednja temeljna načela.

Nadzor je funkcija, ki se je razvila v procesu evolucije in je osnova procesov samoregulacije in samorazvoja žive narave, celotne biosfere. Nadzor temelji na prenosu različnih vrst informacijskih signalov znotraj sistema. Kanali za prenos signalov tvorijo neposredne in povratne povezave v sistemu. Menijo, da neposredna komunikacija poteka, ko se signali prenašajo v "neposredni" smeri elementov verige kanalov od začetka verige do njenega konca. V bioloških sistemih lahko takšne preproste verige ločimo, vendar le pogojno. Povratna informacija igra glavno vlogo v procesih nadzora. Povratna informacija na splošno pomeni vsak prenos signalov v "obratni" smeri, od izhoda sistema do njegovega vhoda. Povratna informacija je povezava med vplivom na objekt ali bioobjekt in njihovo reakcijo nanj. Reakcija celotnega sistema lahko okrepi zunanji vpliv in to imenujemo pozitivna povratna informacija. Če ta reakcija zmanjša zunanji vpliv, potem pride do negativne povratne informacije.

Homeostatska povratna zanka v živem večceličnem organizmu je namenjena odpravi vpliva zunanjega delovanja. V znanostih, ki preučujejo procese v živih sistemih, obstaja težnja, da se vsi kontrolni mehanizmi predstavijo kot povratne zanke, ki zajemajo celoten bioobjekt.

V bistvu so naprave za fizioterapevtske učinke zunanji krmilni sistem za biološki objekt. Za učinkovito delovanje krmilnih sistemov je potrebno stalno spremljanje parametrov krmiljenih koordinat - povezovanje tehničnih zunanjih krmilnih sistemov z biološkimi sistemi telesa. Biotehnični sistem (BTS) je sistem, ki vključuje biološke in tehnične podsisteme, združene z enotnimi krmilnimi algoritmi z namenom najboljšega izvajanja določene deterministične funkcije v neznanem, verjetnostnem okolju. Obvezna komponenta tehničnega podsistema je elektronski računalnik (EC). Poenotene krmilne algoritme BTS lahko razumemo kot enotno banko znanja za človeka in računalnik, vključno z banko podatkov, banko metod, banko modelov in banko nalog, ki jih je treba rešiti.

Vendar pa je za zunanji krmilni sistem (naprava za fizioterapevtski vpliv, naprava za dinamično registracijo ustreznih parametrov biosistemov in računalnik), ki deluje na principu povratne zveze z bioobjektom po enotnih algoritmih, možnost popolne avtomatizacije vseh procesov izključena iz naslednjih razlogov. Prvi razlog je, da se živi biosistem, še posebej tako kompleksen, kot je človeški organizem, samoorganizira. Znaki samoorganizacije vključujejo gibanje, ki je vedno kompleksno, nelinearno; odprtost biosistema: procesi izmenjave energije, snovi in informacij z okoljem so neodvisni; kooperativnost procesov, ki se dogajajo v biosistemu; nelinearno termodinamično stanje v sistemu. Drugi razlog je posledica neskladja med individualnim optimumom parametrov delovanja biosistema in povprečnimi statističnimi podatki teh parametrov. To bistveno otežuje oceno začetnega stanja bolnikovega organizma, izbiro potrebnih značilnosti delujočega informacijskega faktorja, pa tudi nadzor rezultatov in korekcijo parametrov vpliva. Tretji razlog: vsaka banka podatkov (metode, modeli, naloge, ki jih je treba rešiti), na podlagi katere je zgrajen algoritem krmiljenja BTS, se oblikuje z obveznim sodelovanjem metod matematičnega modeliranja. Matematični model je sistem matematičnih relacij - formul, funkcij, enačb, sistemov enačb, ki opisujejo določene vidike preučevanega objekta, pojava, procesa. Optimalna je identiteta matematičnega modela izvirnika v obliki enačb in stanja med spremenljivkami v enačbi. Vendar je taka identiteta mogoča le za tehnične objekte. Vključeni matematični aparat (koordinatni sistem, vektorska analiza, Maxwellove in Schrödingerjeve enačbe itd.) trenutno ni ustrezen za procese, ki se dogajajo v delujočem biosistemu med njegovo interakcijo z zunanjimi fizikalnimi dejavniki.

