超級感應系統 (SIS) 療法:科學原理、臨床方法與國際現況研究

文章最後更新於 2025 年 6 月 14 日

前言

超級感應系統 (Super Inductive System, SIS) 療法進行分析。此療法為一種非侵入性治療模式,利用高強度電磁場在物理治療、復健及骨科領域達到治療目的。該技術已成為治療一系列神經肌肉和關節骨骼疾病(從急性疼痛到慢性病症)的工具。

本分析來自設備製造商的數據資訊。納入了向 FDA等監管機構提交的監管機關文件以及臨床研究證據。為醫療專業人員包括物理治療師、骨科醫師、神經科醫師 復健科等..專家提供參考。


1.科學基礎與作用機制

要理解超級感應系統 (SIS) 療法的臨床方法學,首先必須確立其運作所依據的基礎科學原理。SIS 的療效根植於其產生獨特強大電磁場並利用特定神經生理反應的能力。要理解 SIS ,必須從最根本的「物理原理」開始談起,也就是著名的「法拉第電磁感應定律」:

當電流通過 SIS 儀器內特殊設計的線圈時,會迅速產生一個非常強大且隨時間快速變化的磁場,磁場的強度高達 2.5 至 3 特斯拉 (Tesla, T),遠高於傳統的磁療設備。

這種高強度磁場可輕易穿透衣物、皮膚甚至深達 10 公分的人體組織,而不會產生明顯衰減,這便是 SIS 療法相較於傳統電療(如 TENS)的最大優勢之一。

依據法拉第定律,這個快速變化的磁場會在人體內誘發「渦電流(eddy currents)」,產生所謂的「渦流效應」。我們可以透過一個簡單的比喻來更好理解這個效應:

想像你用湯匙快速攪動一杯水,杯中會形成明顯的漩渦,這個漩渦便相當於「渦電流」,在 SIS 中,磁場的快速變化相當於湯匙的攪動,人體內具備導電性的神經肌肉組織則相當於水,渦流效應就在此過程中被誘發。
透過渦電流在深層組織中的生成,SIS 能有效誘發神經的去極化,從而刺激肌肉收縮,高強度電磁場所產生的感應電流足以引起神經元膜電位的快速變化。這種變化達到了去極化所需的閾值,從而觸發動作電位——神經信號的基本單位。

此動作電位便以標準的生理方式沿神經元傳播,直至到達神經肌肉接點。在此突觸處,動作電位的到來會刺激神經遞質乙醯膽鹼釋放到突觸間隙中。

高強度電磁場所產生的感應電流足以引起神經元膜電位的快速變化。這種變化達到了去極化所需的閾值,從而觸發動作電位——神經信號的基本單位。

乙醯膽鹼分子隨後擴散穿過間隙,並與肌肉細胞膜(肌纖維膜)上的特化受體結合。此結合事件在肌纖維中引發新一波的去極化,進而激活肌肉細胞內的收縮蛋白(肌動蛋白和肌凝蛋白),導致肌肉收縮。 當電磁脈衝停止時,過程逆轉:收縮蛋白的橫橋斷開,肌肉放鬆。 進一步達到復健與治療目的。

例如,知名的「經顱磁刺激(TMS)」即是利用這樣的渦流效應,透過磁場在大腦皮層產生電流,以達到調節神經活動的目的。

這種感應電流對肌肉收縮會產生以下影響:

