В обычных условиях между единицами индукции и напряженности существует количественное равенство: напряженность в 1 Э соответствует индукции в 1 Гс или 0,1 мТл. Представление об интенсивности некоторых ис-точников магнитных полей дает.
Практическое применение магнитотерапии привело к появлению термина "биотропные параметры", под которым понимают физические характеристики МП, определяющие его биологическое действие. К ним обычно относят: напряженность (магнитная индукция), магнитный Моток, градиент, частоту, форму и длительность импульса, длительность паузы. Наряду с этим к числу факторов, определяющих ответные реакции, относятся такие характеристики взаимодействия МП с организмом, как локализация воздействия, объем тканей, взаимодействующих с МП, а также исходное состояние организма. Меняя параметры воздействия и методику магнитотерапии, можно регулировать эффективность применения МП.
В организме МП (в особенности постоянные) взаимодействуют с молекулами и структурами, обладающими диа- и парамагнитными свойствами, анизотропией магнитных свойств. В результате этого взаимодействия фор-мируются первичные физико-химические сдвиги, определяющие биологические эффекты МП. Среди них следует вызвать магнитогидродинамическое торможение циркуляции проводящих жидкостей в организме, изменение про-странственной ориентации макромолекул, в особенности металлопротеидов, скорости свободнорадикальных реакций и состояния жидкокристаллических структур (мембраны, митохондрии и др.), изменение свойств и структуры воды, а также гидратации клеток, увеличение ионной активности в тканях. Отдельно следует остановиться на •дополнительных механизмах действия ПеМП. При их использовании, кроме диамагнитного и парамагнитного взаимодействия, происходит и взаимодействие биосистем с переменным электрическим полем, которое возникает при любом изменении МП. Напряженность этого поля прямо пропорциональна скорости изменения магнитного поля.
Поскольку в тканях имеются свободные заряды, ионы или электроны, то индуцированное электрическое поле вызывает их движение, то есть электрический ток, обладающий, как известно, многообразным биологическим действием. В общем для реализации названных механизмов действия МП в организме существует достаточное количество структур на субмолекулярном, молекулярном и надмолекулярном уровнях, изменения в которых могут трансформироваться в реакции клеточного, системного и организменного порядка.
ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ И ЛЕЧЕБНОЕ ДЕЙСТВИЕ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ
Действие МП на организм отличается от влияния других физических факторов рядом особенностей. Реакции организма на применение МП характеризуются разнообразием и неустойчивостью. Это в значительной степени определяется большими различиями индивидуальной чувствительности к ним как организма в целом, так и отдельных его систем (тканей). Направленность реакции в ответ на применение МП зависит от исходного состояния организма и его важнейших функциональных систем. Воздействие на фоне повышенной функции приводит к ее снижению, а применение фактора в условиях угнетения функции сопровождается ее повышением. С этих позиций действие МП может рассматриваться как нормализующее. Многие реакции организма на воздействие МП характеризуются фазностью течения, в процессе которого нередко наблюдается изменение их направленности на противоположное. Особенностью действия МП является их следовой характер: после однократных воздействий реакции организма или отдельных систем сохраняются в течение 1—6 сут, а после курса процедур -- 30—45 дней. Переменные и импульсные МП приводят обычно к более стойким и выраженным изменениям, действуют возбуждающе, усиливают обмен веществ в тканях. Непрерывное МП в больше;' мере усиливает тормозные процессы, обладает седативным действием, а по своей терапевтической эффективности обычно уступает ПеМП и ИМП.
Наиболее чувствительной к действию МП считается центральная нервная система, прежде всего гипоталамус, таламус, гиппокамп, кора головного мозга. Под влиянием МБ изменяется условно-рефлекторная деятельность мозга с преимущественным развитием тормозных процессов в ЦНС, что объясняет седативное действие фактора, благо приятное влияние его на сон, уменьшение эмоционального напряжения. Наблюдается усиление функциональной активности секреторных клеток гипоталамуса и гипофиза, активация азотистого и углеводно-фосфорного обмена мозге, повышение его устойчивости к гипоксии. При матнитотерапии снижается тонус церебральных сосудов и улучшается кровообращение мозга. Транскраниальная импульсная магниотерапия при невротической депрессии улучшает настроение, повышает физическую и психическую активность.
