Мозг в электромагнитных полях

3) оживление сухожильных и периостальных рефлексов.

Совокупность полученных данных позволяет заключить, что с увеличением стажа работы возникает кумуляция нарушений НС. В резолюции Международного симпозиума «Биологические эффекты микроволн и угроза здоровью» (Варшава, 1973 г.) предлагается расширить сотрудничество специалистов разных стран для рациональной гигиенической оценки ЭМП.

Иногда возникает вопрос, почему воздействие внешних усиленных ЭМП не вызывает катастрофических нарушений в деятельности мозга? Частично устойчивость мозга к ЭМП можно объяснить структурными особенностями нервной ткани, в которой каждая клетка имеет свою электрическую активность. Эти малые отдельные ЭМП удерживаются в несинхронном состоянии. Поэтому внешнее ЭМП не должно резко нарушать внутримозговое ЭМП. Так, в локальном участке поверхности океана имеются многочисленные мелкие градиенты давления, и прохождение огромной волны прибоя мало влияет на них.

Другие вопросы, возникающие при гигиеническом нормировании ЭМП, связаны с разной чувствительностью к ЭМП анимальной и вегетативной нервной системы. Упомянутый диэнцефальный синдром указывает на большую заинтересованность вегетативной нервной системы. Вегетативная нервная система является в сравнении с анимальной нервной системой более древней частью общего нервного аппарата. Вегетативная нервная система выполняет адаптационно-трофическую функцию, не обладает строго метамерностью и отличается более медленными нервными процессами. Судя по этой замедленности, эта система может служить наиболее подходящим кандидатом для восприятия ЭМП. По признаку древности вегетативная нервная система тоже претендует на главную роль в процессах взаимоотношения организма с внешними ЭМП.

Нарисованная ранее картина симптомов, возникающих у лиц, работающих в ЭМП, отличается неспецифичностью, что заставляет обратиться к теории общего неспецифического синдрома известного канадского исследователя Г. Селье. Однако эта теория получила свое дальнейшее развитие при изучении в основном терапевтического действия ЭМП и других химических и физических факторов. К терапевтической оценке ЭМП мы теперь и переходим, отметив, что отсутствие тесной координации исследований гигиенического и терапевтического плана приводит к фрагментарности знаний единого процесса реагирования организма на ЭМП.

Глава 4. Терапевтическое действие

Для медицинских целей ЭМП важны не только при гигиенической оценке фактора или при использовании их в диагностике, но и для физиотерапии. Если ЭМП радиочастотного диапазона (поля УВЧ и СВЧ) в нашем веке широко используются врачами и ветеринарами с лечебными целями, то магнитотерапия только начинает возрождаться, хотя зародилась она в глубокой древности. Нужно заметить, что термину «магнетизм» в медицине не повезло. Им обозначали то, что теперь называют гипнозом, массажем, телепатией, обаянием или уже никак не называют (например, бывший месмеризм), считая термин пережитком или атрибутом оккультных наук. Но сейчас речь не столько об истории медицины, сколько о ее современных достижениях, возникших на стыке разных естественных наук, главной из которых является физика.

Физики определяют магнетизм как форму взаимодействия между движущимися электрически заряженными частицами, а ответственность за передачу такого взаимодействия между пространственно разделенными материальными объектами возлагают на магнитное поле. Из такого определения следует, что магнетизмом обладают все объекты, включая и наш организм, поскольку каждая элементарная частица (а из таких частиц состоит любой материальный объект) обладает своими магнитными свойствами.

Хотя вездесущность и фундаментальность магнитного поля редко проявляются наглядно, каждый читатель знает, что гвоздь притягивается к магниту, а стрелка компаса ориентируется в магнитном поле Земли, стремясь одним своим концом указывать на север. Эти примеры с гвоздем и стрелкой для понимания механизма явлений требуют усилий воображения, чтобы увидеть причину механических перемещений указанных предметов в тех электрических токах, которые протекают на молекулярном уровне. Более наглядна связь между электрическим током и механическими перемещениями на примере электромотора, где ток заставляет крутиться ротор, отталкиваясь своим магнитным полем от магнитного поля статора.

