Россия, Санкт-Петербург, НИН ПСЗ Медикана

Обсуждаются основные модельные представления, использованные при создании методики кодового терапевтического воздействия слабым магнитным полем. Показано, что для повышения эффективности процесса лечения частотный код поля должен соответствовать короткопериодным биоритмам здорового человека.

Russia, St.Petersburg, "Medicana"

The main model representations utilised at creation of a code therapeutic effect by a gentle magnetic field are discussed. Is rotined, that the frequency code of a field should correspond to short-period biorhythms of the able-bodied person.

Биоритмы - объединяющее понятие, введенное в науку о волнах и колебаниях в связи с необходимостью упорядочить экспериментальные факты и теоретические представления о механизмах, обеспечивающих гомеостаз. Однако лишь сравнительно недавно выяснилось, что спектральный состав биоритмов и их динамика во времени контролируют обмен информацией в живом организме, формируют специфику активности центральной нервной системы, ЦНС, отражаемую в энцефалографии, кардиографии, реографии и спирографии, обеспечивают слаженный характер функционирования эндокринной системы, регулируют процессы старения. Важно отметить, что с одной стороны, биоритмы далеки от идеальных периодических колебаний, а с другой - имеют определенную регулярность и не являются чисто случайными процессами. Интерес к изучению биоритмов стимулируется осознанием следующего важного факта: нарушение нормальных режимов поддержания и взаимодействия колебательных процессов в живых организмах, так называемая дизритмия, приводит в конечном итоге к искажению работы ЦНС и дезорганизации гомеостаза, проявляющихся вначале в виде болезненных симптомов, а затем - в форме серьезных заболеваний.

Наиболее характерными короткопериодными ритмами ЦНС здорового человека в состоянии покоя следует считать колебательную активность электрических и магнитных полей головного мозга (2 - 30 Гц), частоту сердечных сокращений (1.0 - 1.2 Гц), частоту дыхательных движений (0.3 Гц), периодичность колебаний артериального давления (0.1 Гц) и температуры (0.05 Гц).

Рост эмоциональной или физической нагрузки как правило ведет к компенсационному повышению частоты ритмов по сравнению с состоянием релаксации. В общем случае ЦНС с ее быстрыми ритмами является системой первого реагирования на любое воздействие извне. В реакции на внешнее ИНЧ магнитное поле прежде всего бывает задействована ЦНС, затем, опосредованно - сердечно-сосудистая, дыхательная, эндокринная, иммунная и пищеварительная системы, соответственно. Короткопериодные ритмы отвечают за сохранение гомеостаза при быстрых изменениях внешних условий, скачках интенсивности физической нагрузки, нарушениях режима приема пищи или смене часовых поясов.

Причинная связь базовых ритмов головного мозга с резонансными гармониками колебаний геомагнитного поля детально обсуждается в [1]. В рассматриваемом случае живой организм представляет собой автоколебательную систему с выделенным набором эндогенных биоритмов, а колебания магнитного поля Земли - внешний, синхронизующий эндогенные ритмы, сигнал. Поэтому, если принять ИНЧ геомагнитные колебания в качестве основы генеза, а, впоследствии, и постоянно действующего внешнего датчика биоритмов [1], становится понятным, почему, например, в биоритмах мозга человека отражен спектр колебаний космических и геофизических процессов. С этих же позиций получают естественное объяснение негативные для биосферы последствия нарушений частотного спектра параметров внешней среды в результате нестационарных природных возмущений или антропогенной деятельности.

Определяющая роль биоритмов в разработке новых медицинских технологий становится все более понятной по мере изучения связи между динамикой базовых ритмов и устойчивостью процессов поддержания гомеостаза при воздействии на организм искусственно создаваемых внешних ИНЧ электромагнитных полей с новыми для ЦНС человека характеристиками. Только сравнительно недавно в экспериментах с животными и в клинических исследованиях было установлено совпадение конкретных значений частот биоритмов и частот биологически активных окон, БАО, где резко возрастает эффективность воздействия внешних ИНЧ электромагнитных полей на функциональное состояние организма [2].

