非藥物性輔助 Cycloid Vibration Therapy(CVT)循環震波介紹

什麼是Cycloid Vibration Therapy？

       CVT全名為Cycloid Vibration Therapy，中文翻譯為螺旋式(循環)震波治療，這是一種源自於澳洲的非藥物輔助技術，在澳洲當地則是已註冊為正式的醫療設備，並有部分相關的臨床研究。

       CVT的發想源由來自1920的加拿大礦場，礦工長期的工作常導致背部與四肢關節的僵硬疼痛與職業傷害，他們發現當背部靠在震動式的選煤機上時，能夠立即地緩解這些不適，後來演變為CVT的技術。CVT是運用3維的震動馬達與特殊的懸吊系統，來產生一種獨特具循環運動模式的「3D震波」，這種震波並非單一平面，而是同時包含了橫向與圓周運動的額外象限波動，這種能量能夠柔和地穿透並深入人體內。

       根據布魯賽爾大學醫學院P. Livens教授所完成的研究中，在循環震動器大約10-20公分處放置兩個加速測量儀，用來測量機械波的加速率，發現循環震波的加速率非常低—大約每秒28平方公尺，遠低於傳統震動器的50倍左右，證實這是一個溫和而不具攻擊性的能量，且可深入穿透軟組織、肌肉與骨骼系統。這種低頻震波能夠在正常的生理反應範圍內產生運動反應，且避免因過度刺激而造成肌肉緊繃甚至痙攣的情形。

在國外，CVT的輔助治療運用範圍甚廣，通常包含了以下各類型的適應症：

1.肌肉骨骼系統：

• 舒緩風濕與關節炎之疼痛
• 協助肌肉放鬆
• 改善關節活動度
• 舒緩上背與下背痛

2.循環與淋巴系統：

• 改善局部血液循環
• 改善淋巴引流
• 減少過度組織液堆積造成之局部腫脹

3.傷口與疼痛管理：

• 非藥物性與侵入性之疼痛舒緩
• 提升肢體循環，提升局部血流與含氧量，協助傷口之癒合

4.神經系統：輕度舒緩神經緊張

5.呼吸系統：協助排痰(請參照電動拍痰機的原理)

對肌肉骨骼系統的作用原理

       溫和的CVT能夠深入穿透軟組織、肌肉與骨骼系統，協助放鬆肌肉筋膜與改善關節活動度。這是因為CVT對於肌肉的電位靈敏度產生了影響，例如：在使用CVT後，肌肉只需要較少的電刺激輸入即可做出反應。在科學研究中的結論指出，當使用15分鐘的循環震動器之後，基本電位(可刺激肌肉最小收縮的電流強度)減少了20%。因此循環震波的能量能夠在正常的生理反應範圍內，讓肌肉產生良好的運動反應與活動性，在國外廣為被運動員運用在放鬆肌肉與舒緩運動傷害。另外，許多常見的肌肉骨骼病症(包含如下)通常源自於肌肉緊繃、關節筋膜發炎或是姿勢不良導致的累積性傷害，大多也可藉由規律的CVT輔助來緩解不適感。

• 關節炎
• 風濕
• 五十肩
• 網球肘
• 上背與下背痛
• 膝關節炎
• 足底筋膜炎
• 纖維肌痛(俗稱公主病)

對循環與淋巴系統的作用原理

       非侵入性的CVT能製造機械傳導波，是一種細胞將機械能量(震動波)轉換為化學反應的過程。震動波沿著血管穿透進血管細胞，因此激發了許多的化學反應。這包含了被視為『平滑肌鬆弛劑』的一氧化氮(NO)。血管與淋巴管平滑肌壁的放鬆，能增加血管的直徑，讓血管擴張並增加血流量與液體運動。

       2001年，T. Ryan教授和『牛津傷口癒合部門』的同事使用Laser Doppler超音波機來測量在使用CVT前後，成人皮膚與組織內的血流量。他們發現使用CVT後，血液供應會穩定地增加。

       淋巴系統是人體重要的免疫與循環系統，主要負責回收組織間隙多餘的水分、蛋白質與代謝廢物，同時與肩負著防禦與吞噬病菌的免疫作用，淋巴循環不良通常會導致水腫。依據國外的臨床研究顯示，CVT亦可促進淋巴的流動，降低淋巴水腫的風險。

       血液與淋巴循環不良的相關困擾也常見於生活中，包含久站久坐導致的下肢水腫、手足冰冷，以及肢體的傷口潰瘍等，在國外，也常藉由CVT促進體液循環的原理，來作為輔助的改善。

• 水腫
• 久臥導致的褥瘡
• 腿部潰瘍
• 糖尿病導致循環不良
• 步行疼痛
• 末梢循環不良導致足部冰冷

對疼痛管理的作用原理

       CVT是一種感覺性的刺激，藉由活化具有快速傳導特性的『髓鞘型Group A delta fiber』之後，會因此激發抑制性神經元(GABA)來控制疼痛的傳遞物質。這會產生止痛的效果，並同時提高疼痛的閾值層級。這類似我們先前提過的電療的止痛原理，而相較於電療通常作用在電極片的範圍，CVT通常可傳導至皮膚更大的範圍，並達到更深層的穿透性。提供非藥物性的舒緩疼痛選擇。

對神經系統的作用原理

       在皮膚與肌肉中，有許多能對CVT產生反應的感覺與機械系受器。『機械性刺激』，可以被描述為深入組織中，一種擴散性低鳴的感覺。這些受器會反射性地覆蓋痛覺感受，並小幅度改變肌肉長度以達到緩解肌肉張力的效果。

