Описание феномена генерации токов при замыкании контура ступней раздражающей электропроводной пластиной и гипотеза о его физиологическом значении

Статья посвящена исследованию феномена генерации человеком электрического тока во время ходьбы босиком по влажной земле.

Приводится и обосновывается гипотеза о возможности потребления генерируемой энергии структурами лимбико-ретикулярного комплекса и гипоталамусом.

Обосновывается физиологическая целесообразность новой привычки — чистить зубы, стоя на колючей металлической пластине — лежаке Доктора Редокс, получающей все большее распространение в России, компенсирующей недостаток общения с природой в условиях мегаполиса.

Обсуждается значение рефлекса потягивания в саногенезе позвоночника, взаимосвязь данного поведенческого акта с величинами регистрируемых в эксперименте ЭДС и электрического тока, а также, возможности физиологической стимуляции потягивания при помощи новой привычки.

1. Описание эксперимента:

Приборы:

• Потенциостат ПИ-50-1
• Двухкоординатный самописец ПДА-1
• Микроамперметр М95
• В качестве рабочих электродов использовались: аппликаторы редокс — пластины из нержавеющей стали с выбитыми в них колющими шипами - электродами в виде трапеций [1], и такие же пластины, покрытые серебром [1], а также гладкие посеребренные пластины без шипов.

Методика эксперимента:

• Эксперимент проводился на группе практически здоровых испытуемых - 30 человек в возрасте 15 — 45 лет.
• Испытуемые вставали босыми ступнями на колючие или гладкие электроды и по метроному переносили вес тела с одной ступни на другую, не разрывая при этом цепь — оставляя легкое касание ненагруженной ступни с электродом. В цепь между двумя электродами включался измерительный прибор — микроамперметр или потенциостат, как показано на обложке журнала. Показания приборов фиксировались двухкоординатным самописцем. По ощущениям ступни ног попеременно испытывали механическое, колющее раздражение. Ходьба на месте с разрывом цепи менее информативна, усложняет регистрацию физических параметров и в этой работе не рассматривается.

2. Экспериментальные данные:

На кривой 1 изображена хроноамперограмма ходьбы босиком по влажной земле. При этом в качестве аналога электропроводной земли были взяты посеребренные гладкие пластины.

Кривая 2 показывает большие токи при имитации ходьбы босиком на колючем аппликаторе и увеличение токов во время реализации рефлекса потягивания.

Кривая 3 показывает увеличение токов на колючем аппликаторе после 40 минут физической нагрузки.

Кривая 4 демонстрирует динамику изменения образуемой между ступнями электродвижущей силы (ЭДС) после потери тактильной чувствительности в результате местного обезболивания обеих стоп хлорэтилом.

По кривым видно, что между ступнями при перенесении веса тела с одной ноги на другую, имитирующим ходьбу по влажной земле, образуется знакопеременная ЭДС и переменный ток.

3. Обсуждение экспериментальных данных:

Можно допустить, что источником электрической энергии является мембранный потенциал: проприочувствительных, тактильных, ноцицептивных рецепторов стоп. При сильном, колющем соприкосновении с шипами-электродами рецепторы возбуждаются, что означает формирование потенциала действия на их мембранах. При ослаблении нагрузки до легкого соприкосновения с колючими электродами мембраны рецепторов ощущений ступни приобретают потенциал покоя. При перенесении веса тела с одной ступни на другую потенциостат, в состоянии разомкнутой цепи, регистрирует знакопеременную ЭДС (кривая 4). При замыкании цепи регистрируется ток (кривые 1, 2, 3).

При стоянии испытуемого на гладких пластинах, величина ЭДС и электрического тока, несмотря на существенно большую площадь соприкосновения с кожей, имеет существенно меньшее значение, чем при использовании в эксперименте пластин с шипами. Это объясняется корреляцией модуля потенциала действия на мембране рецептора с силой раздражителя и, т.о., образованием при попеременном раздражении стоп большей разности потенциалов.