В связи со сказанным следует выделить основополагающую работу группы Смирнова [3], где для ЦНС человека впервые установлен дискретный ряд значений частот БАО 8, 20, 25 и 30 герц. При этом в многолетних клинических исследованиях показано, что в зоне каждого из этих окон внешние поля способны существенно влиять на состояние головного мозга с последующим распространением этого первичного влияния на эндокринную и мышечную системы человека. Характерно, что найденные чисто эмпирически частоты [3] хорошо совпадают с известными величинами 1-й, 3-й, 4-й и 5-й Шумановских гармоник 7.9, 19.3, 24.9 и 30.6 герц полого резонатора Земля - ионосфера [1]. Далее известно, что ритм сердца соответствует выделенному пику зоны pc-1 геомагнитных колебаний, а каждый цикл дыхательного ритма совпадает с временем 4-х ударов сердца. Отмеченное совпадение отражает первичность колебаний ИНЧ геомагнитного поля [1] в процессе филогенеза ритмов головного мозга человека. Указанная причинная связь частотного спектра геомагнитных колебаний с короткопериодными биоритмами ЦНС может быть обобщена на другие типы периодических полей, генерируемых извне в околоземном пространстве. Так циркадные ритмы жизнедеятельности человека отражают суточные вариации излучаемых Солнцем электромагнитных колебаний оптического диапазона, а месячные ритмы совпадают с особенностями гравитационных возмущений, создаваемых Луной.

Далее, в соответствии с базовыми положениями современной ритмобиологии известно, что отклонение частоты ритмов от средних значений, характерных для здорового человека, является признаком соответствующего предзаболевания или заболевания (эпилепсия, заикание, тахикардия, бигеминия, бессоница и др.). Важным открытием конца XX столетия стала демонстрация возможности корректировки десинхроноза биоритмов путем воздействия на организм внешними периодическими возмущениями [1]. Как оказалось, поддержание оптимального ритмостаза здорового организма генетически устойчиво, а приобретенное в результате неблагоприятных условий жизни состояние десинхроноза неустойчиво. Поэтому лечебное воздействие внешними факторами, меняющимися с частотами, соответствующими ритмам здорового человека, сравнительно быстро приводит к ослаблению или полному исчезновению патологии, послужившей причиной проявления десинхроноза.

В обсуждаемой проблеме достаточно неожиданной для медицинской общественности оказалась сильная ответная реакция ЦНС на воздействие переменных ИНЧ магнитных полей малой, менее 0.1 мТл, амплитуды, поскольку до последнего времени считалось, что в организме человека отсутствует биомагнетизм и специализированные рецепторы такого поля. Картина прояснилась после создания измерителя магнитного поля типа "СКВИД" с чувствительностью, близкой к единицам фТл, и в ряде исследований было обнаружено и детально исследовано явление биомагнетизма мозга, глаз, сердца и скелетных мышц [3]. Выявленные при этом в диапазоне частот 1 - 30 Гц пространственные дипольные структуры, создаваемые медленно осиллирующими биотоками, могут служить наиболее вероятным элементом специфического сенсорного комплекса, обеспечивающего ответ центральной нервной системы человека на воздействие внешними магнитными полями.

В целях объективности следует отметить, что для устранения десинхроноза законы ритмобиологии позволяют использовать широкий набор физических и физиологических факторов с меняющимися по периодическому закону характеристиками (тренирующая терапия, вибрационный массаж, фото и фоно стимуляции, системы лечебного дыхания). Так открытие выделенных частотных окон биологической активности мозга и лечебное воздействие на них в работах группы Смирнова было выполнено с применением низкочастотной электрической, фото и фоно стимуляций. В работах группы Суворова [4] для нормализации патологически измененных биоритмов пациентов применена система медленного (0.1 Гц) дыхания на частоте ритма кровяного давления. На фоне неоспоримых возможностей других методов, уникальность ИНЧ магнитного поля состоит в отсутствии искажений его пространственных характеристик биологическими тканями любого типа в сочетании с достаточно высокой чувствительностью живых организмов к воздействию магнитными полями. Для наиболее полной активизации процесса ИНЧ магнитной терапии спектральная плотность мощности колебаний поля в рабочей зоне индуктора магнитотерапевтического аппарата, МТА, должна как минимум включать в себя набор всех перечисленных выше частот короткопериодных ритмов. Многолетние клинические исследования обсуждаемой проблемы [1,5] показывают, что в сочетании с высокой эффективностью лечения только в этом случае наиболее полно проявляется этиотропный характер кодового (многочастотного) магнитного воздействия.