1.誘發肌肉收縮
渦電流會刺激運動神經元,讓肌肉產生被動且間歇性的收縮。這種收縮不需要個人主動用力,而是由外部磁場誘發,類似於「躺著也能運動」。

2.高強度的收縮
高強度聚焦磁場可以在短時間內讓肌肉進行數千到數萬次收縮。例如,30分鐘內可達約30,000次肌肉收縮,強化肌肉密度與緊實度。

3.肌力與美化線條
長期下來能增加肌肉量、提升基礎代謝率,改善體態線條,對於雕塑局部肌群(如腹部、手臂、臀部等)特別有效。

4.疼痛與促進修復
間歇性收縮能放鬆緊繃的肌肉,促進血液循環,減輕發炎與疼痛,有助於肌肉修復、預防萎縮及加速體能恢復。

5.應用:骨盆底肌訓練
針對骨盆底肌肉的磁場刺激(如r G動椅),可改善產後腹直肌分離、尿失禁等問題,提升生活品質。

隨時間變化的磁場在身體內產生感應電流,這些電流會刺激運動神經元,誘發肌肉被動且高頻率的收縮,達到增肌、強化、舒緩疼痛與促進修復等多重效果。這種非侵入式技術適合無法主動運動或需局部雕塑的人群。

這種非侵入性且精確觸發深層肌肉收縮與後續放鬆的能力,構成了 SIS 許多主要治療應用的基礎。這些應用包括用於增強衰弱肌肉的肌刺激、透過交互抑制管理痙攣,以及透過關節囊周圍的重複肌肉活化來恢復關節活動度。


2.特定頻率的疼痛控制理論

透過渦電流效應,SIS 在臨床上可達成以下重要效果:
誘發肌肉的被動收縮
渦電流能直接刺激運動神經元,使肌肉即使不主動用力,
也能進行規律且有效的被動收縮。

高強度的肌肉刺激
療程中可達到高頻率、高次數的肌肉收縮(約30分鐘內多達數萬次),有效強化肌肉力量與肌肉密度。

促進修復與減輕疼痛
透過規律的肌肉收縮與放鬆,促進血液循環,降低發炎反應,有助於疼痛緩解及組織的加速修復。

具體實務案例包括常見的骨盆底肌訓練療法(如幸福椅),利用渦流效應有效改善產後腹直肌分離及尿失禁等問題,提升患者生活品質。

SIS 臨床可以策略性地使用寬頻譜,通常範圍從 1 到 150 赫茲 (Hz)。 這種多功能性使能夠根據患者病情的性質(急性、亞急性或慢性)和階段,針對不同的神經生理疼痛控制機制量身定制治療方案。該療法利用了三種已確立的疼痛調節理論。

1.內生性鴉片理論 (頻率:2–10 Hz): 此低頻範圍主要用於治療慢性疼痛病症,如慢性下背痛或持續性關節痛。 理論上,這種刺激會觸發內生性鴉片——如腦內啡和腦啡肽等天然鎮痛化合物——在脊髓層面及其他中樞神經系統結構中釋放。這些物質與鴉片受體結合,產生強效、持久的鎮痛效果,有助於控制持續性疼痛。

2.門閥控制理論 (頻率:60–100 Hz): 此中頻範圍適用於急性及亞急性疼痛,例如急性扭傷後所經歷的疼痛。 其機制基於梅爾扎克和沃爾的疼痛門閥控制理論。刺激選擇性地激活大直徑、有髓鞘的 A-β 神經纖維,這些纖維傳遞非疼痛性感覺資訊(如觸摸、壓力)。這些纖維的信號傳播速度比傳遞疼痛信號的較小直徑 A-δ 和 C 纖維快。A-β 纖維的激活有效地「關閉」了脊髓背角的「門」,抑制了來自較小纖維的傷害性信號向大腦的傳遞,從而減少了疼痛的感知。

3.周邊模式理論 (頻率:120–140 Hz): 此高頻範圍常用於亞急性疼痛病症,包括與類風濕性關節炎相關的疼痛。 該理論認為,疼痛的感知並非由專門的疼痛受體決定,而是由從周邊到達大腦的神經脈衝的特定時空模式決定。SIS 傳遞的高頻刺激被認為可以干擾並重新調節這種病理性的疼痛模式。透過改變大腦解釋中心接收到的信號,該療法可以有效地將刺激的感知從疼痛變為非疼痛。

