Современные концепции общей теории физиотерапии и магнитотерапии

22 Апреля в 13:35 536 0


С начала XX столетия теоретическим базисом отечественной физиотерапии являются принцип нервизма, рефлекторная теория.

По мере накопления данных исследований экспериментальной и клинической медицины к рефлекторной теории механизма лечебного действия внешних физических факторов было добавлено влияние гуморальных и эндокринных изменений, но опять-таки при ведущем принципе нервизма.

Однако сомнения в исчерпывающем объяснении рефлекторной теорией всех причин и следствий взаимодействия внешних физических факторов с организмом человека существовали всегда.

Во-первых, на этой основе оставались нерешенными «вечные» проблемы: общего и специфического в действии физических факторов; избирательности действия их; соотношения нервного и гуморального, местного и общего, функционального и морфологического при однократном и курсовом применении физиотерапевтического воздействия; невозможно было определение принципа «доза-эффект» [В. С. Улашик, 1994].

Во-вторых, даже первичные реакции организма на воздействие внешнего физического фактора рассматриваются с точки зрения законов физиологии. Но физиология изучает процессы на таком уровне строения материи как сущность, а внешние физические факторы взаимодействуют с биологическим объектом с уровня субстанции. При этом взаимодействии на уровне субстрата происходят основные физико-фимические реакции, за счет которых на уровне сущности (применительно к живому организму — уровень макромолекул, клетки и выше) обеспечивается направленность процессов, предопределяющих конечный результат взаимодействия внешних физических факторов и целостного организма [В. Е. Илларионов, 1998, 2006].

В-третьих, нейроэндокринногуморальная теория физиотерапии не объясняет универсальность механизма первичных взаимодействий всех внешних физических факторов с биологическим объектом и не способствует реализации всех потенциальных возможностей получения максимально желаемого положительного клинического эффекта при физиотерапии [В. Е. Илларионов, 1998, 2006].

В основе физиологии в настоящее время лежит теория функциональных систем, а функциональная система включает в себя рефлекс как составную часть. Во всем многообразии взаимосвязей структур и систем в организме человека связь на основе рефлекса следует рассматривать лишь как одну из коммуникационных составляющих. Это обосновывается следующими фактами [В. Е. Илларионов, 2004, 2006].

Рецепторы являются воспринимающими устройствами нервной системы, которая состоит из 5*10 10 — 10 11 клеток. Организм человека состоит примерно из 10 15 клеток [Б. Альберте и соавт., 1987; Н. Грин и соавт., 1993], т. е. их подавляющее большинство не являются нейронами. Развитие, функционирование и взаимодействие этих клеток не всегда и не во всем регулируется нервной системой.

Самые быстрые химические реакции в биологическом объекте происходят за 10 -6 с. Время установления связи между нейронами составляет около 10 -3 с, скорость проведения потенциала действия по аксону нейрона — 0,5—120 м/с. Но скорость распространения электромагнитных волн в различных средах несравненно больше, а время электромагнитного взаимодействия между структурными образованиями 10 -21 - 10 -10 с [В. А. Березовский, Н. Н. Колотилов, 1990; М. В. Волькенштейн, 1988; Е. И. Нефедов и соавт., 1995; А. Б. Рубин, 1987].

Уровнем общности, отражающим интегральное свойство организма как биологической системы в ее взаимоотношениях с внешними лечебными физическими факторами, было предложено понятие «адаптация» [И.Д.Френкель, 1987]. В данном случае адаптация как уровень общности рассматривается с позиции рефлекторной теории. Однако эта посылка исходно предопределяет лечебный физический фактор как раздражитель, вызывающий возмущение биосистем, их функциональное перенапряжение, а нередко и повреждение тех или иных структур живого организма.

Для большинства методик современной физиотерапии первичная реакция на взаимодействие, регистрируемая имеющимися средствами и методами, связана с чувствительной для организма энергетической дозой, с запуском работы контура реакции на каждый акт раздражения биологической системы.

При наличии заболевания или какого-нибудь патологического состояния организма показатели определенных cистем гомеостаза имеют отклонения от нормы. Традиционное физиотерапевтическое воздействие способствует еще большему отклонению этих показателей от нормальных величин. Подобная ситуация возникает вследствие реакции на дополнительный раздражитель — физиотерапевтический фактор, который нередко создает новый патологический очаг в области воздействия.

Развивается комплекс компенсаторных реакций. Именно с этими реакциями связано последующее участие центральной нервной системы в интеграции целостного ответа организма. А «специфическая» реакция и «избирательная» чувствительность организма к воздействию того или иного внешнего физического фактора, а также температурный эффект (теплообразование) связаны с определенной дозой воздействия, т. е. с превышением соответствующего энергетического порога, за которым возникают возмущение биосистемы и ультраструктурные повреждения, в первую очередь, клеточных мембран [В. Е. Илларионов, 1998].

Практика подтверждает, что воспалительная реакция кожных покровов различной степени выраженности (т. е. повреждающий эффект) наблюдается при действии многих физиотерапевтических факторов [В.С.Улащик, 1990]. Целесообразность этого явления обосновывалась с позиции принципа доминанты. Доминанта — временно господствующий рефлекс, направляющий работу центральной нервной системы.

Для снятия существующего доминантного состояния требуется создать в организме новый, более стойкий и достаточно сильный очаг возбуждения, который по механизму отрицательной индукции будет вызывать торможение (парабиоз) прежнего возбужденного очага [А. А. Ухтомский, 1967].

