Р.А.Колчанов
Белгородский государственный университет
Наибольшее количество исследований биологического действия магнитных полей было проведено на человеке и животных в связи с медико-биологическим аспектом этой проблемы. История использования магнитного поля (магнита) как терапевтического фактора полна неудач и разочарований [10, 37, 38, 46]. Это было связано с отсутствием каких-либо научных критериев, относящихся к дозированию этого фактора, а также характеристики напряженности поля и его градиента. Естественно, ни о каком научном подходе к использованию магнита в течение более чем двух тысячелетий после первых опытов Аристотеля не могло быть и речи. Это стало возможным лишь в XIX веке после установления природы магнетизма [68].
С другой стороны, знание собственного тела и его отправлений, а также физиология и биохимия животного организма были довольно примитивными. Только в XIX веке начинается революция в биологии: она характеризуется успехами в различных областях, начиная с создания клеточной теории [49, 84] и кончая теорией эволюции органического мира и открытием законов наследственности [30].
Успехи физики и химии стимулируют, в свою очередь, возникновение новых методов исследования - микроскопии, биохимического анализа, использования измерительных приборов и открытия в связи с этим биоэлектричества.
В это время появляются новые попытки использовать магнит в биологии и медицине. Шарко, Труссо, Рекамье, Шамель, Лаенек, Мажжиорани, Дюрвиль пытаются по-новому объяснить терапевтическое действие магнита [37, 38], хотя эти попытки с точки зрения современной биологии, медицины и физики являются довольно наивными.
В XIX веке использование магнита в лечебных целях начинает практиковаться в России. В народно-врачебной газете «Друг здравия» в 1834-1835 годах появляется целый ряд заметок о лечении с помощью постоянных магнитов больных радикулитом, зубных болей, истерических пароксизмов, мигреней, ревматических болей и т. п. В это время появляются и свои мастера, изготавливающие постоянные магниты.
В семидесятых годах XIX века опытами по лечебному действию искусственных магнитов занимался известный врач В.И. Дрездев; положительно относился к возможному терапевтическому действию магнита С.П. Боткин [27].
В 1881 году Н.И. Григорьев опубликовал книгу, обобщив в ней многолетний опыт использования магнита в лечебных целях [27].
В конце XIX начал свои исследования над физиологическим действием электричества на расстоянии профессор Харьковского университета В.Я. Данилевский [28, 29]. Автор указывал, что в области физического электричества в широком смысле этого слова входят разнообразные влияния электрического происхождения, включая сюда и физиологическое действие магнитного поля. Однако он отрицал возможность непосредственного влияния магнитного поля на нерв. Он писал: «...что касается в частности до магнитного влияния, то нижеприведенные опыты сводят «положительные» результаты их воздействия на двигательный нерв лягушки к побочному электрическому влиянию, совершенно независимо от магнитного потока самого по себе..». Имея в виду позитивные результаты опытов с влиянием магнитного поля на нервную систему, и, в частности, на головной мозг, Данилевский писал далее, что «такое действие магнетизма, вообще говоря, нельзя a priori отрицать и считать «невозможным», но с другой стороны и нельзя не признать его маловероятным, исходя из положений общей физиологии и в частности - физиологии нервной системы». И в другом месте: «Что касается до специальных магнитных влияний на нервную систему, то. приходится признать маловероятность такого воздействия...» [29, с.120].
Однако иначе Данилевский [29] смотрел на переменное магнитное поле: «Но весь вопрос представляется нам в ином свете, если мы отнесемся к нему с точки зрения новейших воззрений на соотношение магнитного и электрического (электростатического) полей, которые могут, суммируясь, образовать электромагнитное поле с иным ходом силовых линий и иными свойствами» [29, с. 136].
В XIX веке магнит начинает использоваться и в биологических исследованиях [88, 96, 114, 151]. Эти исследования, связанные с изучением природы ротационного движения цитоплазмы клеток, а также с решением других вопросов, продолжались и в XX веке [112, 115]. Однако исследователи не всегда обнаруживают ожидаемый эффект.
В конце 20-х - начале 30-х годов XX века П.В. Савостин [61-63] провел на ботанических объектах серию классических экспериментов, оказавших большое влияние на дальнейшее развитие и формирование проблемы биологического действия магнитного поля и экологического аспекта этой проблемы. Им была высказана мысль о том, что магнитное поле Земли и поле тяготения играют особую роль в нормальном развитии растений. В это же время появляется целый ряд исследований на различных биологических объектах, целью которых было установление возможного биологического действия магнитных полей [8, 121, 125, 126, 127, 128, 148]. Во время Второй мировой войны магнитобиологические исследования были почти прекращены, если не считать единичных работ [112, 136 и др.].
Заслуживают внимания исследования, проведенные во время Великой Отечественной войны коллективом ученых Пермского медицинского института, выполненные под руководством профессора М.Р. Могендовича. Итоги этих исследований были опубликованы в сборнике «Биологическое и лечебное действие магнитного поля и строго периодической вибрации» [12].