SIS 相較於傳統電療模式如經皮神經電刺激 (TENS) 和干擾波治療 (IFC) 的主要優勢在於穿透深度和患者舒適度。

TENS 和 IFC需要將電極直接放置在皮膚上。電流必須穿過具有高電阻抗的皮膚,限制了電流有效穿透的深度,有時還會引起皮膚刺激或不適。 SIS 作為一種基於磁場的療法,是無接觸的。

磁場可以穿過衣物、皮膚和骨骼,直接在深層目標組織中感應出治療性電流。 這使得對深層肌肉群和神經結構的精確而強大的刺激成為可能,這些結構通常是表面電刺激無法觸及,而且不會產生與皮膚電極相關的感覺或潛在刺激。


3.臨床證據與治療應用

任何醫療技術的採用都取決於其支持性臨床證據的強度和品質。對於超級感應系統 (SIS) 療法和更廣泛的重複性周邊磁刺激 (rPMS) 類別,證據基礎是動態且不斷發展的。SIS 主要臨床應用的研究,涵蓋其在肌肉骨骼、骨科和神經復健中的使用,並對證據的整體狀況進行評估。

肌肉骨骼與骨科應用
SIS 療法最常見且記錄最充分的應用是在肌肉骨骼疼痛和骨科疾病的管理上。

疼痛管理: 該療法的特定頻率能力針對急性、亞急性和慢性疼痛進行靶向治療。SIS 設備的行銷在很大程度上依賴於 Zarkovic 等人於 2016 年進行的一項初步研究的結果。該研究涉及 40 名患有混合肌肉骨骼和神經系統疾病的患者,報告稱在經過 5 至 10 次治療後,視覺類比量表 (VAS) 測量的疼痛平均下降了 87.33%。作為該療法強效鎮痛效果的證據。

關節鬆動: SIS 用於處理關節僵硬和活動範圍受限。其機制涉及誘導關節囊周圍肌肉的重複、受控收縮。這些收縮旨在輕柔地鬆動關節面,從而解除關節阻塞、恢復正常的關節活動,並替代某些手動鬆動技術。

骨折癒合: 該療法被推廣用於支持骨骼癒合過程。其擬議機制並非直接刺激骨骼,而是增強局部生物環境。高強度電磁場被認為可以增加受影響區域的局部血液循環和組織代謝。這種改善的灌注支持了血管和軟骨骨痂的形成,這是骨骼修復的關鍵早期步驟。隨後,此過程被認為有助於軟骨的逐步礦化和骨骼重塑。該療法可以在癒合的極早期階段應用,即使是透過石膏或玻璃纖維鑄模,因為磁場不受這些材料的阻礙。

關節炎(骨關節炎和類風濕性關節炎): 對於關節炎患者,SIS 用於管理症狀和改善功能。它被用來減輕與骨關節炎和類風濕性關節炎相關的疼痛和腫脹。對於類風濕性關節炎患者,據報導即使在急性發炎期間也可以使用該療法。除了緩解疼痛外,治療在透過其鬆動效果改善關節活動度,並增強支撐受影響關節的肌肉,這有助於改善整體功能和福祉。

神經與復健應用

除了骨科,SIS 療法在神經復健中特別是對於涉及異常肌張力和無力的病症。

痙攣減少: 痙攣的管理,尤其是在中風後患者中,是一項關鍵的神經學應用。高頻刺激被認為可以影響脊髓層面對肌張力的控制,有助於抑制過度緊張。 臨床程序通常涉及交互抑制方案,即針對痙攣(致效)肌以誘導放鬆,同時刺激較弱的對抗(拮抗)肌以促進其收縮,恢復關節周圍更平衡的肌肉功能。

Prouza 等人 (2018) 的一項研究支持了此應用的證據,該研究發現治療組的痙攣減少了 66%,而對照組則減少了 31%。 Rațiu 等人於 2022 年的一項研究進一步完善了此方案,結論是將 SIS 應用於致效肌和拮抗肌兩者,比僅治療拮抗肌能產生更顯著且更持久的痙攣減少效果。

