Магнитотерапия – применение воздействия магнитным полем в лечебных целях. Магнитобиология – исследование воздействия магнитных полей на организмы с целью установления закономерностей и выявления механизмов. Оба направления развивались практически независимо , в основном, вследствие решающего влияния индивидуальных характеристик человеческого организма на результат магнитного воздействия и невозможности применения общих закономерностей в конкретных случаях. Средством сближения медицинской практики с научными исследованиями может служить разработка методов экспресс – диагностики состояния организмов.
Магнитотерапия .
Обширная и полезная практика при отсутствии теоретического обоснования, обладающего предсказательным потенциалом.
Начать с того, что стремление к использованию магнитов в лечебных целях возникло сотни лет назад и даже пользовалось популярностью. Отсутствие научного обоснования проблемой не являлось. В настоящем техническое оснащение этой практики чрезвычайно расширилось. Существует возможность воздействия на организм полей с точно контролируемыми амплитудными , пространственными и частотными характеристиками. В ходе десятилетий практики выработаны режимы , приносящие наилучшие результаты. В целом действие полей в диапазоне от постоянного магнитного до миллиметровых волн сводится к активации собственных процессов в организме с целью усиления «положительных тенденций» . Это обстоятельство определяет общий медицинский подход. С другой стороны требования к «научности» применяемых методик предполагают достоверное , или хотя бы правдоподобное, объяснение механизмов действия полей. Соответствующие модели конструируются с применением физики различного уровня и современных сведений о строении человеческого организма и достаточны для обоснования реальности «магнитного» воздействия. Однако фундаментальная задача , предсказание результатов, остается недостижимой. Совершенно очевидно, что причина кроется именно в части взаимодействия полей с реальными организмами. Именно это является ,или должно являться, предметом магнитобиологии.
Магнитобиология.
Научное направление , состоящее в исследовании закономерностей действия магнитных полей на организмы на основе экспериментальных и статистических данных. Возможность теоретических обобщений ограничена решающим влиянием случайных факторов.
Возникновение этой дисциплины связано не с лечебным действием полей, а с явлениями противоположной направленности. В современной постановке это факты опасного для здоровья действия техногенных электромагнитных полей. К теме примыкает биологическое действие геомагнитного поля, в частности «магнитных бурь». В данном случае практической задачей является «защита», то есть предотвращение «вредного» воздействия или его последствий. Здесь , в отличие от магнитотерапии, неприменим подход, когда возможна фиксация условий , дающих положительный результат. В случае произвольного сочетания характеристик действующего поля и состояния организма оценка возможного результата взаимодействия требует знания соответствующих закономерностей. Исследование закономерностей требуется не только для защиты от техногенных полей. Также оно способствует более целенаправленной выработке терапевтических методов. Значительную роль результаты исследований могут играть в разработке биотехнологий.
Множество частных закономерностей, полученных опытным путем, составляет основу магнитобиологии на данном этапе развития. Используются результаты целенаправленных экспериментов , медицинская статистика и статистика наблюдений природных систем. Объектами являются, наряду с человеческим , организмы различных биологических видов, вплоть до одноклеточных. Действуют поля с частотным спектром , как уже отмечалось , до миллиметровых волн. Каждая из полученных закономерностей относятся к конкретному узкому кругу объектов под действием полей в некотором диапазоне частоты и амплитуды. Совокупность множества таких закономерностей, решающих частные задачи, однако , не образует единую систему и не может считаться составной частью биологии, как целого. Дело в том, что биология при всей неизмеримой сложности и разнообразии организмов обладает фундаментальным теоретическим базисом . Выработаны общие законы и представления , определяющие существование и развитие организмов. Процесс их создания включал всестороннюю практику взаимодействия организмов с различными внешними факторами. На этой основе выявлены функции органов и систем. Детально изучены строение и состав множества клеток и ферментов. Доказана фундаментальная роль РНК и ДНК. В соответствии с этим объемом знаний во многих случаях существует возможность не только объяснить, но и предсказать результат внешнего воздействия на конкретный организм. Это относится к действию химических веществ в широком диапазоне концентраций, температурным воздействиям, механическим воздействиям, включая акустическое, действию электрического тока, тепловому действию электромагнитных излучений. В то же время существует круг факторов , действие которых реально, но не имеет однозначной интерпретации и практически не предсказуемо. Именно к ним относится действие магнитного поля. Особенно это актуально для постоянного и низкочастотного поля. Разумеется, созданы теоретические модели, описывающие взаимодействие магнитного поля с определенными элементами структуры – «первичными мишенями». Однако , между «первичным» актом воздействия и реакцией организма, которую можно зарегистрировать, лежит цепь в определенной мере случайных взаимодействий. В результате эта реакция в большей мере зависит от конкретного состояния организма, чем от конкретных параметров действия поля. Иначе, говорят о «неспецифическом» действии магнитного поля. «Нормальный» организм в пределах гомеостаза проходит непрерывный ряд состояний, различным образом реагирующих на действие поля. В некоторых случаях реакция существенна, но часто отсутствует, точнее, не регистрируется общепринятыми методами.
