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生的一種瞬態電磁場，利用脈沖發生裝置的可調性可產生特定的脈沖電流，從而產生特定頻率、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生感應電流(微電流)，對體內生物電活動產生影響，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，促進細胞膜內外物質交換。磁場作用下，生物電流的分布、電荷運動形式及其能量狀態發生改變并致組織器官功能發生相應改變，在生物體內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，已經成為國內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元的活力，有利于軸突的再生；能夠加速損傷神經遠側段的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細胞損傷后再生。

（2）對睡眠的影響

諸多證據表明，在生理晝夜節律調節中起重要作用的松果體對磁場變化甚為敏感。鑒于睡眠質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外學者的關注。王明時等人將模擬腦電節律的外界低頻脈沖磁場耦合入實驗動物—貓的腦內，實驗結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，有良好的鎮靜與催眠作用。

（3）對精神疾病的影響

初步的臨床結果表明，極低頻磁場能夠改善大腦血液循環，促進代謝，疏通經絡，起到調節大腦平衡狀態、抑制皮質病理性興奮的作用，從而達到消除精神癥狀的目的。與傳統治療方法相比有一定的優越性，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的影響

極低頻電磁場早在20世紀70年代就已經開始應用于臨床，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，曾預言其治療骨質疏松的前景，引起了醫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疏松的方法。

三、低頻磁場對微循環的影響

（1）加快血流速度

血管內血液是導電體，血液在血管內流過時受到磁場的作用，發生電磁流體力學現象。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生電動勢。根據公式：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生微電流，影響了人體生物電，進而引起體內離子的濃度及運動的改變，另外也可使局部微血管擴張，微循環得到改善，有利于局部組織營養和代謝的加強。（3）改善微循環

磁場作用后可改善微循環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，有利于炎性物質及致痛物質的排除，并加強局部組織營養和氧的利用。微循環的改變是磁場具有消炎、消腫、止痛作用的基本依據。磁場對微循環狀態的作用最為突出.