Kljub določenim pomanjkljivostim se biotehnični sistemi pogosto uporabljajo v medicinski praksi. Za biološko povratno zanko ob izpostavljenosti zunanjemu fizikalnemu dejavniku so lahko zadostne spremembe parametrov kazalnikov fizikalnih dejavnikov, ki jih ustvarja človeško telo.

Ko se med različnimi področji človeške kože ustvari zaprt električni tokokrog, se zabeleži električni tok. V takšnem tokokrogu se na primer med dlanmi določi enosmerni električni tok od 20 μA do 9 mA in napetostjo 0,03–0,6 V, pri čemer so vrednosti odvisne od starosti pregledanih pacientov. Ko se ustvari zaprt tokokrog, so človeška tkiva in organi sposobni ustvarjati izmenični električni tok z različnimi frekvencami, kar kaže na električno aktivnost teh tkiv in organov. Frekvenčno območje elektroencefalograma je 0,15–300 Hz in napetost 1–3000 μV; elektrokardiograma – 0,15–300 Hz in napetost 0,3–3 mV; elektrogastrograma – 0,05–0,2 Hz pri napetosti 0,2 mV; elektromiograma – 1–400 Hz pri napetosti toka od enot μV do desetin mV.

Metoda elektropunkturne diagnostike temelji na merjenju prevodnosti kože v biološko aktivnih točkah, ki ustrezajo akupunkturnim točkam orientalske refleksoterapije. Ugotovljeno je bilo, da električni potencial v teh točkah doseže 350 mV, tok polarizacije tkiva pa se giblje od 10 do 100 μA. Različni strojni kompleksi nam omogočajo, da z določeno stopnjo zanesljivosti presojamo ustreznost vpliva različnih zunanjih dejavnikov na telo.

Eksperimentalni podatki kažejo, da človeška tkiva na razdalji 10 cm od svoje površine ustvarjajo dolgotrajno elektrostatično polje z intenzivnostjo do 2 V/m. To polje nastane zaradi elektrokemijskih reakcij, ki se dogajajo v živem organizmu, zaradi kvazielektretne polarizacije tkiv, zaradi prisotnosti notranjega elektrotoničnega polja, triboelektričnih nabojev in nihanj nabojev, ki jih povzroča delovanje atmosferskega električnega polja. Dinamiko tega polja zaznamujejo počasna aperiodična nihanja, ko subjekti mirujejo, in ostre spremembe vrednosti in včasih predznaka potenciala, ko se spremeni njihovo funkcionalno stanje. Nastanek tega polja je povezan s presnovo tkiv, ne s krvnim obtokom, saj se pri truplu beleži še 20 ur po smrti. Električno polje se meri v zaščitni komori. Kot senzor polja se uporablja kovinski disk, priključen na visokouporni vhod ojačevalnika. Meri se potencial električnega polja v bližini človeškega telesa glede na stene komore. Senzor lahko meri intenzivnost območja, ki ga pokriva ta senzor.

S površine človeškega telesa se beleži konstantno in spremenljivo magnetno polje, katerega indukcijska vrednost je 10⁻⁻¹10¹² T, frekvenca pa je od delcev herca do 400 Hz. Magnetna polja se merijo z indukcijskimi senzorji, kvantnimi magnetometri in superprevodnimi kvantnimi interferometri. Zaradi izjemno majhnih vrednosti izmerjenih količin se diagnostika izvaja v zaščitenem prostoru z uporabo diferencialnih merilnih vezij, ki oslabijo vpliv zunanjih motenj.

Človeško telo lahko v zunanje okolje oddaja elektromagnetno sevanje v radiofrekvenčnem območju z valovno dolžino od 30 cm do 1,5 mm (frekvenca 109–1010 Hz) in infrardeči del optičnega spektra z valovno dolžino 0,8–50 μm (frekvenca 1012–1010 Hz). Zapis tega fizikalnega dejavnika se izvaja z uporabo kompleksnih tehničnih naprav, ki selektivno zaznavajo le določen spekter elektromagnetnega sevanja. Še večje težave predstavlja natančno določanje energijskih parametrov tega sevanja.

