Минаючи органи чуття?

For the sake of viewer convenience, the content is shown below in the alternative language. You may click the link to switch the active language.

Сколько органов чувств у человека? Правильно, пять (классических по Аристотелю). Зрение, слух, обоняние, осязание и вкус. А как быть с температурными ощущени­ями тепла и холода? К каким чувствам отнести ощущения боли? Как оценить чувства, переходящие в состояния го­лода, жажды, сытости и т. п.? Короче, чувств, конечно, больше пяти, но они вроде бы есть и их как бы и нет

Ну а если речь пойдет о животных, то у них еще боль­ше разных органов Общеизвестно, что змея ощущает ин­фракрасные лучи от теплокровных тварей, дельфины и летучие мыши ультразвук используют, а пчела поляризо­ванный свет щелкает, как орешки. У некоторых рыб есть электрические органы (ампулы Лоренцини), которые и геомагнитные поля регистрируют.

Как ни странно, но многие исследователи до недавнего времени не верили в возможность восприятия человеком электромагнитных полей. К таким людям относился изо­бретатель радио А. С. Попов, до 1976 г. к ним относился и я. Вот что написано в моей книге “Реакции нервной сис­темы на электромагнитные поля”, вышедшей в издатель­стве “Наука” в 1975 г.: “… у человека нет специального органа чувств, воспринимающего ЭМП, как нет и специ­ального ощущения. Отсюда вытекает вывод о преоблада­нии субсенсорного пути воздействия ЭМП на центральную нервную систему”. Иными словами, методы психофизики, с помощью которых исследуют закономерности восприя­тия человеком привычных раздражителей (свет, звук и т. д.), не могут помочь развитию электромагнитной нейробиологии. Подобных взглядов придерживался не я один.

Например, разработчик электромедицинской аппарату­ры А. Р. Ливенсон писал: “В процессе процедуры тепло в тканях не образуется, и пациент, как правило, не испыты­вает каких-либо ощущений. Иногда в области воздействия возникает легкое покалывание типа мурашек. Поэтому для целей дозиметрии ориентироваться на субъективные ощущения пациента нельзя” (Ливенсон А. Р. Электромедицинская аппаратура. — М. Медицина, 1982. — С. 115)

А вот слова из книги известного советского физиотера­певта В Г Ясногородского “При проведении воздействия ПеМП частотой 50 Гц лри индукции до 350 мТл никаких ощущений в участке, подвергаемом воздействию, как правило, не бывает,, хотя отдельные больные отмечают какие-то неясные ощущения типа ползания мурашек, по­калывания, что может быть плодом напряженного внима­ния”. (Ясногородский В. Г. Электротерапии — М. — Медицина, 1987 — С. 143)

Как видим, даже специалисты априорно отрицали сен­сорное действие электромагнитных полей А ведь они должны были насторожиться при упоминании пациентами об ощущениях покалывания, жжения и т, д. И это несмот­ря на то, что еще в прошлом веке считались вполне науч­ными сообщения о том, что некоторые люди умеют ощу­щать искусственные магнитные поля в виде неспецифиче­ского воздействия

Заметим, что чувство покалывания, слабого зуда, пол­зания мурашек, нагревания, охлаждения, тяжести и т. л может возникать от самых разных причин, в том числе и от изменения условий кровообращения в каком-то участ­ке тела Подобные ощущения могут возникать и беспри­чинно (с точки зрения стороннего наблюдателя), хотя, без­условно, внутренние причины для этого имеются Такие ложные тревоги получили права гражданства в сегодняш­ней психологии, и их учитывают в каждом конкретном ис­следовании действия слабого раздражителя

С целью проверки возможности возникновения ощу­щений у человека при воздействии постоянных магнитных полей мы провели серию опытов. Источником ЛМП слу­жили соленоиды и электромагниты, питаемые постоянным током от аккумуляторов, а также постоянные магниты. Испытуемый обычно сидел в кресле в затемненной и за­глушенной камере. Его правая рука размещалась или в соленоиде внутри камеры или на картонной площадке вне камеры. Экспериментатор, находившийся вне каме­ры, 6—10 раз за опыт с интервалом 40—160 секунд вклю­чал соленоид или подносил магнит без касания подставки, где находилась выступающая из камеры рука Длитель­ность воздействия не превышала 60 сек.

