Медицинское применение постоянного тока

Все живые существа на Земле находятся под действием слабого СЭП, создаваемого избыточным отрицательным зарядом нашей планеты. Земной шар как проводник и высотные проводящие слои атмосферы образуют сферический конденсатор, линии напряженности которого направлены от ионосферы к поверхности Земли. На электрическое поле Земли влияют атмосферные условия и распределение проводящих масс в ее объеме. В среднем величина напряженности поля у поверхности Земли равна примерно 150 В/м, но при грозах эта величина может быть в сотни раз выше. Таким образом, эволюция живых существ происходила под действием сравнительно слабых геоэлектрических полей. Во второй половине XX в. в связи с введением в эксплуатацию высоковольтных линий электропередач (под линией в 750 кВ напряженность СЭП достигает 5–20 кВ/м) и с использованием СЭП в промышленности люди и животные все больше подвергаются воздействию электростатических полей высокой напряженности; и неудивительно, что изучению влияния этих полей на живой организм посвящено в последние годы много исследований.

Опыты по экранированию растений от действия геоэлектрического поля показали, что оно, хотя и незначительно, ускоряет рост растений. Обнаружено влияние на рост и развитие растений предпосевной обработки семян в электростатическом поле с напряженностью порядка 10⁵ В/м.

Начало применению статического электричества с лечебной целью (метод франклинизации, или статический душ) относится к XVIII в. Сущность метода в том, что человека или животное помещают на изолирующей подставке между электродами, соединенными с источником постоянного напряжения порядка 50 кВ. Франклинизация находит применение для лечения некоторых нервных и других заболеваний. Однако, несмотря на почти трехвековое применение статического электричества в медицине, до сих пор имеется много неясного в механизме его биологического действия и в том, какие именно биологические эффекты оно вызывает.

Физическая сторона действия СЭП на живой организм сводится, очевидно, к взаимодействию с электрическим полем клетки, к поляризации как отдельных молекул, так и тканей, к индуцированию на поверхности тела электрических зарядов, а в проводящих тканях микротоков. Поля высокой напряженности (~10 кВ/м и выше) могут приводить к разделению цепей в молекулах ДНК, что вызывает разделение хромосом. Возможны и другие механизмы действия поля, однако их изучение осложняется тем, что электрическое поле создает вокруг находящегося в нем тела поток аэроионов, которые, раздражая нервные окончания в кожных покровах, являются сильным биологическим стимулятором, маскирующим непосредственное действие СЭП. Действие поля зависит от расположения электродов (т. е. от конфигурации поля) и от ряда других причин.

Постоянный электрический ток является основой старейших методов электролечения.

Франклинизация – лечебное воздействие постоянным электрическим полем высокой напряженности. В аппаратах для франклинизации имеются электроды разной формы с иглами на концах. Постоянное напряжение, создаваемое на концах электродов при общей франклинизации (электростати-ческий душ) (рис. а) достигает 40-50 кВ, при местной (рис.6) составляет 10-20 кВ. Во всех случаях сила тока не превышает 1 мА. При этой процедуре в проводящих тканях человека, помещенного в постоянное электрическое поле, возникают токи проводимости, плотность которых не превышает 5 мА/м².

Используется разновидность этого метода – акупунктурная франклинизация, в котором для усиления эффекта воздействия электрическое поле действует на иглы, введенные в биологически активные точки. При этом происходит «стекание» зарядов по иглам, вызывающее раздражение тканей.

Для групповых процедур применяют высоковольтный генератор, электроэффлювиальную лампу Чижевского (аэроионизатор).

Эта система предназначена для получения ионизированного воздуха, в частности ионов кислорода (озона), оказывающих биологическое действие. Аэроионизатор системы А.Л.Чижевского (рис.) подает высокое постоянное напряжение на «электроэффлювиальную люстру», снабженную большим количеством острых окончаний – игл. Вследствие высокой неоднородности электрического поля вокруг игл возникает тихий разряд, являющийся источником ионов.

При высоком напряжении постоянного электрического поля в воздушном пространстве между электродом с малым радиусом кривизны и телом человека возникает коронный разряд. В этом случае вокруг электродов возникает ионизация молекул воздуха, формируется поток аэронов и озона (электроэффлювия). Воздействию аэроионами подвергаются лицо, воротникова зона, верхние дыхательные пути

В медицинской реабилитологии большое применение имеют различные методы физиотерапии, в том числе и электромагнито-терапии. Рассмотрим устройство некоторых электродов, используемых при этом.

Плоские электроды. Такие электроды используются при гальванизации, электрофорезе. К телу больного подводят постоянный ток с помощью двух электродов, каждый из которых состоит из свинцовой пластинки (или токопроводящей углеграфитовой ткани) и гидрофильной прокладки.

Гидрофильные прокладки толщиной 1-1,5 см смачивают водой и размещают на соответствующем участке поверхности тела.

При помощи прокладок, как уже указывалось выше, создают хороший контакт электрода с телом больного, и его кожа (или слизистые) предохраняются от воздействия продуктов электролиза (кислоты и щелочи). Форма гидрофильной прокладки должна соответствовать форме металлической пластины электрода. Для предотвращения контакта металлической части электрода с кожей больного, гидрофильная прокладка должна выступать со всех сторон за края пластины на 1-2 см. Используют электроды различной формы, площадью от 8-15 см² до 50 см². Наряду с электродами прямоугольной формы для местной процедуры применяют электроды в виде полумаски (для лица), воротника (для верхней части спины и надплечий), в виде круга (для век) или специальные полостные электроды. На рис. показаны разные способы наложения электродов.