После обработки ступней испытуемого хлорэтилом (кривая 4) величина регистрируемой ЭДС резко уменьшается за счет нарушения процесса образования потенциала действия на мембранах рецепторов во время обезболивания. По мере возвращения тактильной чувствительности ЭДС увеличивается до исходных значений. Что так же указывает на наличие корреляции между силой возбуждения и величиной потенциала действия и, как следствие, величиной генерируемого тока.

Любопытен факт увеличения токов после 40 минут физической нагрузки, который указывает на присутствие в явлении генерации этих токов кожно-гальванической реакции, что можно объяснить увеличением электропроводности всего организма, что коррелирует с данными Осеннего А.С. и Путилова А.А. [2]

Обоснование физиологичности процессов, демонстрируемых в эксперименте

Как указывалось ранее [3], обнаруженный механизм генерации человеком токов биологической природы является физиологическим, т.к. воспроизводится в естественных условиях. Наиболее точно соответствует описанному эксперименту ходьба босиком по проводнику, например, мокрой траве или земле. Причем, в традиционной русской медицине существует постулат об исключительной полезности такой «процедуры». Нами также получены статистические данные опроса потребителей новой привычки - чистить зубы, стоя на металлическом аппликаторе,- убедительно свидетельствующие о положительном субъективном восприятии её накопительного эффекта [5]. Большинство потребителей отмечает улучшение самочувствия, настроения, уменьшение частоты возникновения или полное отсутствие головных болей, снятие метеопатических проявлений. Наиболее достоверными оказались данные о снижении частоты возникновения болей в спине у людей с исходной доказанной патологией позвоночника и с недифференцировавшейся ранее дорсалгией предположительно вертеброгенного характера. Большинство пациентов этой группы указывали на более часто возникающие в течение дня позывы на потягивание, по сравнению с периодом до приобретения привычки пользоваться колючим металлическим аппликатором.

Физиологическое значение описываемого явления

Одна из гипотез, объясняющих физиологическое значение данного механизма генерации электрического тока человеком — это возможное потребление генерируемой электрической энергии центральными структурами мозга. В пользу этой гипотезы свидетельствует тот факт, что нервный импульс имеет электрическую природу, а электрическая цепь, образующаяся при замыкании контура между стопами, вероятно, достаточно велика и включает в себя воспринимающие структуры ЦНС. В последних, в ответ на сигнал с периферии, также формируются очаги возбуждения, что сопровождается деполяризацией мембран нейронов, образованием разности потенциалов, ЭДС и, как следствие, микротоков. Вполне логично, что для нервной системы, рабочей единицей которой является нейрон, генерирующий нервный импульс электрической природы, электрическая энергия низкой модальности не является индифферентной и будет потребляться соответствующими структурами. В числе наиболее вероятных «потребителей»:

• ретикулярная формация, что объясняет указание потребителей на улучшение самочувствия, купирование жалоб на слабость, повышение работоспособности
• лимбические структуры, что коррелирует с улучшением эмоциональной сферы и повышением мотивации у регулярно пользующихся аппликатором.
• гипоталамические структуры, что может быть причиной эффективного купирования головных болей, связанных с ВСД, и метеопатических вегетативных реакций.

Суммарный эффект воздействия на эти структуры вполне вероятно приводит к повышению уровня бодрствования (сознание, внимание, способность к концентрации, эффективному ситуационному реагированию и др.), активизации адаптационных механизмов и совершенствованию регуляции всех органов и систем.

Рефлекс потягивания

Интересен факт увеличения ЭДС при потягивании. Причем в случае, когда испытуемый указывал на чувство удовольствия, сопровождающее акт потягивания, на графике регистрировалось значительно большее возрастание ЭДС, чем когда такое указание отсутствовало.

В свете описанных фактов рабочей представляется гипотеза об увеличении электропроводности структур ЦНС, входящих в образующуюся в эксперименте электрическую цепь, за счет выработки в них эндорфинов, являющихся биохимическим аналогом субъективного восприятия удовольствия.

