Особо следует отметить специфическое действие переменного и импульсного магнитных полей. В них происходит взаимодействие с переменным электрическим полем, которое возникает при любом изменении магнитного поля. Поскольку в тканях имеются свободные заряды, ионы или электроны, то электрическое поле вызовет их движение, т. е. электрический ток, который оказывает многообразное биологическое действие.
Исходя из перечисленных выше механизмов действия магнитных полей, можно сказать, что ПМП (постоянное магнитное поле) влияет на ткани организма через диа- и парамагнитные эффекты, а переменное и импульсное поля, кроме того, через электрические токи, генерируемые ими. При реализации влияния на живые системы задействуются субмолекулярные, молекулярные и надмолекулярные структуры, что влечет за собой изменения на клеточном, системном и ор- ганизменном уровнях.
2.3 Механизм физиологического и терапевтического воздействия
Действие магнитного поля на организм характеризуется различиями в индивидуальной чувствительности и неустойчивостью ответной реакции организма и его систем. Воздействия на фоне повышенной функции органа или системы приводят к ее снижению, а применение магнитного поля в условиях угнетения функции сопровождается ее повышением, изменением направления фазности реакций организма на противоположное. Степень выраженности терапевтического действия зависит от физических характеристик магнитного поля. Эффект и изменения в органах при воздействии ПеМП и ИМП, более выражены чем при воздействии постоянного поля. После однократных воздействий реакции организма сохраняются в течение 1—6 сут, а после курсовых процедур — в течение 30—45 дней, что обусловливает возможность перерыва между повторными курсами лечения на этот период.
Органы и системы организма по-разному реагируют на действие магнитного поля. Избирательность ответной реакции организма зависит от электрических и магнитных свойств тканей, различий в их микроциркуляции, интенсивности метаболизма,. По степени чувствительности различных систем организма к магнитному полю первое место занимает нервная, затем эндокринная система, органы чувств, сердечно-сосудистая система, кровь, мышечная, пищеварительная, выделительная, дыхательная и костная системы.
Действие магнитного поля на нервную систему характеризуется изменением поведения организма, его условно-рефлекторной деятельности, физиологических и биологических процессов. Это возникает за счет стимуляции процессов торможения, что объясняет благоприятное влияние магнитного поля на сон и эмоциональное напряжение. Наиболее выраженная реакция со стороны ЦНС наблюдается в гипоталамусе, далее следуют кора головного мозга, ретикулярная формация среднего мозга. Это в какой-то степени объясняет сложный механизм реакций организма на воздействие магнитным полем и зависимость от исходного функционального состояния в первую очередь нервной системы, а затем уже других органов.
Со стороны гипоталамуса под действием магнитного поля отмечаются синхронизация работы секреторных клеток, усиление синтеза и выведения нейросекрета из его ядер. Одновременно происходит усиление функциональной активности всех долей гипофиза. Однако при длительных и мощных(более 70 мТл) воздействиях могут возникнуть угнетение нейросекреторной функции и развитие продуктивно-дистрофических процессов в клетках ЦНС. Под влиянием магнитного поля с индукцией малой интенсивности снижается тонус церебральных сосудов, улучшается кровоснабжение мозга, происходит активация азотистого и углеводно- фосфорного обмена, что повышает устойчивость мозга к гипоксии. При воздействии магнитным полем на шейные симпатические узлы и паретичные конечности у больных, перенесших мозговой инсульт, отмечаются улучшение церебрального кровотока и нормализация повышенного АД, что доказывает рефлекторный путь действия магнитного поля. Воздействие ПеМП на воротниковую область также приводит к улучшению гемодинамики и снижению как систолического, так и диастолического давления до нормальных цифр. Таким образом, с помощью ПеМП возможна коррекция нарушенной мозговой гемодинамики при различных патологических состояниях.
Периферическая нервная система реагирует на действие магнитного поля понижением чувствительности периферических рецепторов, что обусловливает обезболивающий эффект; улучшением функции проводимости, которая благотворно влияет на восстановление функций травмированных периферических нервных окончаний за счет улучшения роста аксонов и торможения развития в них соединительной ткани.