Выявленная в процессе многолетнего применения обсуждаемой схемы лечения высокая эффективность кодовой магнитной терапии не уступает, а во многих случаях превосходит результативность лечения с применением лекарственных средств или МТА промышленного производства. Причина этого проста: в арсенале отечественных МТА [6], как правило, используются практически произвольно выбираемые и весьма далекие от приведенных выше оптимальных значения рабочих частот и интенсивностей поля. В частности, это проявляется в типичном стремлении разработчиков промышленной аппаратуры использовать необоснованно большие, вплоть до десятков и сотен мТл, амплитуды поля. При этом игнорируется известная из многолетних исследований логарифмическая зависимость фоно, фото и электромагнитной биофизики между стимулом и реакцией [7, 8], диктующая по крайней мере экономическую нецелесообразность конструирования магнитотерапевтической аппаратуры с сильными полями, превышающими индукцию 0.1 мТл, при наличии выраженного биологически активного окна для амплитуды ИНЧ поля ниже границы, определяемой геомагнитной индукцией Земли Bo = 0.05 мТл [1]. Комплексное использование БАО существенно снижает уровень амплитуд рабочего поля и, соответственно, позволяет более чем на порядок уменьшить стоимость технических средств в практической ИНЧ магнитной терапии без потери эффективности лечения.

Интересно, что на основании сказанного может быть сформулирован ряд полезных рекомендаций, которые должны учитываться при разработке норм безопасности для случая ИНЧ магнитных полей техногенного происхождения. В общем случае вредным следует считать любое заметное отклонение частотного спектра искусственных полей от оптимального, определяемого спектром геомагнитного поля Земли. Наиболее сильные повреждающие последствия моночастотных техногенных полей большой амплитуды должны проявляться в зонах базовых биоритмов человека и их целых и дробных гармоник. В связи с выраженным снижением адаптивных возможностей каждого живого организма с возрастом (точнее - биологическим возрастом), нормы безопасности должны обязательно учитывать этот полностью игнорируемый службами эпиднадзора фактор.

Традиционное для современной медицины измерение параметров выраженной через биоритмы нервной активности, сопровождающей раздражение того или иного органа чувств, позволяет исследовать ответную перестройку частотных спектров активности коры головного мозга, кардио-респираторного комплекса и других систем для случаев осязания, слуха, зрения. Такие зависимости, включающие отклик на магнитное поле, служат основой для понимания процессов переработки поступающей в головной мозг информации и постановки более сложных нейрофизиологических экспериментов и клинических испытаний на базе полученных результатов [7]. Диагностики, основанные на изменении характеристик биоритмов организма, являются естественным продолжением кодовой магнитной терапии в лечебно диагностических комплексах ближайшего будущего.

На основании многолетнего опыта работы НИН ПСЗ МЕДИКАНА в области ИНЧ магнитной терапии для целей диагностики весьма эффективным оказалось применение метода компьютерной кардиоритмографии (определение биологического возраста в версии ВОЗ и адаптивных возможностей организма на базе измерения характеристик дыхательной аритмии ЭКГ). Полезным дополнением к кардиоритмографии является независимое использование анализа лейкоцитарной формулы крови (оценка резистивности и иммунного статуса организма) [8]. Как показывает опыт клинических исследований, применение перечисленных диагностических методик обеспечивает надежную объективизацию эффективности работы МТА.

Л И Т Е Р А Т У Р А :

1. Телемедицина. /Сб. под ред Р.М.Юсупова и Р.И.Полонникова. Л.В.Дубовой и др. Ритмобиология и магнитная терапия, часть II, гл.4, с.187. -С.Пб.: РАН, 1998.

2. Biological Effects of Electric and Magnetic Fields /edited by D.Carpenter, S.Ayrapetyan. -San Diego: Academic Press, v1, v.2.

3. В.М.Смирнов и др. Мозговые механизмы психофизиологических состояний. -Л.:Наука,1989.-148с.

4. Телемедицина - Становление и развитие /под ред. Р.М.Юсупова и Р.И.Полонникова. Н.Б.Суворов, Н.Л.Фролова. Адаптивное биоуправление в телемедицине. -С.ПБ.: РАН, 2000, с.85.

5. В.И.Ахтырский, Л.В.Дубовой. Лечебная методика, использующая модельный синтез природного геомагнитного поля. -Вестник СЗ АМТН, 1996, т.1, с.42.

6. Санаторно-курортное лечение. Справочник /под ред. Г.Н.Пономаренко. Раздел Физиотерапевтическое оборудование. -С.Пб.:Человек,1999, с.с.189-190.

7. П.Линдсей, Д.Норман. Переработка информации у человека. -М.:МИР,1974. -550с.

8. Л.Х.Гаркави, Е.Б.Квакина. Адаптационные реакции и резистентность организма. -Ростов н/Д:РОСУНИВЕРСИТЕТ, 1990.-224с.