Техника - молодёжи 1984-07, страница 18

обеспечивают осуществление основного принципа медицины «не повреди». МКГ, например, мы могли регистрировать бесконтактным методом — на расстоянии до 7 см от поверхности груди испытуемого, тогда как для регистрации ЭКГ всегда необходим контакт с телом пациента. От качества такого контакта в значительной степени зависит точность получаемых записей, по которым ставят диагноз. Обеспечить одинаково хороший контакт нередко бывает трудно (это зависит от индивидуальных свойств кожной поверхности), а иногда и вовсе невозможно (например, при кожных заболеваниях или обширных ожогах). Однако самое важное состоит в том, что магнитокардио-грамма намного информативней электрокардиограммы, поскольку магнитное поле не искажается тканями организма, а применяемые датчики могут регистрировать любые постоянные и переменные поля сердца, в том числе возникающие при той или иной его патологии.

МКГ помогает при .ранней диагностике некоторых повреждений сердца, а также при локальном изменении его кровоснабжения. Кроме того, поскольку кроаь обладает выраженными магнитными свойствами, магнитометрия .может дать информацию об интенсивности кровотока.

В Хельсинкском технологическом университете мне показали запись МКГ человеческого эмбриона. При этом работа сердца матери не мешала, как это бывает при записи электрических процессов, подробно исследовать сердечко будущего ребенка. Магнитография уже сегодня позволяет «разглядеть» отдельные внутренние органы, создающие магнитные поля (например, печень с нормальным и повышенным содержанием железа), и оценить их работу. А ведь мы присутствуем фактически только при рождении нового метода исследований, и все его потенциальные возможности далеко еще не раскрыты.

Как нейрофизиолога меня прежде всего привлекает возможность регистрации с помощью описанных приборов магнитных полей мозга.

Впервые МЭГ была зарегистрирована в 1968 году, но лишь в последнее время ученые научились надежно снимать не только фоновую МЭГ, но и вызванные магнитные поля мозга (они возникают при действии световой вспышки, «звукового щелчка или электрического раздражения пальца руки испытуемого). Недавно пришло сообщение о регистрации магнитного поля импульса, идущего по нерву. Уже первые работы выявили возможность получения новой информации о деятельности мозга с помощью МЭГ. Оказалось, что по направлению магнитных полей левое полушарие отличается от правого. Регистрируя магнитный вызванный сигнал, например, на раздражение пальца руки, можно точно определить размеры возбуждающегося участка мозговой ткани. Следовательно, этот метод поможет локализовать участки нарушения деятельности мозга. Таким образом, некоторые его тайны можно будет раскрыть с помощью чувствительного магнитометра, а совершенствование этого прибора позволит получить больше информации о деятельности отдельной нервной клетки.

Для магнитометра неважно происхождение магнитного поля. Он с одинаковым успехом может зарегистрировать и магнитное поле мозга, и магнитное поле мельчайших частиц железа, проникнувших, скажем, в желудок человека.

Работа СКВИДов по определению искусственных магнитных включений у человека снова вернула нас к проблеме, возникшей при изучении магнитных бактерий. Встал вопрос — только ли бактерии биогенным путем синтезируют магнетит?

В начале исследований, проводимых в этом направлении, были обнаружены магнитные частицы у пчел и голубей, а затем у других представителей фауны. У черепах магнитные включения пронизывали все ткани, у рыб они концентрировались в этмоидной полости, куда входят кости стенок и перегородка носа. Примерно в той же области был найден магнетит у дельфинов и голубей. Обнаружен он и в этмоидной полости грызунов и людей, а также в надпочечниках человека. Во всех случаях исследователи отмечали: магнитные частицы окружены нервной тканью. Этот факт подтверждает возможность их взаимодействия с регуляторны-ми системами организма.

Совершим краткий исторический экскурс, который покажет, что теоретически нейрофизиологи давно

Электронно-микроскопическая картина деления глиальных клеток в мозгу крысы после воздействия магнитного поля (опыты Н. И. Артюхиной).

были подготовлены к биомагнитным достижениям. В 20-х годах нашего столетия академик А. В. Леонтович на основании ней-рогистологических данных пришел к выводу, что информация с нейрона на нецрон может передаваться не только химическим, но и электрическим путем. Затем было зарегистрировано магнитное и электрическое поле возбужденного нерва лягушки, позднее — магнитное поле сердца. В конце 60-х годов записана матнитоэнцефалограмма, а сегодня ,с помощью СКВИДов надежно регистрируются многие биомагнитные процессы.

Наиболее ярким проповедником электромагнитных взаимодействий в мозге следует признать американского нейрофизиолога У. Эйди, ж которому недавно на основании новых экспериментов примкнул испанский нейрофизиолог X. Дель-гадо.

Нам удалось показать в опытах на препаратах изолированного мозга, что электромагнитное поле действует не только рефлекторным путем, но непосредственно влияет на ткань мозга. Особенно чувствительным к этому физическому фактору оказался промежуточный мозг, который у рыб, например, отвечает за вооприятие света. Недавно сходство в действии света и мапнитного поля было подтверждено в экспериментах на нейронах эпифиза (железы, расположенной в промежуточном мозге) крысы, голубя и морской свинки. Оказалось, что на электромагнитные поля реагируют все структурные элементы нервной ткани: нейроны, глия (клетки головного и спинного мозга, заполняющие пространство между нейронами и мозговыми капиллярами) и кровеносные сосуды. Причем глия под действием магнитных полей повышает свою активность, глиальные клетки минируют и начинают размножаться. Было также высказано предположение, что электромагнитное поле (ЭМП) нерва, возникающее при прохождении через него импульса, способствует миэлинизации нервного волокна. А внешнее магнитное поле, влияя на этот процесс, подавляюще действует на обучение и память. Это было доказано нами в опытах на рыбах, птицах и млекопитающих.

Если говорить о внутриклеточном уровне, то здесь на ЭМП в первую очередь реагируют митохондрии (органоиды клеток), клеточная мембрана и ядро.

Так, путь, указанный «магнитными» бактериями, привел к целому ряду открытий в самых разных областях биологической науки, способствующих выяснению первичных механизмов взаимодействия биообъектов с магнитными полями.