Физические основы магнитотерапии и магнитокардиографии.

Магнитное поле оказывает воздействие на биологические системы, которые в нём находятся. Это воздействие изучает раздел биофизики, называемый магнитобиологией. Известно, что ткани организма диамагнитны, т.е. под влиянием магнитного поля не намагничиваются, однако многим составным элементам тканей (например, воде, форменным элементам крови) могут в магнитном поле сообщаться магнитные свойства.

Физическая сущность действия магнитного поля на организм человека заключается в том, что оно оказывает влияние на движущиеся в теле электрически заряженные частицы, воздействуя таким образом на физико-химические и биохимические процессы. Основой биологического действия магнитного поля считают наведение электродвижущей силы в токе крови и лимфы. По закону электромагнитной индукции в этих средах, как в хороших движущихся проводниках, возникают слабые токи, изменяющие течение обменных процессов.

     Предполагают, кроме того, что магнитные поля влияют на жидкостно-кристаллические структуры воды, белков, полипептидов и других соединений. Квант энергии магнитных полей воздействует на электрические и магнитные взаимосвязи клеточных и внутриклеточных структур, изменяя метаболические процессы в клетке и проницаемость клеточных мембран.

     Изучение влияния магнитных полей на различные органы и системы организма человека позволило установить некоторые различия в действии постоянного и переменного магнитного поля. Так, например, под воздействием постоянного магнитного поля понижается возбудимость центральной нервной системы, ускоряется прохождение нервных импульсов. Переменное магнитное поле усиливает тормозные процессы в центральной нервной системе. Метод, при котором на организм человека воздействуют постоянным или переменным низкочастотным магнитным полем с лечебно-профилактическими целями называется магнитотерапией. В настоящее время налажен промышленный выпуск аппаратов для проведения магнитотерапии: «Полюс-1», «Магнитер», «МАГ 30-3», «Рикта», а также специальных постоянных магнитов и магнитофорных аппликаторов.

     Органы и системы организма по-разному реагируют на действие магнитного поля. Избирательность ответной реакции организма зависит от электрических и магнитных свойств тканей, их различия в микроциркуляции, интенсивности метаболизма и состояния нейрогуморальной циркуляции. По степени чувствительности различных систем организма к магнитному полю первое место занимает нервная, затем эндокринная системы, органы чувств, сердечно-сосудистая, кровь, мышечная, пищеварительная, выделительная, дыхательная и костная системы.

Терапевтическое действие магнитных полей изучено еще недостаточно, но на основании имеющихся данных можно сделать вывод, что они оказывают противовоспалительное, противоотечное, седативное, болеутоляющее действие. Под воздействием магнитных полей улучшается микроциркуляция, стимулируются регенеративные и репаративные процессы в тканях.

Показаниями для назначения магнитотерапии являются: заболевания сердечно-сосудистой системы (ишемическая болезнь сердца, гипертоническая болезнь 1 стадии); заболевания периферических сосудов (облитерирующий эндартериит, атеросклероз сосудов нижних конечностей, хроническая венозная недостаточность с наличием трофических язв, тромбофлебит и др.); заболевания органов пищеварения (язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки) и др.

Воздействие магнитным полем, как правило, не вызывает образования эндогенного тепла, повышения температуры и раздражения кожи. Отмечается хорошая переносимость у ослабленных больных, больных пожилого возраста, страдающих сопутствующими заболеваниями сердечно-сосудистой системы, что позволяет применять магнитотерапию во многих случаях, когда воздействие некоторыми другими физическими факторами непоказано.

Несмотря на своё благотворное действие на организм, магнитные поля от 70 мТл и выше становятся стрессорными агентами и неблагоприятно сказываются на деятельности различных функциональных систем.

     Магнитное поле тела человека создается токами, генерируемыми клетками сердца и головного мозга. Это поле исключительно мало (см. таблицу).

Для измерения слабых магнитных полей используется квантовый магнитометр. В некоторых случаях индукцию таких полей удаётся измерить. Основные медицинские применения измерений магнитных полей тела человека – это магнитокагдиография и магнитоэнцефалография. Диагностический метод – магнитокардиография - основан на регистрации зависимости величины индукции магнитного поля сердца от времени (биотоков сердца). Так как магнитная индукция пропорциональна силе тока, а сила тока (биоток), согласно закону Ома, пропорциональна напряжению (биопотенциал), то в общем магнитокардиограмма аналогична электрокардиограмме. Однако магнитокардиография в отличие от электрокардиографии является бесконтактным методом, ибо магнитное поле может регистрироваться и на некотором расстоянии от биологического объекта – источника поля. Развитие магнитокардиографии зависит от технических возможностей измерения достаточно слабых магнитных полей.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