       根據出版於Perception Motor Skills的研究，使用肌電圖(一種評估與紀錄骨骼肌所產生的電性活動的技術)來測量CVT刺激對肌肉放鬆的效果。一般預估低頻震波刺激(低於70赫茲)能促進肌肉的放鬆。參與者(8男8女)隨機分配為裂區實驗的前後設計，由4組between-subjects(不同人測同一狀況)治療與1組within-subjects(同一人測不同狀況)治療所組成。每組資料重複測量變異數分析的結果顯示，除對照組外，所有肌電圖和主觀報告的肌肉張力指標在處理前到處理後均有顯著變化。

       一般人神經系統的症狀，通常反應於高張、焦慮與失眠等情況，藉由降低肌肉張力緩解緊張的方式，通常能對上述情況有所改善。

       中樞神經的疾患，如腦中風及脊髓損傷，通常會伴隨肢體的持續高張，需要藉由照顧者進行被動關節運動(PROM)來降低張力，對照顧者來說是非常大的負擔，病人也常因極度疼痛而抗拒PROM，長期下來導致肢體攣縮。對於因中樞神經系統(CNS)損傷導致的高張，也有研究提到CVT在一些嚴重的個案中，能減少肌肉的張力。

       在Neuro-rehabilitation and Neural Repair Journal in 2011的臨床研究中也有提及，重複性的在橈側屈腕肌及二頭肌提供CVT，能夠誘導長期持續性的改變。30個手腕與手肘攣縮的中風患者，隨機分配為兩組，一組接受生理治療合併CVT，另一組單純接受生理治療。接受生理治療合併CVT的組別，相較於單純接受生理治療，在肢體活動度與放鬆上，都有更好的增加效果。

       一份後續的研究強調，痙攣(spasticity)與肌肉張力是脊髓損傷後的常見症狀，會導致過度的肌腱抽動、陣攣以及痙攣(spasm)。19位脊髓損傷患者，使用臨床觀察與電生理測量儀，來測試CVT用於股直肌緊繃的前後結果。他們發現在下肢肌肉使用持續的震波治療，會減少脊髓損傷患者下肢的痙攣(高張力)。

對呼吸系統的作用原理

呼吸系統存在以下多種程度不一的相關病症

• COPD—慢性阻塞性肺部疾病
• 支氣管擴張症
• 氣喘

       CVT會刺激氣管與支氣管的平滑肌，這些肌肉雖由自主神經系統控制，但我們已知道肌肉可對CVT產生正向的反應，通常會在沒有其他方式 (如肌肉鬆弛劑)的幫助下，協助活化胸腔的阻塞情況，並因此改善胸腔的淨空(排痰)，對於改善呼吸與預防胸腔感染是很重要的。

       在1991年Applied Physiology的研究，評估了胸腔壁震波(115赫茲)對呼吸困難的影響。研究採用多種方法（高碳酸血症和吸氣阻力負荷；而分鐘通氣量和呼氣末二氧化碳分壓均保持恆定）以誘發正常受試者的呼吸困難。

       為了評估肋間震動對呼吸困難變化的潛在影響，研究人員評估了通氣的多個方面，包括胸壁形態、功能性殘氣量（FRC）以及對穩態高碳酸血症的通氣反應。肋間震波比起三角肌(肩部)震波來說，肋間震動使呼吸困難評分降低了6.5%至5.7%（P < 0.05）；而與無震動介入相比，則降低了7.0%至8.3%（P < 0.05）。在呼吸困難減輕的同時，包含分鐘通氣量、潮氣量、呼吸頻率、呼吸佔空比、肺室通氣量、功能殘氣量以及穩態高碳酸血症反應等則無變化或變化可忽略不計。總結來說，藉由循環震波刺激胸腔壁受器，是可能達到減少呼吸困難的效果。

       2009年在Improving Secretion Clearancein Airways的研究，針對兩組療法的病人做了比較：一組為45位(對照組)接受定期擺位照護的病人，每兩小時改變一次身體擺位；另一組為50位(實驗組)接受定期擺位照護加上72小時胸腔震波(在仰躺姿勢下，將震波墊放置於背部60分鐘，一天6次)的病人。所有參與者都是在呼吸照護病房接受呼吸器治療的住院病人。由每24小時的dry sputum weight(DSW)和lung collapse index(LCI)來測試，並在24、48及72小時的時候做測試。

       接受胸腔震波的病人，在24小時後有更好的DSW和更低的LCI。前測的DSW可以解釋48.2%的24小時DSW變異。而接受震波組的病人，比起未接受震波的病人，在24、48和72小時的LCI則都有明顯的改善。先前的LCI測試對於下一個LCI測試是最重要的預測因子。透過廣義估計方程式依時間順序監測，發現震動後24、48和72小時的DSW和LCI在對照組和實驗組之間有顯著差異。

        結果顯示，胸腔震波可能有助於使用呼吸器的病人排出痰液，從而改善ICU使用呼吸器輔助患者的肺部萎陷。胸腔震波介入是一種安全又有效的肺部淨空輔助療法，並能用於ICU中使用呼吸器的病人。

小結論

       以上是對於CVT運用在身體多種系統的國外臨床研究，CVT在國外是運用數十年的醫療設備之一；在台灣，我們也可將它當作非藥物性的日常保健按摩產品。Niagara CVT設備包含手持的手療器，以及整片式的理療熱墊，如您想感受CVT的震動模式，歡迎預約來店體驗。