Мозг в электромагнитных полях
Шрифт:
Знаменательно, что физиологические исследования проводятся параллельно с электронно-микроскопическими, которые показали, что в олигодендроцитах отмечается повышение электронно-оптической плотности ядра и цитоплазмы. У отдельных дендроцитов набухали тела и отростки; в них наблюдали уменьшение отдельных органоидов. Изредка попадались шиповидные выросты астроцитов, в которых имелись синаптические пузырьки. Скорее всего, ПМП приводило к распаду мембран астроцитарного отростка.
Таблица 3. Параметры морфологических реакций нейро-сосудистого комплекса центральной нервной системы на магнитные поля свыше 20 мТл в зависимости от длительности экспозиции
| Экспозиция | Нейрон | Глия | Сосуд | Длительность
| Аккумуляция |
|---|---|---|---|---|---|
| Десятки секунд | — | — | — | — | — |
| Минуты | — | + | ? | Десятки минут | — |
| Десятки минут | + | + | + | Сутки | + |
| Часы | + | + | + | Недели | + |
| Сутки | + | + | + | Месяцы | + |
Из приведенного описания следует, что в зависимости от целевой установки исследователя одни и те же морфологические изменения в головном мозге после воздействия ЭМП трактуются по-разному, исходя из ориентации в объяснении тех или иных интегральных функций ЦНС, проявляющихся в поведении целостного организма.
Впервые электронно-микроскопические изучения реакций мозга на МП начал Ю. М. Ирьянов в г. Ижевске. Он использовал длительные (до 75 ч) воздействия ПМП индукцией 2; 20; 200 и 400 мТл, а также ПеМП 50 Гц с индукцией 100 мТл. Исследовалась не только непосредственная реакция, но и репарационные процессы, возникающие через разные сроки после прекращения магнитного воздействия. Опыты проводились на мышах, так как эти животные становятся основным объектом магнитобиологических исследований и возможность сравнения данных различных исследователей значительно увеличивается. Изучали ультрамикроскопические изменения в нейронах и мантийных клетках гассерова ганглия, а также в седалищном нерве.
Наблюдаемый эффект зависел от индукции МП (2,0 мТл эффекта не вызывали), от характера, МП (переменное более эффективно, чем постоянное) и от длительности воздействий. Магнитобиологический эффект не ограничивался только временем воздействия МП, но длился еще долгое время (несколько суток) после прекращения воздействия. Эти выводы согласуются с многочисленными магнитобиологическими данными, полученными другими методами исследования. Однако оригинальность этой работы заключается в том, что в ней впервые показана высокая чувствительность к МП митохондрий, эндоплазматического ретикулума других органоидов нервной клетки.
Гипотеза о первичном действии МП на проницаемость биологических мембран сейчас наиболее распространена. Ю. М. Ирьянов [1971] также склоняется к этому мнению, основываясь на своих достаточно убедительных электронно-микроскопических данных. Однако он идет дальше указанного общего заключения, доказывая наибольшую чувствительность к МП мембран митохондрий и эндо-плазматического ретикулума в сравнении с другими мембранами нервной клетки. Более того, чувствительность к МП мембран этих органоидов зависит и от их локализации. К примеру, в теле нейрона изменения были более выраженными, чем в нервном волокне.
Высокая реактивность
Если полученные в 60-х годах электронно-микроскопические данные Ю. М. Ирьянова можно рассматривать как эпизодические (сейчас эти исследования в Ижевске не проводятся) достижения одиночки, то 70-е годы характеризуются включением в русло нейромагнитобиологических исследований нескольких гистологических школ [Сперанский и др., 1976].
В этой связи прежде всего следует указать на электронно-микроскопические работы [Эрназаров, 1979], проводимые в Ташкентском медицинском институте под руководством М. С. Абдуллаходжаевой. В этих работах основное внимание уделяется зависимости эффекта от параметров воздействующего МП и от региональных особенностей участков головного мозга крыс (кора больших полушарий и гиппокамп). Исследователи концентрируются на детализации внутриклеточных изменений в центральном нейроне.
Представители грузинской нейроморфологической школы Т. И. Кикнадзе и Н. Л. Лазриев подчеркивают роль глии в реакциях головного мозга кошки на ПМП, хотя также тщательно описывают структурные изменения в нервной клетке. Эти работы отличаются комплексным морфологическим и электрофизиологическим подходом к наблюдаемым реакциям.
Среди зарубежных исследователей уже упомянутый Э. Альберт, ставший недавно президентом Биоэлектромагнитного общества, уделяет много внимания структурным изменениям головного мозга после воздействия на животных полем СВЧ.
При обсуждении сложного и важного вопроса о специфичности биологического действия МП Ю. И. Ирьянов приходит к выводу о специфическом действии МП на структуру митохондрий. Основанием для такого вывода послужили немногочисленные литературные сведения об угнетении дыхания и окислительного фосфорилирования в МП. Однако другие данные показывают, что характер измерения процессов дыхания в МП носит фазный характер, а также зависит от интенсивности МП и особенностей биообъекта. Так что на субклеточном уровне мы еще не можем четко обнаружить специфичность в действии МП.
Анализ изменений рибосом и ядрышка в МП приводит к заключению о снижении интенсивности синтеза белка в клетке. Вероятно, здесь уместно было охарактеризовать и степень изменения синтеза РНК.
Заканчивая эту часть книги, мы должны отметить, что анализ реакций клеток ЦНС на ЭМП подтвердил основные выводы, полученные при исследовании на системном и организменном уровнях. Эти реакции могут возникать при непосредственном действии ЭМП на структуры нервной ткани. Они отличаются небольшой прочностью, значительным латентным периодом и длительным последействием. Применение гистологического метода исследований дало дополнительные сведения о характере изучаемых реакций, многие особенности которых можно объяснить вовлечением глиальных элементов ЦНС.
Следует заметить, что, изучая влияние ПМП и ПеМП индукцией от 16,0 до 32,0 мТл, американские исследователи не могли обнаружить у кроликов «нейропатологии», хотя воздействовали МП по 3—4 ч в день на протяжении 15—20 сут. Они справедливо отмечают, что нейроглия может давать подобную реакцию на воспаление (энцефалит), которое часто встречается у кроликов. Для дальнейшего анализа глиальной гипотезы, характеризующей реакцию ЦНС на ЭМП, необходимо стандартизировать объект исследования (лучше не кролики), методы окраски (они не совпадают) и способы обработки (имеются количественные методы). Напомним, что совокупность данных, которые нам известны, чаще свидетельствует об участии нейроглии в реакциях НС на ЭМП.