Chapter 18. 고주파전류1. 개요- 물리치료 분야에서는 대부분 단파와 극초단파를 이용한 심부투열치료를 사용- 외과분야에서는 과도한 출혈을 막기 위해 혈관을 봉합하거나 암이나 감염조직 같은 비정상적인 조직을제거하기 위해서 사용2. 의료용 심부투열치료의 분류- 장파 심부투열치료는 물리치료에서는 거의 사용되지 않고 있는데, 그 이유는 화상을 입히기 쉽고 무선송신에 간섭을 일으킬 수 있음- 단파가 가격과 유지 비용이 좀 더 비싸다는 단점이 있음- 단파 심부투열치료는 장파 심부투열에 비해 좀 더 깊은조직에 효과적이며 적용이 쉽다는 장점이 있음- 이러한 단점을 개선한 1MHz이하의 장파 주파수 대역을 이용한 심부투열치료기가 보급되면서 피부 및비만관리 분야에서 많이 사용되고 있음- 통증관리를 위한 물리치료 분야에서도 사용되기 시작- 통신 분야에서 사용되는 무선 주파수 분류에 따라서는 중파로 분류되기도 해서 제조 회사에 따라서중파로 분류되기도 함- 이들 주파수의 심부투열치료기들은 세붑적으로 장파 혹은 중파로 분류하기보다 무선주파수 치료기또는 고주파 치료기 등으로 불림3. 고주파 전류의 특성1) 일반적 특성- 고주파는 100,000Hz(0.1MHz) 이상의 전자기파 에너지로 자기장과 전기장이 연속적으로 방출- 전자기파는 특정한 파장을 가지고 나아가는데 전기파와 자기파가 서로 직교- 파장은 교류의 골과 골 혹은 마루와 마루 사이의 거리를 의미- 주파수와 반비례하고 속도와 비례 관계- 고주파 대역의 교류전류들은 1주기의 시간, 즉 맥동시간이 매우 짧기 때문에 정상적인 감각 및 운동신경을 자극할 수 없음- 또한 교류이기 때문에 직류와 같은 전기화학적 반응 또는 전기분해현상이 없음2) 생물리학적 특성- 고주파는 전자기파이므로 빛과 같은 속도로 진행- 공기 속을 지나가다가 매질을 만나면 매질의 성질에 따라 진행속도가 느려지거나 반사될 수 있음- 이러한 특성은 고주파 전류의 주파수 등과 같은 전기적 특성에 따라 달라짐- 고주파 전류는 주파수가 높을수록 반사가 증가하는 것으로 알려져 있어 단파보다 극초단파가 더많은 반사가 일어나는 특성이 있음- 고주파 전류는 공기와 피부사이, 피부와 지방 사이, 지방과 근육 사이, 근유고가 뼈의 경계면 사이에서 반사가 일어날 수 있음- 이러한 반사는 인체 조직의 온도, 유전율이나 전도도, 피부밑지방 두께 등과 같은 조직의 특성에따라서도 달라질 수 있음- 이 중에서 공기와 피부표면 사이에서 50% 정도로 가장 많이 반사되기 때문에 조사 도자와피부는 직각으로 적용하는 것이 반사를 최소화할 수 있는 방법- 유전율은 어떤 물질에 전기장이 가해졌을 때 전하를 축적할 수 있는 정도(정전용량)를 뜻하는 것- 유전율이 높은 조직일수록 전하를 축적할 수 있는 정전용량이 커짐- 정전용량은 조직의 유전율과 수분 함량에 비례- 유전율이 높은 조직들은 혈액과 근육, 뇌와 같이 수분 함량이 많은 조직(고함수조직)-유전율이 낮은 조직은 지방과 피부, 뼈- 유전율이 높으면 전하를 축적할 수 있는 정전용량이 커져서 열이 많이 발생될 수 있음을 뜻함- 따라서 조직에 발생되는 열은 유전율이 높고 조직의 수분 함유량이 많을수록 커짐?조직의 유전율 크기 순서혈액(80) > 근육(72~76) > 뇌(68) > 지방(15) > 피부, 뼈, 단백질(5~16)- 전기전도도는 저항과 반비례하는데, 지방과 같은 조직은 전기전도도가 낮기 때문에 저항이 높음- 수분의 함량이 많을수록 전도도가 높고 수분의 함량이 낮을수록 전도도가 낮음- 흡수된 광선(전자기파)만이 광화학적 작용으로 인한 생리적 효과를 나타낸다는 그로투스-드래퍼법칙에 따라 전자기파인 고주파 전류도 방사된 극초단파가 바로 투과된다면 효과가 없게 됨4. 조직에 대한 고주파 전류의 효과- 인체의 조직을 이루는 분자는 크게 이온분자, 극성분자, 비극성분자로 구분- 이러한 분자들은 고주파 전류의 전자기장 에너지 중에서 전기장에 의해 움직임이 발생하고 서로빠르게 마찰하여 열이 발생- 따라서 분자들의 움직임, 즉 진동에 의해 열이 발생되므로 기계적 에너지가 열에너지로 전환되어 발생