Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене

Пьезоэлектричество как способ омоложения – миф или реальность

Всем хочется вернуть молодость быстро и безболезненно, безо всяких усилий проглотить «волшебную таблетку» или воспользоваться «чудодейственной методикой», в одночасье и без особых усилий превращающей любую женщину в сказочную принцессу. Пока существует спрос, есть и товар. Предложений вроде «Вернем молодость!» достаточно. Иногда они выглядят примитивно и смешно. Иногда – красиво и наукообразно. В последнее время все больше публикаций предлагают коррекцию возрастных изменений костей лицевого черепа при помощи специальных упражнений, направленных на выработку пьезоэлектричества. Суть метода состоит в физическом воздействии (давлении весом головы пациента) на кости лицевого черепа в областях, которые подвергаются возрастной инволюции. При давлении на кости появляется пьезоэлектрический эффект, от которого дефекты кости быстро исправляются. Давайте рассмотрим подробнее, что такое пьезоэлектрический эффект в костях, и в чем состоит лечебный эффект таких процедур. Пьезоэлектрический эффект п

Всем хочется вернуть молодость быстро и безболезненно, безо всяких усилий проглотить «волшебную таблетку» или воспользоваться «чудодейственной методикой», в одночасье и без особых усилий превращающей любую женщину в сказочную принцессу.

Пока существует спрос, есть и товар. Предложений вроде «Вернем молодость!» достаточно. Иногда они выглядят примитивно и смешно. Иногда – красиво и наукообразно. В последнее время все больше публикаций предлагают коррекцию возрастных изменений костей лицевого черепа при помощи специальных упражнений, направленных на выработку пьезоэлектричества. Суть метода состоит в физическом воздействии (давлении весом головы пациента) на кости лицевого черепа в областях, которые подвергаются возрастной инволюции. При давлении на кости появляется пьезоэлектрический эффект, от которого дефекты кости быстро исправляются.

Давайте рассмотрим подробнее, что такое пьезоэлектрический эффект в костях, и в чем состоит лечебный эффект таких процедур.

Пьезоэлектрический эффект при деформации костей и его физиологический эффект.

Пьезоэлектрические явления – возникновение разности потенциалов (поляризация) на поверхности вещества-диэлектрика под действием механических напряжений, или деформаций (прямой пьезоэлектрический эффект), либо возникновение механических деформаций под действием электрического поля (обратный пьезоэлектрический эффект). Пьезоэлектрические явления возникают в диэлектриках с упорядоченным расположением атомов или молекул. Явление было открыто в 1880 г. физиками Пьером и Жаком Кюри.

В 1957 году японский ученый Ивао Якуса установил, что при деформации кости наблюдаются пьезоэлектрические эффекты. Следует отметить, что явления отмечались при воздействии на кость силой около 2 н/м кв. (примерно соответствует давлению силой 20 кг/см кв.)

Первоначально считалось, что эти явления связаны с коллагеном и сосудами костной ткани (пьезоэлектрические эффекты также характерны для сухожилий, кожи и мышц). Однако, в 2018 г. Фабиан Васкез-Санчо (с группой авторов) из Каталонского института нанотехнологий доказал, что пьезоэлектрические явления (флексоэлектрический эффект) свойственны не только компактной костной ткани, но и для чистого гидроксиапатита - основного минерала костной ткани (рис.1).

В костной пластинке при изгибах появляется разность потенциалов между вогнутой и выпуклой стороной. Вогнутая сторона заряжается отрицательно, а выпуклая – положительно. На отрицательно заряженной поверхности всегда отмечаются активация остеобластов и процесс аппозиционного новообразования костной ткани, а на положительно заряженной, напротив, наблюдается ее резорбция с помощью остеокластов. Искусственное создание разности потенциалов приводит к такому же результату.

Установлено, что поляризационные явления связаны со структурной организацией биологических тканей: механические напряжения → возникновение электрических зарядов → укладка коллагеновых фибрилл → изменение активности клеток → структурные изменения в кости.

В. Ф. Чепель (1977) объясняет механизм возникновения электрических зарядов (механизм пьезоэлектрической поляризации) в коллагеновых волокнах поворотом диполей пептидных участков молекулы коллагена под действием механических напряжений.

Рисунок 1. Зависимость поляризации от градиента деформации в образцах компактного вещества кости (данные обозначены сиреневым цветом) и чистого гидроксиапатита (данные обозначены розовым) F. Vasquez-Sancho et al./ Advanced Materials, 2018
Рисунок 1. Зависимость поляризации от градиента деформации в образцах компактного вещества кости (данные обозначены сиреневым цветом) и чистого гидроксиапатита (данные обозначены розовым) F. Vasquez-Sancho et al./ Advanced Materials, 2018

Существует гипотеза механизма формирования кости, по которой рост костной ткани регулируется пьезоэлектрическим эффектом, зависящим от распределения механических напряжений.

С пьезоэлектрическим эффектом связывают механизм заживления переломов. В опытах на кроликах и собаках было показано, что регенерация костной ткани в месте перелома убыстряется под действием отрицательного электрода, вживляемого в месте перелома; в области положительного электрода имеет место рассасывание костной ткани.

Однако, не существует никаких научных работ, в которых бы описывались достоверные или биологически значимые эффекты применения пьезоэлектрических явлений в восстановлении костей, резорбированных в результате возрастных изменений.

В физиотерапии переломов костей достаточно часто используются такие процедуры, как воздействие на зону перелома низкочастотным электрическим током. Однако, данные, возникают ли при таких процедурах пьезоэлектрические явления в костях, не исследовались медицинской наукой и не имеют практической ценности.

Рекомендации использовать механические воздействия на кости лицевого черепа для омоложения посредством возникающего пьезоэлектрического эффекта выглядят наукообразно, но являются спекулятивными и неверными.

Любые попытки воздействия на такие устойчивые структуры, как костные, должны начинаться с точного установления причин, приведших к патологическому (или текущему) состоянию.

· После установления причин должна быть начата комплексная патогенетическая терапия, и / либо должны быть даны рекомендации по образу жизни.

· Пьезоэлектрические явления в костной ткани вызывают и остеосинтез, и резорбцию – в зависимости от полярности заряда.

· Достижение давления 20 кг/см кв. под весом головы пациента явно затруднительно.

· Не существует научных исследований, и нет достоверных данных, подтверждающих эффективность пьезоэлектрических явлений в торможении процессов возрастной резорбции костей лицевого черепа и, тем более, в восстановлении их потерянного объема.

Частичный положительный эффект метода может объясняться рефлекторным повышением кровообращения в надкостнице и мягких тканях в результате механического воздействия. Именно за счет усиления кровообращения происходит усиленное питание костной ткани, запускающее процесс физиологической регенерации и усиливающий саногенетические процессы в костях.

Автор: Ю. Блюменберг

-2