Диагностика.
Связь магнитобиологического эффекта с патологиями способствует его использованию для диагностики. Однако влияние магнитного поля на регистрируемые параметры состояния организма проявляется со значительной задержкой.
Как правило, более эффективно действие поля на организмы с патологиями. В этих случаях круг возможных состояний сильно ограничен, что порождает и большую определенность реакции на действие поля. Поэтому логично использовать магнитное воздействие для диагностики патологических состояний. Однако существует важное препятствие - значительная задержка реакции организмов , наряду с упомянутым «неспецифическим» характером. В результате затруднено выявление корреляции магнитного воздействия и регистрируемых параметров состояния организма. Сам факт наличия такой корреляции устанавливается в ходе серии экспериментов с привлечением идентичных объектов. Таким образом определяется ,например, влияние «магнитных бурь» на ритмы ЭЭГ . Также выявлено влияние магнитного поля на кардиограмму .
Роль АФК и возможные перспективы.
Активные формы кислорода – универсальный посредник действия полей и реакции организмов. Контроль концентрации АФК –перспективный метод диагностики.
Однако такие методы не адекватны целям индивидуальной диагностики. Из рассмотрения выпадает основной процесс, обеспечивающий преобразование магнитного воздействия в реакцию организма. Есть веские основания считать ,что этот процесс связан с действием активных форм кислорода (АФК). Эти соединения, наряду с ионами кальция, являются универсальными посредниками между физическими воздействиями , биохимическими процессами и регистрируемой реакцией. Поэтому, реальная возможность приблизить средства контроля к «первичному» воздействию это следить за концентрацией АФК. Корреляция этого параметра с действием магнитного поля указывает на возможную патологию. Такой результат может способствовать выявлению патологий на более раннем уровне и выработке режима терапии. Таким образом ключевой задачей становится регистрация повышенной концентрации АФК . В общем случае этот параметр связан с процессами адаптации организмов к внешним воздействиям и патологиям.
Контроль локального возбуждения.
Возбуждение участков биологически активных зон может вызываться локальным энерговыделением в «привязанных» точках организмов. Существует ряд методов контроля этого возбуждения: измерение температуры, микровибраций, поверхностного потенциала.
Обязательным сопутствующим фактором действия АФК является повышенное энерговыделение как результат активации биохимических реакций. Это обстоятельство указывает направление выбора методов контроля. Наиболее прямой – измерение локальной температуры. Однако при этом практически отсутствует возможность неинвазивного контроля. Поэтому особое внимание привлекают поверхностные биологически активные зоны. При воздействии на «привязанные» органы происходит возбуждение этих зон и соответствующее повышение температуры. Однако возможна чрезмерная техническая сложность бесконтактного измерения температуры при обеспечении необходимой чувствительности и точности. Поэтому представляется более перспективным измерение вызванных потенциалов и микровибраций поверхности. В этих случаях также предполагается использование биологически активных зон. Преимуществом является сравнительная простота технической реализации с помощью электродов с дистанционной связью. Дополнительное преимущество – возможность непрерывного контроля в нескольких точках .
Заключение.
Достаточно очевидно, что реальная связь магнитотерапии и магнитобиологии может осуществляться в направлении совершенствования методов диагностики. Основная цель – контроль эффективности магнитного воздействия на максимально «ранних» стадиях . Получаемое преимущество – выявление патологий и целенаправленный выбор режимов воздействия. В теоретическом плане важную роль играет представление о механизме действия магнитных полей на энергетические процессы в орорганизме, доступные для физической регистрации.