С каждым днем МП все шире используется в разных областях науки и техники, и не надо быть пророком, чтобы предсказать, что магнетизм еще не раз удивит человечество. Велико значение этой области знаний в медицине и биологии. Установлено обезболивающее, противовоспалительное и противоотечное влияние МП, а также благоприятное действие при невротических расстройствах, при вегетативных полиневритах, сердечно-сосудистых заболеваниях, при нарушениях опорно-двигательного аппарата, при язвенной болезни, шоке, аллергии и других заболеваниях. Эти сведения обобщены в тезисах конференций «Применение магнитных полей в клинике» (Куйбышев, 1976 г.), «Клиническое применение магнитных полей» (Ижевск, 1977 г.) и «Применение магнитных полей в медицине, биологии и сельском хозяйстве» (Саратов, 1978 г.). Создается иногда весьма тревожная ситуация, когда ЭМП начинает выступать в роли универсального лечебного средства.

Дело осложняется тем, что ставшие привычными в быту ЭМП иногда бездумно и широко применяются для терапевтических и профилактических целей людьми, не имеющими специальной медицинской и биологической подготовки. Ввести мораторий на применение ЭМП в медико-биологических целях не представляется возможным, но сформулировать методологические рекомендации для серьезных исследований уже сегодня необходимо. Этому сложному делу была посвящена Первая всесоюзная школа-семинар, проходившая в г. Томске в октябре 1976 г. Ее труды опубликованы недавно в сборнике «Введение в электромагнитную биологию» (Томск, 1979).

Прогресс в этой области исследований связан с построением теории повышения с помощью ЭМП резистентности организма к вредоносным воздействиям. В повышении резистентности организма важную роль играет ЦНС и в особенности гипоталамическая область головного мозга. Исследование и разработка теории повышения резистентности через воздействие ЭМП на НС только начинаются, но уже появились публикации об использовании МП в качестве противошокового мероприятия и другие публикации о лечебном влиянии ЭМП через влияние на НС. Однако построение теории требует обобщения наибольшего числа существующих фактов, а такое требование влечет за собой учет фактов, полученных и при других подходах к биодействию ЭМП.

Необходимо учитывать роль рефлекторного и центрального механизма в реализации терапевтического действия МП, значение локализации и экспозиции. В этом направлении особенно ярко выявляется чисто эмпирический подход к магнитобиологическим явлениям. Необходимо четко определить показания и противопоказания при магнитотерапии, параметры индивидуального подхода к каждому пациенту, объективные критерии эффективности магнитотерапевтических процедур и т. д.

Полученные к сегодняшнему дню данные подтверждают положение о том, что, подбирая параметры МП, можно инициировать развитие адаптационных реакций.

Ростовские исследователи Л. X. Гаркави, Е. Б. Квакина, М. А. Уколова [1979] расширили теорию стресса Г. Селье дополнительными этапами общего реагирования организма на раздражитель нарастающей интенсивности. Триада, состоящая из реакции тренировки, реакции активации и реакции стресса, может несколько раз возникать у организма при усилении воздействия, реализуясь на разных «этажах» через зону ареактивности.

Информативными показателями тех или иных стадий реакций могут служить картина белой крови, электрическое сопротивление кожи и характер аутофлоры. Конечно, эти внешние проявления реакций сопровождаются более глубокими изменениями в процессах нейрогуморальной регуляции.

Реакция тренировки поддерживается обычно слабыми раздражителями, реакции активации — раздражителями средней силы, а реакции стресса — сильными раздражителями. Длительное поддержание реакции тренировки является обычным уделом действительно здорового человека.

На основе учения об адаптационных реакциях совместно с клиницистами разработан метод лечения различных заболеваний путем развития и поддержания реакции активации с помощью ПеМП. Для этого был использован серийно выпускаемый в СССР аппарат для магнитотерапии «Полюс». Нужно заметить, что врачи часто сами или с помощью знакомых инженеров конструируют соленоиды, электромагниты или постоянные магниты (называемые иногда магнитоэластами или магнитофорами, поскольку магнитный материал наносят на какую-то неметаллическую поверхность). Такое обилие аппаратов для создания МП затрудняет точное воспроизведение условий лечения.

