Электрический и магнитный потенциал желудка человека.

dadmin Газета, Статьи из газеты №41 (2019)

Жизнедеятельность любого организма сопровождается протеканием внутри него очень слабых электрических токов (биотоков) – они возникают как следствие электрической активности главным образом мышечных и нервных волокон. Биотоки порождают магнитное поле с индукцией 10-14 – 10-11 Тл, выходящие и за пределы организма. Явление магнитных полей, создаваемых живыми организмами – это одно из разновидностей биоэлектромагнетизма или биомагнетизма. Измерение слабых биомагнитных полей стало возможным благодаря изобретению сквид-магнитометра, чувствительность которого достигает  10-14  Тл. Регистрация биомагнитных полей по аналогии с электрокардиографическими методами (кардиографией и энцефолографией) называются биомагнитографией. Магнитография и электрография дают разную информацию о токах и магнитных полях в организме, поэтому они не конкурирующие а дополняющие друг друга методы исследования. К большой значимости биомагнитографии можно отнести: 1. возможность измерять малые сигналы, которые на электрограммах часто маскируются из-за электрической проводимости кожи;  2. бесконтактность и возможность перемещать магнитный датчик для точной локализации (определение места нахождения биотоковой активности; 3. возможность детектировать магнитные включения в организме, а при наличии внешнего поля измерять восприимчивость органов и тканей. Магнитография уже применяется для исследования сердца плода, скелетных мышц, глаза, в том числе сетчатки, мозга, а так же магнитных загрязнений легких и постоянных токов в коже человека. Большинство этих исследований возможно только в условиях тщательного экранирования «шумовых» магнитных полей самой различной природы. Наиболее сильные электрические и магнитные поля в организме порождает сердце. Сигналы записываемые на электрокардиограмме (ЭКГ) можно представить как следствие вращение в пространстве переменного по величине электрического диполя, расположенного в центре сердца. Аналогичная модель применена и при магнитокардиографческих (МКГ) исследованиях.

Наука движется вперед, но следует помнить о Луиджи Гальвани, основоположнике экспериментальной электрофизиологии. В 1771 году он открыл феномен сокращения мышц препарированной лягушки под действием электрического тока. Электрофизиологические явления в стенке желудка были обнаружены раньше, чем в сердечной мышце и ЦНС. Первые исследования электрической активности желудка были произведены в 1848 году немецким физиологом Дюбуа-Раймоном Э. Он доказал, что все участки пищеварительной трубки лягушки имеющие железистый аппарат обладают электрической активностью. В настоящее время исследование электрической активности желудка производится с помощью кожных измерительных электродов, а магнитные поля определяются сквид-магнетометром.

Вследствие того, что заряженность желез противоположно по знаку и в результате низкого электрического сопротивления возможно движение ионов от одной мышечной клетки к другой. Возникающие электрические сигналы, вызывающие мышечные сокращения могут распространяться от одного волокна к другому внутри каждого пучка, причем вдоль пучка быстрее, чем в боковом направлении. Электрический потенциал приводит к возникновению магнитных полей. Каждый пучок гладкомышечных волокон частично отделен от следующего рыхлой волокнистой соединительной тканью, а мышечные пучки объединены один с другим во многих точках. Каждый мышечный слой функционируют как синцитий, а именно: когда потенциал действия возникает где-либо в толще мышц, он распространяется во всех направлениях. Иногда потенциал затухает через несколько миллиметров, а в другом случае может распространиться на несколько сантиметров по всем направлениям желудочно-кишечного тракта.

Электрическая активность гастроинтестинальных гладких мышц. В результате собственной медленной электрической активности, распространяющейся вдоль мембран мышечных волокон, происходит почти непрерывное возбуждение гладкой мускулатуры желудочно-кишечного тракта. Эта активность имеет два основных типа электрических волн: медленные волны и распространяющийся потенциал. Величина мембранного потенциала покоя гладкой мышцы пищеварительной системы может колебаться и это имеет важное значение в управлении моторной активностью желудочно – кишечного тракта. В большинстве случаев сокращение желудка происходит ритмично, и этот ритм устанавливается в основном частотой, так называемых, медленных волн мембранного потенциала гладкой мускулатуры. Они представляют собой медленные волнообразные изменения мембранного потенциала покоя и составляют обычно около трех сокращений в минуту. Конкретные причины появления медленных волн до конца не установлены. Возможно, они возникают в результате действий комплекса взаимных влияний между клетками гладкой мускулатуры и специальных клеток, называемых интерстициальными клетками Кахаля, которые, по-видимому, являются электрическими пейсмекерами  для гладкомышечных клеток. Эти интерстициальные клетки формируют сеть и  расположены между слоями гладких мышц. Они сообщаются с гладкой мускулатурой посредством  синаптических контактов. В интерстициальных клетках Кахаля благодаря уникальным ионным каналам, которые периодически открываются и генерируют входящий (пейсмекерный) ток, происходит генерация медленных волн. В некоторых случаях медленные волны вызывают появление ритмических спайков (импульсов), которые и вызывают мышечные сокращения. Спайковые потенциалы действуют как потенциалы действия. Это происходит автоматически, когда мембранный потенциал покоя гладкомышечной клетки становится более положительным и составляет – 40 мВ (обычное значение для мембранного потенциала покоя волокон гладкой мускулатуры желудочно-кишечного тракта  колеблется от -50 до -60 мВ). Чем выше поднимаются медленные волны, тем с большей частотой возникают спайковые потенциалы; обычно они варьируют между 1 и 10 спайками в секунду. Спайковый потенциал в мышцах желудочно-кишечного тракта длится в 10-40 раз дольше, чем потенциал действия в крупных нервных волокнах и продолжается от 10 до 20 мсек.

Перемешивание и продвижение пищи в желудке – основный электрический ритм стенка желудка. Пищеварительные соки желудка секретируются железами, которые представлены по всей поверхности тела желудка, за исключением узкой полоски вдоль малой кривизны. Эти секреты сразу вступают в контакт с той частью пищи, которая лежит ближе к поверхности слизистой желудка. До тех пор пока пища находится в желудке, слабые перистальтические волны сокращения, называемые перемешивающими волнами, начинаются в середине, распространяются к верхней части желудка, а затем двигаются к антруму приблизительно каждые 20-30 секунд. Эти волны называются основным электрическим ритмом стенки пищеварительной трубки, состоящим из электрических медленных волн, которые возникают спонтанно в стенке желудка. По мере того волны сокращения продвигаются от тела желудка к антруму, они приобретают более интенсивный характер, некоторые из них становятся чрезмерно интенсивными, так как обусловлены эффективным перистальтическим потенциалом действия, что приводит к возникновению кольцевых сокращений и вынуждает содержимое антрального отдела продвигаться к привратнику под все нарастающим давлением.

Если в начале, исследовать, с помощью электрограммы и сквид-магнетометра электромагнитный и биомагнитный физиологический потенциал здорового желудка, можно выработать стандартные показатели, отображающие нормальное состояние данного органа. В дальнейшем появляется возможность ранней диагностики язвенной болезни желудка, при которой характерные показатели электрического потенциала и магнитных полей будут отличаться от стандартных, соответствующих физиологической  норме для данного органа.

Колосовский Э.Д., К.М.Н., фитотерапевт.

Дорогие читатели, поддержите газету! Наша газета в Ваших руках, всё, что Вам нужно сделать, это нажать на кнопку Вконтакте, которая находится выше этой надписи. Вы можете сделать репосты любого числа наших статей. Помогите газете и мы будем писать еще больше, интереснее и активнее!