Во всех сериях опытов при возникновении ощущения испытуемый давал сигнал экспериментатору, который от­мечал время возникновения ощущения независимо от то­го, совпадал этот ответ с воздействием ПМП или не сов­падал, т. е. была ложная тревога. Оказалось, что некото­рые люди достоверно отличают время действия постоян­ного магнитного поля. Сходность реакций при использова­нии соленоида или магнита свидетельствует о том, что че­ловек ощущает именно ПМП, а не возможное слабое на­гревание или вибрацию, которые могли бы возникать при включении соленоида.

Судя по характеру этих ощущений (тяжесть, покалыва­ние и т. п.) магнитное поле, обладая проникающим дейст­вием, может непосредственно влиять на рецепторы кожи и кровеносных сосудов. Мы разработали различные ме­тодики, чтобы исключить влияние тактики экспериментато­ра на процесс возможного угадывания испытуемым мо­мента включения электромагнита или соленоида. Иногда экспериментатора заменяла ЭВМ, которая каждую минуту случайным образом включала или не включала источник ЭМП и отмечала с точностью до одной миллисекунды время подачи сигнала испытуемым независимо от того, действовало в это время МП или нет.

Анализ сенсорных реакций на электромагнитные поля позволил выделить до 42 различных ощущений. Для каж­дого испытуемого характерно свое разнообразие возни­кающих ощущений (максимальное число — 15—16, мини­мальное — 5). Из этого разнообразия обычно можно вы­делить 1—5 основных ощущений, частота появления кото­рых в 2—3 раза превышает вероятность появления других ощущений. Интересно, что набор ощущений варьирует в разные опытные дни. Однако для данного опытного дня имеется свой набор, как правило, коррелирующий с ос­новным набором, характерным для испытуемого. Рассмотрим характерные ощущения для одной из групп испытуемых. Покалывание (40,86% случаев по отношению ко всей совокупности возникающих ощущений у данной группы), боль (10,0%), зуд, вибрация (6,13), давление (7,2), онемение (6,2), подергивание (7,27), стягивание (7,3), тя­жесть (6,3), температурные ощущения (тепло — 4,05%, холод — 4,69%). Отметим, что одиночные ощущения воз­никают реже (37,23%), чем комплексные.

В одной из серий экспериментов мы исследовали сен­сорные реакции здоровых людей при воздействии на ла­донь нетепловым сантиметровым или миллиметровым излучением. Возникающие реакции оказались почти аналогичными тем, которые появляются при воздействии магнитного поля. Следовательно, при воздействии на ко­жу различных электромагнитных полей у человека могут возникнуть сходные неспецифические ощущения. По­скольку поверхностные слои кожи почти целиком погло­щают миллиметровое излучение, можно предположить, что магнитные поля хотя и проникают глубоко в структуры кожи, однако ощущения формируются только в кожной поверхности.

Проверить такое предположение было относительно нетрудно, так как известно, что боль можно снять, обра­ботав кожу хлорэтилом, или, как говорят, заморозив ее После такой обработки число сенсорных реакций на маг­нитное поле обратимо уменьшалось. Может быть, вернее сказать, что оно снижалось до уровня ложной тревоги Конечно, мы не можем отличить “в лицо” каждую лож­ную тревогу от истинного ощущения при воздействии маг­нитного поля Однако отсутствие влияния хлорэтила на число ложных тревог при ложных воздействиях позволяет надежно заключить, что ложные тревоги определяются не периферическими (которые на этот раз выключены), а центральными процессами

Исследовали мы также и ощущения людей на интен­сивное поле СВЧ, создаваемое физиотерапевтическим ап­паратом “Луч” Средний латентный период тепловых ощущений оказался равным 15 сек. Ложные тревоги в этом случае не возникали, а прочность сенсорной реакции достигала 100% Самое интересное, что у некоторых лю­дей за несколько секунд до возникновения теплового ощущения появлялось ощущение покалывания. Иными словами, менее интенсивные ЭМП возбуждают болевые рецепторы, а более сильные электромагнитные поля вли­яют и на тепловые рецепторы Кожа реагирует на ЭМП чаще вначале болевыми, а потом тепловыми рецептора­ми. Но только ли кожей руки и только ЭМП мы воспри­нимаем?