В экспериментах на крысах показано не только терапевтическое действие, но и возможность задержки процесса старения при воздействии на животных ПеМП.

Перечисленные обнадеживающее результаты позволяют надеяться, что выяснение конкретных нервных механизмов начальных этапов адаптационных реакций дает в руки медиков надежный способ для поддержания здоровья и лечения некоторых заболеваний. На этом пути уменьшения интенсивности воздействующего фактора экспериментаторы приблизились к уровню естественных ЭМП, о которых следует поговорить особо.

Глава 5. Экологическое значение геофизических электромагнитных полей

Медицинская сторона экологического значения естественных ЭМП прежде всего находит выражение в корреляции между изменениями ЭМП и обострением различных заболеваний, хотя здоровые люди тоже небезразличны к этому фактору.

Среди анализируемых заболеваний первое место занимают сердечно-сосудистые, инфекционные, нервные и психические, а также глазные и другие заболевания.

Объединить довольно разрозненный материал о корреляции колебаний геофизических факторов с обострениями очень разнообразных заболеваний можно при учете влияния этих факторов (в частности, ЭМП) на регуляторные процессы организма. При таком допущении естественные ЭМП должны влиять и на регуляторные процессы здорового организма.

Было показано, что вегетативная нервная система практически здоровых людей и больных атеросклерозом чувствительна к воздействию геомагнитных возмущений. Однако реакции здоровых людей при малых и умеренных магнитных бурях заключались в усилении тонуса симпатического отдела вегетативной нервной системы. В то же время у большинства больных атеросклерозом, гипертонической или ишемической болезнью сердца наблюдалось усиление тонуса парасимпатического отдела вегетативной нервной системы. Клинические наблюдения показали, что такие вегетативные сдвиги могут в какой-то мере определять характер течения заболевания.

Интересно, что у некоторых здоровых людей (преимущественно у мужчин) также наблюдали преобладание тонуса парасимпатического отдела вегетативной нервной системы, что может свидетельствовать о большей чувствительности мужского организма к ЭМП.

При анализе управляющих функций организма, т. е. нервной и гуморальной регуляции, у здоровых мужчин в возрасте 17—25 лет, проживающих в условиях Европейского Севера, выяснилась очень тесная связь между изменениями ГМП по К-индексу и колебаниями экскреции нейтральных 17-кетостероидов, а также с колебаниями температуры кожного покрова [Холодов, 1975].

Рис. 7. Корреляция знака межпланетного магнитного поля с показателями нервной деятельности

Обработка методом наложенных эпох границ секторов межпланетного магнитного поля (абсцисса — сутки после перемены знака поля) и психопатологического состояния в относительных единицах (ордината) у больных [Мансуров и др., 1975]

Перечисленные примеры показывают биотропность одного из параметров естественных ЭМП, а именно интенсивности. Учет этого параметра уже реализован практически.

В Ялтинском научно-исследовательском институте физических методов лечения и медицинской климатологии имени И. М. Сеченова Министерства здравоохранения УССР создан прибор — анализатор электромагнитных импульсов, возникающих во время гроз и магнитных бурь.

Полученная с помощью этого прибора информация дает возможность врачам заранее предсказывать развитие нежелательных реакций у пациентов в связи с резкими колебаниями ЭМП.

При анализе влияния естественных МП на биологические системы много внимания уделяется вектору МП в качестве основного биотропного параметра. Сюда относятся сообщения о возможной ориентации мигрирующих животных по ГМП [Ossenkopp, Barbeito, 1978; Gerisch, Becker, 1979], об ориентации частей растений в ГМП, об изменении видового состава глубоководной морской фауны при смене полярности геомагнитных полюсов. Как видно из приведенных фактов, в орбиту интересов биологов и медиков постепенно вовлекаются разные компоненты окружающего нашу планету МП, параметры которого в значительной степени определяются деятельностью Солнца. Известны многочисленные сообщения о корреляции солнечной активности с изменениями некоторых биологических процессов, о чем интересно писал известный гелиобиолог A. Л. Чижевский [1973].