Возбуждение гипоталамо-гипофизарной системы вызывает цепную реакцию активации периферических эндокринных желез. При воздействии ПеМП индукцией до 30 мТл и частотой до 50 Гц с небольшой экспозицией (до 20 мин) происходит развитие реакции тренировки и повышенной активности всех отделов эндокринной системы. Со стороны щитовидной железы отмечается стимуляция ее функции под действием магнитного поля в отличие от угнетающего эффекта многих других раздражителей, что создает предпосылки к использованию магнитных полей в комплексной терапии при ее гипофункции. Симпатико-адреналовая система лишь слабо активируется на первых процедурах, а к 7— 9-му дню формируется торможение периферических адренорецепторов, что играет важную роль в формировании антистрессорного эффекта. Увеличение индукции (выше 120 мТл) и частоты магнитного поля (выше 100 Гц), а также изменение времени его действия сопровождаются появлением гемодинамических расстройств, а вслед за этим и дистрофических изменений в клетках гипофиза, надпочечников и других органов, что свидетельствует о развитии стрессовых реакций, которые влекут за собой сдвиги в обмене веществ, снижение интенсивности энергетических процессов, гликолиз, нарушение проницаемости клеточных мембран, гипоксию.
При воздействии ПеМП и ИБМП одной индукции и частоты при различных локализациях (голова, область сердца, предплечье) возникает однотипная реакция со стороны сердечно-сосудистой системы, что дает основание предположить рефлекторную природу действия этих полей на нее.
Отмечается снижение давления в системе глубоких и подкожных вен, в артериях. Одновременно повышается тонус стенок сосудов, происходят изменения упругоэластичных свойств и биоэлектрического сопротивления стенок кровеносных сосудов. Изменения гемодинамики, а именно — гипо- тензия и брадикардия связаны также со снижением сократительной функции миокарда. Это свойство магнитного поля нашло применение при лечении гипертонической болезни, а также используется для снижения нагрузки на сердце. Магнитное поле влияет на развитие различных тканей. В начале воздейсвия магнитного поля происходит кратковременное (в течение 5—15 мин) замедление капиллярного кровотока, которое затем сменяется интенсификацией микроциркуляции. Во время и по окончании курса магнитотерапии происходят ускорение капиллярного кровотока, улучшение сократительной способности стенок сосудов и увеличение их кровенаполнения. Увеличивается просвет функционирующих компонентов микроциркуля- торного русла, возникают условия, способствующие раскрытию пред существующих капилляров, анастомозов и шунтов.
Под влиянием магнитных полей происходит повышение сосудистой и эпителиальной проницаемости, прямым следствием чего является ускорение рассасывания отека и введенных лекарственных веществ. Благодаря данному эффекту магни- тотерапия нашла широкое применение при травмах, ранах и их последствиях.
При воздействии ПМП, ПеМП и ИБМП отмечается усиление метаболических процессов в области регенерата кости (при переломе), процесс образования костного вещества проходит интенсивнее и в более сжатие сроки.
Магнитные поля вызывают гипокоагуляционный эффект путем активации противосвертывающей системы, уменьшение внутрисосудистого пристеночного тромбообразования и снижение вязкости крови за счет влияния магнитных полей малой интенсивности на ферментативные процессы, электрические и магнитные свойства элементов крови, принимающих участие в гемокоагуляции.
Магнитные поля оказывают значительное влияние на обмен веществ в организме. При их действии на отдельные системы организма в сыворотке крови увеличивается количество общего белка, глобулинов и повышается их концентрация в тканях за счет глобулиновых фракций. При этом происходит изменение структуры белков. При кратковременных ежедневных общих влияниях на организм магнитных полей снижается содержание пировиноградной и молочной кислот не только в крови, но и в печени и мышцах.
При этом увеличивается содержания гликогена в печени.
Под действием магнитных полей в тканях происходит снижение содержания ионов Na при одновременном повышении концентрации ионов К, что является свидетельством изменения проницаемости клеточных мембран. Отмечается снижение содержания Fe в мозге, сердце, крови, печени, мышцах, селезенке и его повышение в костной ткани. Это перераспределение Fe связано с изменением состояния органов кроветворения. При этом повышается содержание Си в мышце сердца, селезенке, семенниках, что активирует адаптационно-компенсаторные процессы организма. Содержание Со понижается во всех органах, и происходит его перераспределение между кровью, отдельными органами и тканями. Под влиянием магнитных полей биологическая активность Mg возрастает, что приводит к замедлению развития патологических процессов в печени, сердце, мышцах.
Отмечено, что магнитные поля небольшой индукции стимулируют процессы тканевого дыхания, изменяя соотношение свободного и фосфорили- рующего окисления в дыхательной цепи. Усиливаются обмен нуклеиновых кислот и синтез белков, что влияет на пластические процессы. Воздействие на пролиферацию и регенерацию определяется увеличением перекисного окисления липидов.