Взаимодействие любых физических факторов с биоло­гическими объектами обычно начинается на поверхности кожи. В отличие от других анализаторов кожа не имеет абсолютно специфических рецепторов. Считается, что чув­ствительность кожи к раздражителям на 12—18 порядков ниже чувствительности глаза и уха. Поражают непривычно большие латентные периоды при реакции на электромаг­нитные поля. Например, время зрительной и слуховой сенсорных систем составляет десятки и сотни миллисе­кунд, а при восприятии ЭМП это десятки секунд.

Другие исследователи выявили, что здоровые люди в подавляющем большинстве случаев не реагируют на из­лучение в диапазоне 27—73 ГГц и плотностях мощности до 10 мВт/см². Воздействие же на определенные участки тела некоторых больных излучением с частотой 45—65 ГГц вызывало ощущение сдавливания, покалывания и т. п в больном органе, а не в месте воздействия. Эти участки тела обычно соответствовали зонам акупунктуры для больного органа

Известна гипотеза о зависимости положения и формы предельных циклов от начальных условий спускового сиг­нала. В соответствии с этой гипотезой сенсорную реакцию в больном органе можно считать как энергетический от­вет организма Высказано предположение, что информа­ционная связь с внешним полем и транспорт энергии в организме могут быть обусловлены спиновыми состояни­ями белковых молекул

Офтальмолог Л. M. Бакин (1980), работавший незави­симо от нашей группы, выделил такие ощущения у паци­ентов при действии магнитного поля покалывание, су­хость, хаотические движения в глазу, усталость, наполне­ние, тяжесть, давление, пульсация, вытягивание жара, вы­талкивание глаза в сторону магнита К сожалению, он не отметил явление фосфена (ощущение вспышки) Оно со­ставляет отдельную сенсорную реакцию на переменное магнитное поле и называется магнитофосфеном Это яв­ление изучают уже более 100 лет.

Если на голову человека подействовать переменным МП, то может возникнуть ощущение вспышек света, г, е„ магнитофосфен На протяжении многих лет явление изу­чали русские, немецкие, американские и аргентинские ис­следователи Однако наиболее подробно его исследова­ли шведские ученые Наилучшее ощущение магнитофос­фена возникает при частоте магнитного поля 10—20 Гц с индукцией около 20 мТл

Вообще если покопаться в достаточно обширной лите­ратуре, то можно обнаружить сведения о проникновении ЭМП в другие чувственные сферы. Например, если обра­зовать проводящий контур, притрагиваясь пальцем к язы­ку, и разместить этот замкнутый контур, сформированный телом и руками, в магнитном поле силой в несколько Тл, то можно почувствовать соленый вкус. Он возникает вследствие накопления соли на коже пальца. Такой фено­мен обусловлен индуцированной ЭДС и протеканием тока по контуру Отмечено, что у людей со вставными метал­лическими зубами возникали неприятные вкусовые ощу­щения, когда они попадали в сильные магнитные поля. У тех, кто работает в условиях искусственно усиленных УВЧ-и СВЧ-полей, иногда снижается чувствительность обоня­тельного анализатора.

Итак, магнитные поля ощущаются кожным и зритель­ным анализаторами, а микроволны проникают в чувствен­ную сферу через кожный и слуховой анализаторы. При­чем кожным анализатором они воспринимаются в виде касания и тепла, а слуховым — в виде радиозвука. То, что переменное МП лучше ощущается зрительным анализа тором, а импульсное поле СВЧ — слуховым, ждет еще своего объяснения.

Разве можно после всех этих явлений говорить о том, что электромагнитные поля никак не ощущаются челове­ком? Лучше или хуже мы знаем о их проникновении в деятельность каждого анализатора. Чаще всего такие проникающие эффекты вызывают именно импульсные МП, В этом случае речь может идти уже об индукции то­ка в тканях. А с разнообразными проявлениями действия тока специалисты знакомы давно* Электрофизиология су­ществует уже века, а вот электромагнитная физиология только годы.