Первые публикации о наличии корреляции между переменой знака межпланетного магнитного поля и некоторыми биологическими процессами появились только в 1975 г. и связаны они с именем геофизика С. М. Мансурова (рис. 7).

За последние годы увеличилось число указаний на связь между изменениями межпланетного магнитного поля (МПМП) и деятельностью различных биологических систем. Сюда следует отнести сообщения о корреляции указанного астрофизического параметра с нейропсихическими расстройствами, с обострением нейровегетативных заболеваний, с изменением порога слияния частоты световых мельканий у здоровых людей в условиях Антарктиды, с вариациями интенсивности роста различных клеточных структур в отдельных пунктах Сибири [Казначеев и др., 1981].

Следует заметить, что увеличение числа публикаций о корреляции изменений секторной структуры МПМП с биологическими процессами еще не решает важного вопроса, связанного с механизмом такой корреляции.

Не исключено прямое влияние перемены знака МПМП на функции биообъекта, что показано в экспериментах со слабыми и сверхсильными искусственными МП. Недавно появилось интересное сообщение о том, что биотропность вектора МП сохраняется только до определенной величины индукции МП (около 0,5 мТл), а при увеличении интенсивности этот параметр перестает влиять на биологическую реакцию.

Высказывается предположение, что вариация вектора МП может влиять на изменение структуры и энергии электронного облака гипотетической биомолекулы. Конечно, такой подход требует дополнительных экспериментальных и теоретических исследований.

Более привлекательной считается гипотеза опосредованного влияния смены знака МПМП на биосистемы через изменение интенсивности низкочастотных пульсаций ГМП. Но эта гипотеза также нуждается в теоретической поддержке со стороны общей магнитобиологии, поскольку смена знака МПМП сопровождается ослаблением пульсаций ГМП, а биологическое действие ослабленных МП изучено еще очень слабо. Показано, что к ослабленным МП наиболее чувствительны эмбриональные стадии организма млекопитающих и микроорганизмы, но именно эти объекты еще не стали предметом пристального внимания со стороны исследователей, изучающих биологическое действие межпланетного МП.

Гипотеза опосредованного механизма биологического действия МПМП характеризуется чрезмерной широтой, поскольку включает в себя анализ параллельных изменений геофизических факторов не только электромагнитной природы (хотя и их число еще четко не определено), но и звуковой, радиоактивной и т. п.

Важно заметить, что отмеченные две гипотезы (прямого и опосредованного биологического действия МПМП) не обязательно исключают друг друга. Для оценки вклада разных механизмов в осуществление сложных процессов взаимодействия биосферы с окружающей средой требуются значительные усилия различных специалистов. Однако роль вектора ГМП более четко выявляется при изучении ориентации животных.

Традиционно уже более 100 лет обсуждается проблема геомагнитной ориентации при анализе дальних миграций птиц. Приводятся обычно данные поведенческого плана, полученные в полевых или экспериментальных условиях. За последнее десятилетие появилось большое количество статей в СССР, США и ФРГ, свидетельствующих о многофакторном характере процесса ориентации, о включении геомагнитной ориентации при отсутствии других указателей, об исчезновении ориентации в случае помещения птицы в экранированное пространство. Отмечали нарушение ориентации у голубей и у чаек во время магнитных бурь. Нам неизвестны нейрофизиологические исследования механизма восприятия птицами естественных ЭМП.

Больше в этом отношении повезло рыбам, ориентацию которых в ЭМП изучали не только методами наблюдения поведенческих реакций, но и нейрофизиологическими.

Импульсную электрическую активность нейронов акустико-латеральной области мозга морского ската регистрировали при воздействии МП на рыбу. Характер реакции на изменение МП отчетливо зависел от вектора. Одна группа нейронов реагировала возбуждением на южное направление МП и торможением на северное, а другая группа нейронов отвечала противоположным образом. Реагировали только те нейроны, которые были связаны с электрорецепторной системой [Броун и др., 1977].

