Електричні явища і фізіологія людини

Електричні явища і фізіологія людини

У літературі можна знайти величезну кількість всякого роду спостережень, зроблених іноді дуже авторитетними вченими, про зв'язок між нервово-психічними процесами і різними електричними і електромагнітними явищами, що мають місце в зовнішньому просторі. На жаль, питання про цей зв'язок залишається абсолютно відкритим через відсутність будь-яких грунтовних експериментів у цьому напрямку. Мало того, багато хто взагалі схильні навіть заперечувати такого роду зв'язок. Але навряд чи слід погоджуватися з цим останнім думкою. У підручниках з фізіології ми зустрічаємо лише найелементарніші досліди з впливом електричного струму на ізольований нерв.

Здавна відомо застосування розрядів електростатичної машини в терапевтичних цілях, що носить назву "франклінізація", яка згодом змінилася гальванізацією і фарадізація. Ні про дію статичної електрики, ні про вплив гальванічного і індукційного струму на периферичну і центральну нервову систему і взагалі на живу клітину ми, строго кажучи, нічого не знаємо, незважаючи на велику літературу з цього питання, і обмежуємося у всіх випадках лише, загальними судженнями про благотворний або неблаготворно впливі того чи іншого способу, що практикується в медицині. Всі ми в разі захворювання вдаємося до так званої д'арсонвалізація - пропущенню через організм струмів великого числа змін, введеної в кінці минулого сторіччя д'Арсонваля. Як було доведено численними клінічними спостереженнями, дія цих струмів дуже велике і полягає в великому прискоренні обміну речовин. Вплив д'арсонвалізація викликає посилене поглинання кисню кров'ю. Її застосовують при млявому травленні, ожирінні, цукрової хвороби, подагрі, ревматизмі, високому кров'яному тиску, нервових захворюваннях. Прилади д'Арсонваля тепер є у всіх лікарнях. Але якщо ми поставимо питання, який механізм впливу цих високопеременних струмів на організм, точної відповіді на наше запитання не буде. Є лише багато робочих гіпотез, які намагаються наблизитися до розуміння цього явища.

Перший крок, зроблений в напрямку вивчення впливу електрики на нерви, належить італійському анатому і фізіологові Гальвані. Він зауважив, що препаровані ноги жаби, перебуваючи поблизу електричної машини, всякий раз приходили в рух, коли з машини злітала іскра, а м'язів і нервів водночас стосувалися металеві предмети. У 1791 р Гальвані висловив припущення, що причиною руху жаби є електрика, розвивається а самому тваринному. Проте вже через три роки, в 1794 р, Вольта спростував гіпотезу Гальвані і показав, що препарована жаба є не чим іншим, як чутливим покажчиком електрики.

У всякому разі, Гальвані вдалося вперше викликати скорочення нервово-м'язового препарату на відстані від джерела електрики. Таким чином, фізіологічна реакція була отримана далеко від місця електричного розряду і з'явилася результатом впливу індукції. У своїх дослідах Гальвані мав справу зі статичної індукцією, яка і слугувала причиною роздратування нерва. У досвіді біо м'язи жаби, з'єднані з землею, виявилися надзвичайно чутливим електроскопом. Нервово-м'язовий препарат, підвішений на шовковому шнурі поблизу кондуктора електричної машини і з'єднаний з землею, при кожному витяганні іскр з кондуктора машини давав скорочення. Потім пішли досліди Яана, який застосував до нервово-мускульному препарату уніполярному роздратування одним полюсом вторинної спіралі. Збудження нерва в дослідах Кана вийшло без іскрових розрядів при коливаннях напруженості уні полярного електричного поля. Тигель поміщав препарат на скляній платівці, розташованої поблизу іскрового проміжку, між двома металевими ширмами в один сантиметр. На відстані двох сантиметрів від кульок вийшли скорочення, потім татанус. Маджіні поміщав препарат на обкладинку вторинної котушки між полюсами спіралі і ізолював його. Він намагався з'ясувати значення орієнтування нерва щодо розподілу силових ліній поля.

Самим грунтовним і систематичним дослідженням дії змінного електромагнітного поля на нервово-м'язовий препарат ми зобов'язані В. Я. Данилевському. Він докладно вивчив скорочення нервово-м'язового препарату, вміщеного в змінному електромагнітному полі, викликаному дією спіралі Румкорфа. Досліджувалося фізіологічне вплив змінного поля, униполярного і біполярного. В результаті своїх робіт Данилевський змушений був прийти до висновку, що нервово-мускульний механізм являє собою апарат найвищої чутливості, який реагує на коливання в електромагнітному полі:

нервово-м'язовий препарат реагував скороченням при кожному коливанні молоточка в первинної индукторной ланцюга;
скорочення мускулів виходило і в тому випадку, якщо нервово-мускульний препарат був абсолютно ізольований всередині закупореного скляної посудини або занурений у парафін;
якщо даний нервово-м'язовий препарат або ціле тварина (наприклад, жаба) не реагують на роздратування в електромагнітному полі, то з'єднання їх з яким-небудь провідником великої поверхні викликає скорочення м'язів. Таким чином може діяти на нервово-м'язовий препарат наближення до нього якого або провідника, але з достаточною поверхнею.
У 1927 р Данилевський і В. П. Воробйов здійснили ряд інших досліджень, які підтвердили висновок про вплив електромагнітних коливань на ізольований нерв, а також розкрили експериментальним шляхом і абсолютно новий цікавий феномен збудливого впливу електромагнітних хвиль на центральну нервову систему,
Для цих дослідів наші дослідники користувалися струмами високої частоти, застосовуваними для діатермії, т. Е. Для електротерапевтичного прогрівання частин тіла. Ці струми відмінні від струмів високої частоти Тесла і д'Арсонваля.тем, що володіють більш високою частотою при зниженій напрузі і підвищеному струмі. Під час коливальних розрядів в конденсаторах діатермічним апарату частина енергії поширюється в простір у вигляді електромагнітних хвиль, вплив яких на ізольовані нерви й цілі організми і було вивчено зазначеними авторами.