肌肉強化與萎縮預防: SIS 能夠選擇性地針對並誘導深層神經肌肉組織的強烈收縮,使其成為對抗肌肉無力和廢用性萎縮的寶貴工具。它被用於復健環境中,適用於固定不動、術後恢復或患有導致肌肉萎縮的神經源性疾病的患者。

神經再生: 雖然「神經再生」在一些行銷材料中被列為治療效果,但與疼痛管理或痙攣減少的證據相比,支持此特定聲明的臨床證據較不穩固且定義不清。

正面的初步研究和案例報告: SIS 的敘述很大一部分建立在較低層級證據的正面發現之上,例如初步研究和案例系列。前述的 Zarkovic (2016) 疼痛研究和 Prouza (2018) 痙攣研究就是這方面的典型例子。 最近的研究,例如一項 2024 年的試驗顯示,SIS 和震波對治療足底筋膜炎有效, 雖然這些研究對於產生假設和展示潛力很有價值,但它們並非提供療效的明確證明。

隨機對照試驗 (RCTs): 較高品質的隨機對照試驗數量正在增加,但結果好壞參半。
一項調查高強度電磁刺激對中風後上肢痙攣的隨機對照試驗確實發現治療組有顯著改善。然而,作者指出了幾個局限性,包括樣本量相對較小和缺乏雙盲,這削弱了結論的強度。

一項關於高感應電磁刺激 (HIES) 治療尿失禁的隨機對照試驗顯示,與假性干預相比,其短期效果顯著,支持其在這一特定應用中的使用。

相反,一項檢查 rPMS 對慢性下背痛的隨機對照試驗,雖然顯示疼痛有統計學上的顯著減少,但發現這種減少的幅度未達到最小臨床重要差異 (MCID) 的閾值,表明其在該人群中的臨床影響可能有限。
同樣,另一項關於使用 rPMS 治療腕隧道症候群的隨機對照試驗發現,與假性治療組相比,在臨床結果上沒有顯著改善。

系統性文獻回顧與統合分析: 最高層級的證據來自系統性文獻回顧和統合分析,它們匯總了多項研究的結果。對於這項技術,這些回顧主要集中在更廣泛的 rPMS 類別上。

一份 2019 年的文獻回顧更新,分析了 rPMS 在中風患者中的使用。基於四項涉及 139 名參與者的試驗,該回顧得出結論,沒有足夠的證據支持常規使用 rPMS 來改善日常生活活動或功能能力。作者將證據的整體品質評為「低」。 然而,他們確實注意到肘部痙攣有輕微但統計學上顯著的減少。

相比之下,一份來自 2025 年的最新統合分析,其中包括八項隨機對照試驗,提出了更樂觀的結論。它表明,rPMS 確實導致了中風後患者上肢運動功能(以福格-邁爾評估量表測量)的統計學顯著改善和痙攣的減少。

這個不斷發展且有時相互矛盾的高層級證據體系強調,雖然該技術顯示出相當大的前景,但科學界尚未對其所有聲稱的適應症的療效達成明確共識。關於特定「超級感應系統」品牌的許多證據必須從更廣泛的 rPMS 文獻中推斷,因為 BTL 設備經常在以通用 rPMS 術語發表的研究中使用。 這要求臨床醫師成為有辨識力的研究消費者,理解基於初步數據的行銷聲明與從全面系統性文獻回顧中得出的更謹慎、細緻的結論之間的區別。


4.方法學與治療方案

在臨床環境中,超級感應系統 (SIS) 療法的實際應用遵循一個結構化且有條理的方法。這種「具體方法」的特點是結合了自動化的、由設備驅動的方案和互動式的、由臨床醫師指導的調整。本節提供了標準化臨床工作流程、應用器技術、針對特定病症的治療參數,以及將 SIS 作為輔助療法整合到更廣泛復健計劃中的詳細指南。

SIS 治療療程遵循一個一致且合乎邏輯的順序,旨在確保安全性、有效性和患者舒適度。
患者評估: 過程總是從徹底的臨床檢查開始。治療師進行身體評估,包括觸診和功能測試,以準確診斷病情並精確識別要治療的解剖位置。