К МП достаточно чувствителен вегетативный отдел нервной системы, следствием нормализующего влияния. На него этого физического фактора является восстановление трофических функций в организме. При магнитотера-пии понижается чувствительность периферических рецепторов и улучшается функция проводимости. Следствием первого можно считать обезболивающее действие МП, следствием второго - благоприятное влияние их на вос-становление функций травмированных периферических нервов. При магнитотерапии отмечается уменьшение периневральных отеков. Импульсные МП могут оказывать возбуждающее действие не только на центральную, но и •la периферическую нервную систему. Их обезболивающий эффект, обусловленный индуцированными импульсными токами, развивается в значительной степени благодаря активации воротного механизма контроля болевых ощущений.
Биологические эффекты МП в целостном организме в значительной степени определяются стимуляцией нейроэндокринной системы. Возбуждение гипоталамо-гипофизарной области под влиянием прежде всего ПеМП и МП вызывает цепную реакцию активации периферических эндокринных желез (надпочечников, щитовидной и других желез), а затем и многочисленных регулируемых или метаболических реакций.
Сердечно-сосудистая система также весьма чувствительна к действию МП. Под их влиянием пульс урежается, сокращения сердца становятся более эффективными. Улучшается внутрисердечная гемодинамика. Артериальное давление, особенно повышенное, имеет отчетливую тенденцию к снижению. При действии МП улучшается кровообращение в сосудах конечностей. Благоприятные изменения отмечаются при этом со стороны микроциркуляции и транскапиллярного обмена, чем в значительной степени объясняется трофикостимулирующий и регенераторный эффекты МП. Обычно через 10—30 мин после воз действия во всех звеньях микроциркуляции возрастает скорость кровотока, увеличивается емкость сосудов, наблюдается разжижение крови и улучшение ее реологических свойств, раскрытие резервных капилляров, анастомозов и шунтов. Одновременно происходит изменение проницаемости микрососудов. Эта реакция микроциркуляторного русла и изменение коллоидных свойств белков, по-видимому, лежат в основе противоотечного действия МП.
Под влиянием МП происходит активация противосвертывающей системы крови, уменьшение внутри сосудистого пристеночного тромбообразования. СОЭ обычно замедляется. Отмечаются увеличение числа эритроцитов и содержания гемоглобина в крови, а также усиление фагоцитарной активности лейкоцитов. Как постоянное, так и переменное магнитные поля вследствие стимуляции функции лимфоидной ткани повышают неспецифическую резистентность организма, положительно влияют на иммуногенез.
Действие МП на нервно-мышечный аппарат проявляется в увеличении мышечной работоспособности, в том числе в условиях локального и общего утомления. С помощью мощных импульсных МП, индуцирующих в тканям на глубине 4—6 см вихревые токи, можно вызвать избирательное сокращение как скелетных мышц, так и гладких мышц сосудов и внутренних органов. Это позволяем1 использовать импульсную магнитотерапию для дистантной бесконтактной стимуляции мышц (магнитостимуляция).
При магнитотерапиии наблюдается нормализация функциональной активности и метаболизма органов желудочно-кишечного тракта, почек. МП усиливают репаративные процессы в слизистой оболочке желудка и кишечника, что наряду с ослаблением болевого синдрома и нормализацией секреторной и моторной функций находит свое применение в лечении язвенной и других гастроэнтерологических болезней. Воздействие МП вызывает существенные изменения в гемодинамике печени и ее метаболизме, нормализует функции поджелудочной железы.
Таким образом, магнитные поля в небольших (терапевтических) дозировках обладают хоть и не столь выраженным, как у других физических факторов, но многообразным действием на организм. Наибольшее значение имеют их седативный, гипотензивный, противовоспалительный, противоотечный, антиспастический и трофико-регенераторный эффекты. При определенных условиях магнитотерапия оказывает дезагрегационное и гипокоагуляционное действие, улучшает микроциркуляцию и регионарное кровообращение, благоприятно влияет на иммунореактивные и нейровегетативные процессы.
Хотя МП не приводят к резким изменениям в организме, но примененные в неадекватных или высоких (выше 70 мТл) дозировках они могут вызывать расстройства деятельности ряда органов и систем. Прежде всего отмечается нарушения деятельности эндокринных органов и сердечно-сосудистой системы, снижение артериального давления и интенсивности энергетических процессов, развитие гипоксии и др. В таких случаях лечение не прерывают, а уменьшают интенсивность магнитного поля и продолжительность процедуры.
В плане дифференцированного использования магнитных полей можно ориентироваться на некоторые различия в их лечебных эффектах (В.М. Боголюбов, Г.Н. Пономаренко, 1999):
- ПМП - коагулокоррегирующий, седативный, местный трофический, местный сосудорасширяющий, иммуномодулирующий;