Оживление магнитобиологических исследований начинается в пятидесятые- шестидесятые годы. Именно в это время появляется ряд интересных исследований супругов Барноти в США [90, 91], изучавших влияние сильных магнитных полей на злокачественные новообразования, М. А. Уколовой и Г.Г. Химич в Советском Союзе [67] по тому же вопросу, Ю.А. Холодова [71] и др.) по влиянию магнитных полей на центральную нервную систему,
А.В. Крылова и Г.А. Таракановой [39, 40, 41], Одаса [Audus, 88,89], Питмана (Pittman, 136-143), обнаруживших явление магнитотропизма у растений, Беккера [Becker, 92- 95], Брауна [Brown, 96-110] и других ученых [1- 3, 9, 14, 17, 18, 19, 22, 77, 78, 79, 81, 82, 83, 84, 86, 116, 117, 118, 119, 130, 131, 132 и др.].
Следует отметить, что не все исследователи получили позитивные результаты [113, 120, 121, 123, 124]. Выявляется в то же время противоречивость полученных данных, которые объяснялись различиями в условиях самого эксперимента, трудностями дозирования энергии магнитного поля, случайным выбором в некоторых экспериментах напряженности магнитного поля и т. п. Установление общих закономерностей биологического действия магнитного поля, отработка методики магнитобиологических экспериментов способствовали накоплению более надежных результатов, хотя в литературе появлялись высказывания видных ученых, отрицавших возможность биологического действия магнитных полей, а слабых и природных - в первую очередь [4, 13, 48, 59].
Тем не менее факты, свидетельствующие о реакции биологических систем на магнитные поля, продолжали накапливаться. По мере накопления этих фактов начал проявляться интерес к возможной биологической активности более слабых магнитных полей, соизмеримых по напряженности и другим характеристикам с природными, а также геомагнитному полю и его вариациям.
О возможной роли геомагнитного поля в жизнедеятельности растений говорил еще П.В. Савостин [62]. И. Л. Баумгольц [8] высказал мысль о том, что магнитное поле Земли может оказывать влияние на человеческий организм. В 1940 году А.Л. Чижевский [77] обнаружил, что крысы, помещенные в клетку, экранированную от геомагнитного поля, погибали раньше, чем те, которые находились в обычных геомагнитных условиях.
В последние годы было установлено, что снижение напряженности геомагнитного поля путем экранирования или компенсации с помощью колец Гельмгольца приводит к различным сдвигам в организме [5, 55, 56, 81 и др.].
Одновременно с этим обнаруживаются факты, свидетельствующие о зависимости жизнедеятельности организма от состояния магнитосферы [10, 11, 21, 32, 34, 35, 36, 39, 64, 71, 72,73, 74, 75, 76, 85, 87].
Начиная с конца сороковых годов XX века появляется ряд работ, в которых обсуждается вопрос о возможной ориентации птиц, насекомых и других биологических объектов по геомагнитному полю [7, 26, 31, 47, 66, 73, 87, 92, 93, 94, 95, 100, 101, 102, 105, 107, 130, 134, 135, 136, 146, 148, 150]. Одновременно с этим были установлены факты ориентации осевых органов у растений по геомагнитному полю [39, 40, 41, 51, 52, 53, 86, 137, 138, 139].
Следует отметить, что на первых совещаниях и симпозиумах по проблеме биологического действия магнитных полей, проведенных в Советском Союзе, большая часть докладов была посвящена влиянию искусственных магнитных полей большой напряженности на животных и человека и очень немного было докладов, в которых обсуждались бы вопросы реакций растений на магнитные поля [42, 50], или исключительно медицинским проблемам биологического действия магнитных полей [6, 22, 25, 43, 44, 45, 58]. В дальнейшем все больший удельный вес приобретают вопросы биологического действия слабых искусственных и природных магнитных полей; все чаще объектом исследований становятся растения [16, 60, 69, 70].
Наиболее полно была выражена мысль об экологической значимости природных и слабых искусственных магнитных полей на Ялтинском симпозиуме 1975 года, посвященном физико-химическим и биологическим проблемам действия электромагнитных полей и ионизации воздуха [69, 70].
Вместе с тем, начиная с шестидесятых годов, крупнейшие издательства страны (Наука, Мысль, Гидрометеоиздат и др.) публикуют по проблеме биологического действия магнитных полей сборники и монографии [17, 35, 39, 57, 71, 72, 78, 81, 87].
Список литературы
Аброськин В.В. О некоторых результатах воздействия магнитного поля Земли на растение // Совещание по изучению влияния магнитных полей на биологические объекты: Тезисы докладов. - М., 1966. - С. 11-12.
Аброськин В.В., Задонский П.Г. Об эффекте ориентации проростков огуречных растений в магнитном поле Земли // Записки Воронежского сельхозинститута. - Воронеж, 1968. - Т. 34. - С. 86-91.