Metoda vizualizacije s plinsko razelektritvijo (metoda SD in V.H. Kirliana) si zasluži pozornost. Temelji na naslednjih učinkih. Človeški epidermalni prostor ima sposobnost ustvarjanja elektromagnetnega sevanja optičnega spektra, ko je predel kože postavljen v električno polje s frekvenco 200 kHz in napetostjo 106 V/cm ali več. Registracija dinamike slike s plinsko razelektritvijo človeških prstov na rokah in nogah omogoča:

• presojati splošno raven in naravo fiziološke aktivnosti;
• izvesti klasifikacijo glede na vrsto sijaja;
• oceniti energijo posameznih telesnih sistemov v skladu s porazdelitvijo značilnosti sijaja po energijskih kanalih;
• spremljati vpliv različnih dejavnikov na telo.

Registracija mehanskih vibracij organov in sistemov je možna tako s površine telesa kot tudi iz ustreznih organov. Pulzni akustični valovi, posneti s kože, trajajo od 0,01 do 5 × 10⁻⁴ s in dosežejo intenzivnost 90 decibelov. Iste metode se uporabljajo za registracijo ultrazvočnih vibracij s frekvenco 1–10 MHz. Fonografske metode omogočajo določanje zvokov srčne aktivnosti. Ehografija (ultrazvočna diagnostična metoda) daje predstavo o strukturi in funkcionalnem stanju parenhimskih organov.

Spremembe temperature (toplotnega faktorja) kože, pa tudi temperature globljih tkiv in organov, se določajo z metodami termovizijskega slikanja in termokartiranja z uporabo ustrezne opreme, ki zaznava in beleži sevanje telesa elektromagnetnih valov v infrardečem spektru.

Od naštetih metod beleženja fizikalnih dejavnikov, ki jih ustvarja telo, niso vse primerne za izvajanje povratnih informacij z namenom spremljanja in optimizacije fizioterapevtskih učinkov. Prvič, zajetna oprema, kompleksnost diagnostičnih metod in pomanjkanje možnosti ustvarjanja zaprtega kroga biotehničnega sistema ne omogočajo uporabe številnih metod beleženja električnih in magnetnih polj, elektromagnetnega sevanja, mehanskih in toplotnih dejavnikov. Drugič, parametri fizikalnih dejavnikov, ki jih ustvarja živi organizem in so objektivni kazalniki njegove endogene izmenjave informacij, so strogo individualni in izjemno spremenljivi. Tretjič, zunanja tehnična naprava za beleženje teh parametrov sama vpliva na njihovo dinamiko, kar vpliva na zanesljivost ocene fizioterapevtskega učinka. Določanje vzorcev ustrezne dinamike je stvar prihodnosti, reševanje teh problemov pa bo prispevalo k optimizaciji sredstev in metod biološke povratne informacije pri fizioterapevtskih učinkih.

Metodologija fizioterapije je odvisna od namena, za katerega se izvaja - za preprečevanje bolezni, za zdravljenje določene patologije ali kot del kompleksa rehabilitacijskih ukrepov.

Preventivni ukrepi z uporabo vpliva zunanjih fizikalnih dejavnikov so namenjeni aktiviranju oslabljene aktivnosti določenih funkcionalnih sistemov.

Pri zdravljenju ustrezne bolezni ali patološkega stanja je treba prekiniti nastajajoči patološki kontrolni krog določenih procesov v biosistemu, izbrisati "engram" patologije in biosistemu vsiliti njegov inherentni ritem delovanja v normi.

Med rehabilitacijo je potreben celovit pristop: zatiranje aktivnosti še obstoječega patološkega kontrolnega kroga in aktivacija normalno delujočih, a ne popolnoma delujočih sistemov, odgovornih za kompenzacijo, restitucijo in regeneracijo poškodovanih bioloških struktur.