Мозг в электромагнитных полях
Шрифт:
До сих пор мы рассматривали результаты изучения деятельности мозга целостного организма при воздействии ЭМП-методами, отмеченными в верхних строчках таблицы. Нужно заметить, что среди воздействующих факторов почетное место занимает прямое электрическое раздражение мозга, но эта процедура связана с частичным разрушением мозга.
Большие надежды возлагают на способы воздействия, связанные с проникающими ЭМП разных параметров. В начале нашего века известный русский физиолог В. Я. Данилевский называл этот способ «действие электричества на расстоянии». В настоящее время электромагнитный способ воздействия на мозг менее разработан, чем контактный электрический способ. Однако дистантный путь воздействия сулит большие перспективы в будущем. Надежды на плодотворность этого
Следует заметить, что прямое изучение деятельности мозга при использовании биохимических и биофизических методов началось сравнительно недавно (примерно с середины XX в). Эти возможности появились и появляются в связи с общим научно-техническим прогрессом, затрагивающим в большей мере смежные области знания. К примеру, сегодняшние достижения в учении о мозге нельзя вообразить без учета возможностей радиоэлектроники, позволившей зарегистрировать и обработать различные биоэлектрические процессы мозга.
Таблица 2. Способы воздействия на мозг и методы регистрации его функций в интактном организме и в искусственных условиях
Объект | Воздействие | Реакции | |
---|---|---|---|
через органы чувств | прямо на мозг | ||
Интактный мозг | Социальные воздействия (речь), естественные раздражители (свет, звук, запах, вкус, осязание и т. д.), химические факторы, физические факторы | Химические факторы, физические факторы (электричество, ЭМП, вибрация, ультразвук и т. д.) | Субъективный отчет. Двигательные реакции. Секреторные реакции. Сосудистые реакции. Электрическая активность мозга. Биохимические реакции мозга |
Изолированный мозг | Естественные раздражители, химические факторы, физические факторы | Химические факторы, физические факторы | Электрическая активность мозга. Биохимические реакции мозга |
Переживающая нервная ткань и культура нервной ткани | — | Химические факторы, физические факторы | Электрическая активность мозга. Биохимические реакции мозга |
Мертвый мозг | — | — | Морфологические, гистологические, цитологические и молекулярные изменения |
Любой здоровый человек может оценивать работу своего мозга по ощущениям. Он давно выделил пять основных органов чувств, эти своеобразные окна в мир, и, основываясь на здравом смысле, вполне резонно, на его взгляд, полагает, что разговоры о дополнительных источниках информации не нужны.
Особенность сегодняшнего этапа научного познания заключается в углубленном изучении всех природных явлений. Факты, лежащие на поверхности, уже получили свое объяснение. Как физика перешла к объяснению мира на невидимый невооруженному глазу атомный уровень, так и нейрофизиология начинает оперировать явлениями, недоступными прямым человеческим ощущениям.
Хотя мозг в настоящее время интенсивно изучается на разных уровнях его деятельности, наиболее перспективными считаются новые аналитические методы, крайним выражением которых является изучение изолированной культуры нервной ткани.
Детальное познание всех свойств живого мозга человека и животных является очень сложной задачей. Переплетения миллиардов нервных клеток, каждая из которых связана с тысячами других, только
Недавним приобретением науки считается взгляд, согласно которому структурно-функциональной единицей нервной деятельности следует считать не отдельный нейрон, а сосудо-глионейрональный комплекс.
История применения электрофизиологических методов в электромагнитной нейрологии еще коротка. Относительно изменения электрической активности спинного мозга под влиянием МП известно, что при частотах внешнего ПеМП, близких параметрам электрической активности спинного мозга спинальной лягушки, отмечалось увеличение амплитуды, а при других частотах ПеМП изменяло форму регистрируемых биопотенциалов.
При исследованиях электрической активности головного мозга человека отмечали ее изменения после воздействия МП, поля УВЧ и поля СВЧ. Влияние слабых ЭМП отмечали в эпизодических исследованиях коллективов физической ориентации. В одном исследовании белорусских физиков [Михайлова-Лукашева и др., 1972] на головы 7 испытуемым в возрасте 20—30 лет воздействовали 10—25 с слабыми перепадами ЭМП (10– 14 Дж) частотой следования 2,8—10, 400 Гц когерентного излучения в полосе до 6 МГц. Регистрировали биоэлектрическую активность теменной области при биполярном отведении. Сравнивали средние значения интегральной плотности ЭЭГ до и после воздействия.
На ЭМП 400 Гц изменения ЭЭГ отмечали у 6 испытуемых, а на ЭМП 2—10 Гц — только у 4 из 7. Хотя детальных сведений о результатах экспериментов авторы не приводят, можно предполагать, что низкочастотные ЭМП (2—10 Гц) вызывали преобладание колебаний биопотенциалов в диапазоне дельта- и тета-ритмов, а ЭМП 400 Гц — преобладание высокочастотных колебаний в бета-диапазоне.
В сообщении украинских физиков отмечалось, что некоторые люди (3 из 10) могут воспринимать искусственные низкочастотные (0,01—2,00 Гц) МП с индукцией 2*10– 7—2*10– 6 Тл, судя по изменению выраженности медленных волн в их ЭЭГ. В загородных условиях, где высшие магнитные помехи были на 2 порядка ниже, чем в городе, отмечали большую чувствительность к МП. Изменения в ЭЭГ наступали не раньше чем через 1 мин после начала воздействия.
Более подробно изучали ЭЭГ-изменения у человека под действием ЭМП врачи-гигиенисты, отмечая чаще всего преобладание медленных волн в ЭЭГ людей, подвергающихся электромагнитному воздействию в условиях производства.
Наблюдаемые изменения являлись результатом длительных (иногда многолетних) воздействий ЭМП, параметры которых значительно варьировали. Отсюда выводы при исследовании ЭЭГ человека обычно заключались в констатации изменений, а более подробный физиологический анализ возникающей ЭЭГ-реакции можно было получить только в опытах на животных.
В качестве объекта исследований использовались обезьяны, собаки, кошки, кролики, крысы, голуби, саламандры, лягушки и беспозвоночные животные. Эксперименты на животных давали возможность вживлять электроды в различные отделы головного мозга и тем самым исследовать межцентральные отношения, изолировать и разрушать отдельные участки ЦНС, а также позволяли изучать реакцию «под лучом». Правда, на этом пути возникали методические осложнения, связанные с тем, что металлические электроды, концентрируя вокруг себя высокочастотные ЭМП, вызывали нагревание мозговой ткани. Для избавления от таких артефактов исследователи переходили к созданию съемных металлических электродов, к использованию угольных или стеклянных электродов, а также к применению низкочастотных ЭМП и постоянных полей, когда нагревание исключается. Электрофизиологический анализ влияния ЭМП на головной мозг чаще проводили советские исследователи.