Эксперимент по регистрации ЭДС во время акта потягивания был продиктован упомянутыми ваше данными об указании потребителей новой привычки на увеличение количества потягиваний в течение дня в процессе применения металлических аппликаторов, что отмечалось и ранее. [3]

Сам акт или рефлекс потягивания (в литературе встречаются оба термина), присущий не только человеку, но и многим позвоночным животным, представляется авторам весьма интересным, малоизученным и недооцененным явлением с точки зрения его физиологического значения. Весьма убедительно выглядит гипотеза о саногенетической роли этого поведенческого акта/рефлекса в отношении патологических и преморбидных состояний позвоночника. Известен эксперимент по электрической стимуляции этого рефлекса [6].

Известно, что во многие, как созданные в древности, так и разработанные в наши дни комплексы лечебной физкультуры, входят упражнения, направленные на растяжение мышцами спины позвоночного столба, как это и происходит во время потягивания.

Известны, широко применяются и уже доказали свою эффективность при дегенеративных заболеваниях позвоночного столба различные методы сухого и водного вытяжения.

Полагаем, что физиологической основой этих общепринятых лечебных методов является природный механизм вытяжения позвоночника. Он является сложным рефлекторным поведенческим актом, реализуемым произвольно в ответ на побуждающие позывы, природа которых — импульсация от чувствительных к гипоксии рецепторов, предположительно расположенных в околопозвоночных тканях. Его физиологическая значимость подтверждается «эндорфиновым вознаграждением», выражающимся в субъективном восприятии потягивания как сопровождающегося удовольствием акта (аналогично «поощряется» приём пищи, связанное с размножением поведение и др. биологически наиболее значимые процессы).

Очевидно, что естественный механизм вытяжения позвоночника собственными мышцами спины является значительно менее травмоопасным по сравнению с искусственным вытяжением, применяемым в неврологии. Вполне вероятно, что он окажется и более эффективным. Т.о. встаёт вопрос о возможности стимулировать потягивание у человека для реализации его профилактического и лечебного действия в отношении дегенеративных заболеваний позвоночного столба.

Авторы полагают, что отмеченное выше указание потребителей, имеющих привычку чистить зубы, стоя на Лежаке Редокс, на увеличение частоты потягивания в течение дня является проявлением такой стимуляции. Весьма вероятно, что причина такого эффекта на рефлекс потягивания есть обратная сторона причины угасания этого рефлекса у человека по сравнению со многими животными. Возможно, именно повышение чувствительности хеморецепторов околопозвоночных тканей к гипоксии, в ответ на воздействие генерируемых на аппликаторе микротоков, является причиной стимуляции потягивания у потребителей.

Диагностическое значение описываемого явления

Образуемые токи и величина ЭДС являются функцией веса тела, влажности кожи, возраста, электропроводности, эмоционального состояния, давления, температуры, невральной активности и прочих физиологических параметров человека, о чем будет доложено в следующих работах.

Литература:

1. Бугров С.Л., Сокольский В.А., Гуткина О.Н. Патент РФ на изобретение №2146122 от 17.03.1998г.
2. Осенний А.С., Путилов А.А Коэффициент асимметрии электропроводности тела человека — показатель функционального состояния организма в период адаптации//Оценка и прогнозирование функционального состояния в физиологии: Тезисы докл. Фрунзе, 1980. С. 207-209.
3. С.Л.Бугров, О.Н.Гуткина «Терапия Доктора Редокс АТАС» Нижний Новгород 1998.
4. С.Л.Бугров, О.Н.Гуткина, У.Ю.Руженцова. «Гимнастика природными токами редокс — новая полезная привычка». The Bulletin of the European Postgraduate Centre of Acupuncture and Homoeopathy. Moldova. October, 2000. С.170.
5. И.В.Мухина, С.Л.Бугров, Н.С.Ветрова и др. «Динамика изменения вариабельности сердечного ритма при поверхностной рефлексотерапии на аппликаторах «Доктор Редокс» у лиц молодого возраста» Тезисы докладов. Третья всероссийская с международным участием школа-конференция по физиологии кровообращения. Москва 2004. Стр. 64-65.
6. Слоним А.Д. Инстинкт. Загадки врожденного поведения организма. Л., изд. Наука, 1967

Все материалы раздела «Публикации»

---