禁忌症檢查: 這是一個關鍵的安全步驟。治療師必須篩查患者是否有任何絕對禁忌高強度電磁場療法的情況。這些禁忌症通常包括懷孕、存在電子植入物(如心臟起搏器或植入式藥物泵)、治療區域內或附近有金屬植入物(因為磁場會加熱金屬)、活動性感染、有血栓病史(深層靜脈血栓)、某些類型的癌症以及鬱血性心衰竭。

設備設置與方案選擇: 現代 SIS 設備,如 BTL-6000,配備了先進的使用者介面,簡化了設置過程。臨床醫師使用觸控螢幕導航至治療百科全書,其中包含按診斷或身體部位組織的預設方案庫。 治療師根據患者的評估選擇適當的方案(例如,「骨折癒合」、「肩關節夾擠症候群」、「肌肉強化」)。

強度設定: 這是設置中最具互動性的階段。在定位應用器並啟動所選方案後,臨床醫師必須調整電磁場的強度。這是透過設備上的控制旋鈕進行的,同時與患者保持持續的口頭溝通。 目標是逐漸增加強度,直到達到所需的生理閾值。這可能是 感覺閾值(刺痛或脈動感,通常用於疼痛管理方案)或運動閾值(可見且可觸及的肌肉收縮,用於強化或鬆動方案),同時確保患者保持舒適。SIS 療法的多功能性主要來自於其能夠精準調節「頻率與強度」這兩個治療參數,從而達到不同的神經生理效果。儘管臨床多數情況下會採用儀器內建的預設方案,但實際上,這些參數的設定均來自前述的神經生理學理論(內生性鴉片理論、門閥控制理論、周邊模式理論)。SIS的多功能性主要源自於能夠精準調節「頻率與強度」這兩個治療參數,從而達成不同的神經生理效果。儘管在實務操作時多半採用儀器內建預設方案,但實際上這些參數設定均源自前述的神經生理學理論(內生性鴉片理論、門閥控制理論、周邊模式理論)。

以下將現有研究數據整理成一份完整的

臨床實務參考指南:

適應症治療目標主要疼痛理論/機制頻率 (Hz)強度目標典型療程時間建議療程次數
慢性疼痛(如:慢性下背痛)鎮痛、肌肉放鬆內生性鴉片理論2–10 Hz感覺閾值10–15 分鐘5-10 次
急性疼痛(如:踝關節急性扭傷)鎮痛、消腫門閥控制理論60–100 Hz感覺閾值10–12 分鐘3-5 次
亞急性疼痛(如:類風濕性關節炎)疼痛調節周邊模式理論120–140 Hz感覺閾值10–12 分鐘5-10 次
骨折癒合加速骨痂形成提升血流與代謝環境儀器預設方案高於感覺閾值15–20 分鐘5-10 次
中風後痙攣降低肌張力脊髓抑制/交互抑制高頻 (儀器預設)運動閾值9–15 分鐘10 次以上
肌肉萎縮或肌力不足肌肉強化、預防萎縮神經肌肉去極化儀器預設方案高於運動閾值10–15 分鐘5-10 次


治療師的應用: 該療法的一個關鍵特點是,一旦應用器正確定位且強度已滴定並設定好,治療就會在程式設定的持續時間內自動進行。這使得治療在主要部分期間可以「操作員無需介入」,讓臨床醫師可以處理其他任務或患者。 這種工作流程展示了一種平衡:設置階段需要相當的臨床技能,包括評估、溝通和微調,而應用階段則是自動化的。

應用器放置與技術
應用器的精確放置對於靶向正確的組織並達到預期的治療效果至關重要。BTL 系統使用一個連接到可變六關節臂上的聚焦線圈應用器,這為準確穩定的定位提供了所需的靈活性。 一般原則是將應用器線圈的中心直接置於目標解剖結構之上。