Следовательно, физиотерапевтическое воздействие должно быть интенсивным для образования более сильного возбуждения (доминанты воздействия), что влечет за собой гашение вызванной патологическим процессом доминанты с последующим ослаблением ее активности, уменьшением патологических сдвигов [В. С. Улащик, 1994]. Но ведь при этом возникают не адаптационные, а компенсаторные реакции организма.



«Адаптация» и «приспособление» по существу идентичные термины и обычно употребляются в тех случаях, когда речь идет о реакциях организма на такие воздействия, которые не сопровождаются грубыми деструктивными изменениями тканей, которые нейтрализуются лишь напряжением функций, существенно не превышающим их физиологические параметры. При приспособительных реакциях структурные изменения незначительны или совсем ничтожны, нередко ограничиваются ультраструктурным или даже молекулярным уровнем организации [Д. С. Саркисов и соавт., 1995].

Термин «компенсаторные реакции» употребляются в случаях, когда действие фактора внешней среды сопровождается повреждением тканей организма. В связи с этим для возмещения образовавшегося дефекта и нормализации функции включаются в усиленную работу сохранившиеся части биологической структуры и даже другие ткани и органы, функционально «родственные» поврежденным. Компенсаторные реакции возникают при более резко выраженных структурных изменениях, регистрируемых на тканевом и органном уровнях [Д. С. Саркисов и соавт., 1995].

Физиотерапевтическая аппаратура, используемая в настоящее время в лечебной практике, в подавляющем большинстве имеет выходные параметры достаточно высокой энергетической мощности.

Энергетические взаимодействия в различных биологических структурах имеют следующие показатели [М. В. Волькенштейн, 1988; А. Б. Рубин, 1987].

Термодинамический потенциал химических реакций в биообъекте равен около 0,8 кДж/моль (0,008 эВ), а биохимических превращений — 4—8 кДж/моль (0,004-0,08 эВ). Энергия ионных взаимодействий составляет от 40 до 400 кДж/моль (0,4-4,15 эВ); ион-дипольных — 4-40 кДж/моль (0,04-0,4 эВ).

Энергия водородных связей молекул равна 12,6—33,6 кДж/моль (0,1—0,3 эВ); энергия внутреннего вращения пептидной связи макромолекулы — около 84 кДж/моль (около 0,9 эВ); энергия образования спирального участка биополимера из 4-х звеньев — 10,5 кДж/моль (около 0,1 эВ); энергия конформационного перехода молекулы ДНК из неустойчивой формы А в устойчивую форму В — около 13 кДж/моль (около 0,13 эВ) на нуклеотидную пару.

Для разрыва ковалентных связей, определяющих первичную структуру биополимеров, необходима энергия, равная 146-680 кДж/моль (1,5-7 эВ). Энергетичность клеточных структур для нетепловых взаимодействий составляет 0,005 - 0,05 кДж/моль (10 -5 — 10-4 эВ), а энергия кон-формационных изменений при взаимодействии медиатора с рецепторами клеточной мембраны — около 25 кДж/моль (около 0,2 эВ).

При использовании в физиотерапии постоянного электрического тока поток энергия на соответствующих площадях кожных покровов или слизистой оболочки составляет 0,18—1,8 Вт. Для импульсных токов эта величина равна 0,2-10 Вт, при воздействии высокочастотным магнитным полем — до 200 Вт, электрическим полем ультравысокой частоты — до 350 Вт.

При воздействии электромагнитным излучением сверхвысокой частоты эта величина достигает 100-150 Вт, электромагнитным излучением оптического спектра — от 15 до 500 Вт и более для некогерентного света и до 200 мВт для когерентного (лазерного) излучения. Нетрудно эти величины сопоставить с показателями молекулярной и клеточной энергетики, переведя соответственно ватты в джоули и в электрон-вольты, и констатировать факт превышение энергии действующего физиотерапевтического фактора на много порядков [В. Е. Илларионов, 1998, 2006].

При построении общей теории физиотерапии необходимы знания и учет следующих факторов.

Первый фактор. Особенности иерархического строения структур и систем человеческого организма, изоморфизм (одинаковость строения) всех функциональных систем.

Второй фактор. Нелинейность процессов функционирования биосистем и ответной реакции организма на физиотерапевтическое воздействие.

Третий фактор. Особенности процессов управления функционирования систем и триггерных механизмов, обеспечивающих реакцию на воздействия внешних физических факторов.

На основе системного подхода (общей теории систем) к рассматриваемой проблеме (создание общей теории физиотерапии), с учетом того, что живые многоклеточные системы являются самоорганизующимися и саморегулирующимися, есть все основания утверждать следующее.

Уровень общности, отражающий интегральное свойство человеческого организма при воздействии на него внешними физическими факторами, связан с такими его эволюционно обусловленными функциями как самоорганизация и саморегулирование, т. е. с кибернетической основой этой сложной и высокоорганизованной системы [В. Е. Илларионов, 1998, 2006].

В целях достижения желаемого и оптимального лечебного эффекта при воздействии внешними физическими факторами, исключающем повреждение биологических структур и перенапряжение функциональных систем организма, необходимо ответить на три главных вопроса.

Первый вопрос. Какие структурно-функциональные элементы или их объединения являются главным звеном, основой пускового механизма ответной реакции организма человека на воздействие внешних физических факторов?

Второй вопрос. Какие энергетические параметры воздействия являются не повреждающими, но достаточными для получения необходимой ответной реакции организма?

Третий вопрос. Каким путем достигается оптимизация процессов управления биологической системой при использовании влияния внешних физических факторов?

Эти вопросы вытекают и полностью соответствуют (даже в порядке постановки самих вопросов) тем факторам, учет которых крайне необходим при построении общей теории физиотерапии.

Илларионов В.Е.
Похожие статьи
показать еще
 
Общее в медицине