Стремление раздражать участки мозга с помощью специальных импульсных магнитных полей одновременно зародилось и в среде физиков, занимающихся нейромаг­нетизмом, и в среде нейрохирургов.

Американский физик Д Коен (1984), обнаружив в мозге электрический источник, предложил аппаратуру (индукционные катушки) для реального моделирования такого источника Английский нейрохирург А Беккер с сотрудниками (1985) стал сразу использовать магнитную стимуляцию мозга в клинике, минуя долгий путь предва­рительных экспериментов на животных Японский биофи­зик Уено проводит теоретические исследования по лока­лизации двигательных функций в коре больших полуша­рий головного мозга человека В литературу хлынули по­током статьи о применении магнитной стимуляции цент­ральной и периферической нервных систем Эта стимуля­ция оказалась лучше электрической

Для получения отмеченных эффектов нужно достаточ­но сильное (до I Тл и более) магнитное поле. Мы же ре­шили выяснить, действует ли на мозг постоянное или бо­лее слабое магнитное поле, а также требуется ли преоб­разование этой небольшой энергии в органах чувств, что­бы затем в виде нервных импульсов достигнуть мозго­вых структур. Опыты проводили на изолированных струк­турах мозга кроликов. Не вдаваясь в детали нейрохирур­гических операций и в споры о том, обладает или нет изо­лированная структура собственной биоэлектрической ак­тивностью, можно сказать, что мы выявили неожиданный для нас эффект.

Электромагнитное поле может действовать на участок мозга, лишенный синаптических связей со всеми перифе­рическими рецепторами, даже сильнее, чем на такой же неповрежденный участок Следовательно, магнитное по­ле, обладая проникающим действием, может влиять на головной мозг непосредственно, минуя органы чувств Этот эффект ярко показан в опытах на изолированной брюшной нервной цепочке рака специалистами в нашей стране и на изолированном рецепторе растяжения того же животного учеными Испании. В опытах использовали речного рака и виноградную улитку, которая стала излюб­ленным объектом нейробиологов благодаря своим очень крупным нервным клеткам В наши дни выражение “по­допытный кролик” устаревает, ибо теперь более совре­менно звучит выражение “подопытная улитка”

Оказалось, что на электромагнитные поля реагируют все структурные элементы нервной ткани: нейроны, глия и кровеносные сосуды. Однако наиболее реактивна глия. При действии магнитного поля повышается активность глии, она мигрирует и начинает размножаться. То, что наиболее чувствительной к ПМП оказалась глия, эта Золушка среди структурных элементов мозга, показалось странным. Гистологические исследования мозга разных животных, подвергшихся действию постоянного магнитно­го поля, подтвердили первичную реакцию нейроглии и ее участие в физиологических реакциях мозга на магнитное поле.

В последние годы нейроглиальным клеткам приписы­вают важную роль в процессах обучения и памяти. А именно эти процессы прежде всего нарушаются при хро­ническом многократном действии постоянного магнитного поля на животных. Все более широкое признание находит идея о гипоксических изменениях (на них может реагиро­вать и нейроглия) при действии постоянных магнитных по­лей, когда речь заходит о физиологических механизмах их действия на тканевом уровне.

Таким образом, магнитные поля вызывают реакции на разных уровнях организации биологических систем. Эти реакции отличаются неспецифичностью, наличием мед­ленной и быстрой систем начального реагирования, дли­тельным последействием и участием всех структурных элементов нервной ткани в реакциях.

Думаю, небезынтересно читателям, что, когда много лет спустя после смерти знаменитого физика А. Эйнштей­на стали изучать его мозг, оказалось, что он отличается от мозга среднего человека обилием нейроглиальных кле­ток. Может быть, вывод “гений — это глия” звучит аван­тюрно, но такая деталь усиливает интерес к изучению этой структуры, которая скрывает многие тайны мозга.

• ← Чому біологів і медиків цікавить магнітне поле
• Мозок передавач →