製造商指南說明了針對各種病症的具體放置技術:
骨折癒合(例如,脛骨): 應用器直接置於已識別的骨折部位中心,即使肢體在石膏內。

痙攣減少(例如,中風後手臂): 應用器依序針對痙攣肌(例如,二頭肌)和拮抗肌(例如,三頭肌),以實現交互抑制和促進。
肌肉強化(例如,小腿): 應用器放置在目標肌群的肌腹上,例如腓腸肌-比目魚肌複合體。

夾擠症候群(肩部): 應用器放置在肩部前側,以針對肩峰下空間和周圍的旋轉肌袖肌腱。

神經修復(例如,前臂): 對於周邊神經問題,應用器放置在由目標神經支配的肌群上,例如前臂屈肌。

脊柱鬆動: 應用器放置在特定脊椎節段的椎旁肌上(例如,第四和第五胸椎之間),以誘導節段性肌肉收縮並鬆動小面關節。

針對特定病症的治療參數
SIS 療法的多功能性源於其調節治療參數——最主要是頻率和強度——以達到不同生理效應的能力。雖然許多設備依賴預設方案,但其基礎參數是基於第一節中討論的神經生理學原理。


5.輔助療法與組合方案

SIS/rPMS 作為一種非獨立治療,而是整合到一個全面且積極的復健計劃中時,效果最佳。 臨床證據越來越多地支持其作為一種強大的輔助手段,以增強其他治療干預的效果。
與物理治療和治療性運動結合: 大量研究和臨床報告指出,將 SIS/rPMS 與傳統物理治療相結合可產生更優越的結果。例如,將 SIS 與運動療法結合的方案已用於治療脊椎側彎,而其與被動關節活動度 (PROM) 運動的組合在治療老年患者關節攣縮方面顯示出前景。 同樣,其與密集物理治療的結合已被研究用於改善慢性中風患者的步態障礙。 其基本原理是 SIS 可以準備組織——透過減輕疼痛、放鬆痙攣或激活衰弱的肌肉——使患者更能參與並從後續的主動運動中受益。

與其他物理模式結合: 將 SIS 與其他先進物理模式結合以產生協同治療效果不錯。
2024 年關於足底筋膜炎的研究證明,將 SIS 與放射狀衝擊波療法 (RSWT) 結合的方案具有高效能。在這種方法中,首先使用 RSWT 來處理組織病理,然後使用 SIS 來管理疼痛和改善軟組織。SIS 療法性質和應用的幾個關鍵結論。
一種技術先進的治療模式: SIS 療法建立在一個堅實而獨特的科學原理之上:使用高強度(特斯拉級)電磁場非侵入性地誘導深層組織中的神經去極化和肌肉收縮。這一核心機制,結合其用於疼痛管理的精密特定頻率方案,代表了相較於舊有模式(如低強度脈衝電磁場 (PEMF) 療法和表面電療)的重大技術和生理學演進。

仍待進一步研究與確認的議題:
雖然上述應用已有許多正面且初步的臨床研究支持,但仍有一些方面的證據尚未完全一致,且尚需更多高品質的大規模臨床研究來釐清,以下條列這些需進一步確認的項目:神經再生效果的確認:

部分廠商宣稱 SIS 能促進神經再生,目前研究證據尚未穩固且不足,須進一步的實驗設計與驗證。

長期療效與維持效果:

SIS 治療雖在短期內有明顯的改善效果,但對中長期療效的維持情形尚待更多長期追蹤研究。

與其他物理治療方式的協同效果:

SIS 結合其他療法(如震波、物理運動療法)的協同效應,目前初步研究顯示正向,但需要更多隨機對照試驗 (RCT) 確認各種組合方案的最佳應用方式。

特定病症之治療參數最佳化:

各病症的參數設定多依據儀器預設,仍須研究並找出針對不同疾病及不同患者族群更精細的最佳治療參數(如頻率、強度與療程時間)。

疼痛調控機制的細緻研究:

不同頻率之間在神經生理學層面的差異與細緻作用機制,仍需要更多實驗與生理數據佐證與深入分析。

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