Перш за все було виявлено, що вже на відстані одного-двох сантиметрів електрода від нерва діатермоток не викликав скорочень мускула. Мускул залишався в спокої, на підставі чого можна було б зробити висновок, що електромагнітні коливання даного порядку не викликають ніякого фізіологічного ефекту. Однак такий висновок було б невірним. Виявилося, що, незважаючи на відсутність видимих ​​скорочень мускула, в нервових волокнах електромагнітні коливання викликають строго певні фізіологічні процеси, що підвищують збудливість і реактивність самого нерва. Ці досліди були проведені Данилевським і Воробйовим вперше і являють собою видатний інтерес.

Ступінь збудливості і реактивності нерва досліджувалася за допомогою звичайного санного індуктора Дюбуа-Реймона, в первинну ланцюг якого вводиться метроном, службовець для періодичного роздратування нерва фарадіческій струмом. За допомогою цього апарату легко встановлюється поріг фарадіческій роздратування, який викликав мінімальне і періодичне скорочення мускула і таким чином міг служити мірилом збудливості нерва.Но достатньо було привести в дію неподалік стоїть апарат, який дає електричні коливання, як спостерігалося різке посилення мінімальних скорочень мускулів, одержуваних від періодичноповторюваних фарадіческій подразнень нерва. Виходячи з цих дослідів, Данилевський вважає, що електромагнітні коливання певного порядку викликають посилену подразливість нервового волокна. Йому видається безсумнівним, що навіть слабкі електромагнітні хвилі швидко підвищують збудливість нерва. Це також вказує і на велику фізіологічну активність таких електромагнітних коливань, і на високу сприйнятливість до них нервової тканини, яка здатна їх поглинати.

Ті ж досліди з'ясували, що сильне і тривале вплив електромагнітних коливань викликає тимчасову депресію нервової збудливості. Однак чим вище була раніше збудливість нерва, тим важче було потім викликати його депресію: була потрібна значно, велика сила опромінення електромагнітними хвилями або велика тривалість її. Надзвичайно цікавим є також і те, що після тривалої депресії, що настала після потужного опромінення, скорочення, відновлюючись, стають іноді навіть частіше, ніж були до депресії, Цей результат, у вигляді гноблення нервової збудливості, збігається з тим, що вже давно відомо про аналогічний дії рентгенівських променів на рефлекторну збудливість мозку у жаби.

Нарешті, найбільш чудовими дослідженнями Данилевського і Воробйова слід вважати досліди з впливом електромагнітних коливань на рефлекси тварин, т. Е. Із впливом електромагнітних коливань на їх центральну нервову систему. Ці дослідження встановили вплив електромагнітних коливань на посилення рефлекторної діяльності.

Таким чином, дослідження Данилевського начебто б проливають світло на дотепер темну область про фізіологічну дію електромагнітного поля. Ці дослідження важливі і цікаві тому, що встановлюють вплив однієї з форм навколишнього нас променевої енергії як на ізольовані нервові елементи, так і на центральну нервову систему. Вплив цей, підвищуючи або знижуючи збудливість і рефлекторность нервових апаратів в залежності від дози впливу, не проходить безслідно для функціональної діяльності організму, викликаючи ті чи інші явища в відправленнях і поведінці всього організму.

Хоча досліди Данилевського і підкуповують своєю простотою, наочністю і цікавими результатами, проте в них можуть бути угледівши деякі моменти, які змушують суворіше поставитися як до методики дослідів, так і до теоретичного їх обгрунтуванню. Перш за все електромагнітні хвилі короткої довжини несуть таку кількість енергії, що навряд чи цієї, енергії достатньо, щоб викликати необхідне зміщення іонів в нервовому волокні і дати фізіологічний афект. По-друге, безпосередній контакт нервово-м'язового препарату з санним індуктором Дюбуа-Реймона міг послужити причиною всіх тих ефектів, які описані названими дослідниками. Можна лише побажати одного: щоб досліди ці були поставлені в кращій лабораторної обстановці і з більш точними приладами та обгрунтовані математичними міркуваннями.

Ми не будемо тут більш поширюватися на тему про вплив електричного струму на тканини, нерви й цілі організми. Це питання спеціально вивчається в особливому відділі фізіології - електрофізіології. Ми зупинимо тут нашу увагу на деяких особливо цікавих проблемах, які в даний час є найбільш актуальними в даній області. За останні роки в науковій літературі досить часто стали зустрічатися роботи, пов'язані із з'ясуванням механізму впливу земних надр на наші нерви. Ще багато років тому були зроблені спроби встановити залежність між геологічними властивостями місцевості і психічними властивостями населяють її людей. Одна з таких спроб, треба зауважити малопереконливих, належить Ломброзо і Ласки. Тепер виник той же питання, але вихідним моментом його з'явилися зовсім інші підстави. Було звернуто увагу на те, що знали ще й багато століть тому, саме на здатність деяких людей відшукувати за допомогою "чарівної палички" або "чарівної лози" водні джерела і рудні поклади.

Автор статті - А. Л. Чижевський