Зависимость направленности нейронального ответа от стороны расположения нейрона связывают с билатеральной симметрией ампул Лоренцини. Этому обстоятельству придают важное биологическое значение, поскольку таким образом создается определенная мозаика процессов возбуждения и торможения, позволяющая отличать МП от других раздражителей. Пороговым изменением МП для нейрональных ответов явилось 0,08 мТл/c, что свидетельствует о возможности восприятия ГМП электрорецепторами электрических рыб.

При изучении ориентации насекомых в ГМП, как и при изучении ориентации птиц, использовали в основном поведенческие методики. Так же обстояло дело и при изучении ориентации в ЭМП моллюсков, червей и одноклеточных.

Подытоживая обширный материал по ориентации животных во времени и пространстве с помощью естественных ЭМП, мы можем заключить, что эти факты можно считать установленными, но нейрофизиологический механизм их реализации установлен только для электрических рыб.

Накапливающиеся материалы имеют прямое отношение к проблеме «биологических часов», а вернее, к зарождающейся хронобиологии и потому должны изучаться в более широком плане.

В любом экспериментальном исследовании влияния искусственного ЭМП на различные биологические системы мы используем его как инструмент, изменяющий состояние биологического материала. Здесь нужно сделать акцент на том, что в таких исследованиях мы узнаем не только о новых свойствах ЭМП (его способность оказывать биологическое действие), но и новые свойства самой биологической системы, на которое это действие направлено. Существует мнение, что эта сторона является наиболее важной. Можно напомнить, что большинство биологических процессов основано на химических реакциях. Химические свойства веществ в конечном итоге объясняются взаимодействием атомных ядер и электронов.

Принципы химии определяются более фундаментальными науками: электродинамикой и квантовой механикой. Соответственно электрические и магнитные поля служат экспериментальным инструментом для получения информации об основных явлениях. Однако очень трудно создать ЭП атомных размеров, если среда является проводником I и II рода. С другой стороны, МП не подвергается влиянию среды, с которой мы обычно сталкиваемся в химических и биологических системах, и, таким образом, идеально соответствует целям глубокого проникновения в основные биологические процессы.

При общей характеристике исследований по биологическому действию ЭМП следует отметить преобладание эмпирических подходов к решению сложных задач, которые требуют многодисциплинарного решения при коллективном участии многих специалистов. Иными словами, проблемы первичных механизмов биологического действия ЭМП должны решаться в первую очередь. Здесь необходимо учитывать, что ЭМП могут влиять не только прямо на биологические структуры, но и на окружающие их компоненты, и прежде всего на водные растворы [Классен, 1978]. Не перечисляя всех возможных первичных механизмов биологического действия ЭМП, нужно подчеркнуть, что, обладая проникающим действием, ЭМП могут служить удобным инструментом исследования фундаментальных свойств биосистем. Важно изучать не только первичные механизмы, но и способы реализации биологического действия ЭМП на разных уровнях организации биосистемы.

Конечную задачу электромагнитной биологии можно определить как изучение возможности управления деятельностью биологических систем разного уровня организации с помощью изменения параметров воздействующего ЭМП. Эта задача является кибернетической по своей сущности и потому требует точного знания параметров управляющего фактора (ЭМП) и параметров управляемой системы (биообъект). Последнее мы узнаем при учете достижений всего комплекса биологических наук, но оценку степени биотропности отдельных параметров ЭМП может дать только электромагнитная биология.

Широкие проблемы физиологического действия ЭМП, намеченные еще в начале этого века В. Я. Данилевским, в наше время могут быть разрешены благодаря успехам радиоэлектроники и вычислительной техники, а также благодаря совершенствованию методов биологического эксперимента.

Таким образом, практическая, как и теоретическая, актуальность изучения биологического действия ЭМП с каждым днем увеличивается. Предпринято много усилий для создания национальных программ в этой области исследований. За последние десятилетия электромагнитная биология прошла большой путь до признания за ней важной роли в системе биологических наук. Необходимо расширять исследования в этой перспективной области, повышать их методический уровень, чтобы глубже понять биологическое действие одного из важнейших факторов среды. Такое расширение неизбежно приводит к вовлечению новых объектов и методов в изучение биологического действия ЭМП.

Применение в последние годы сверхчувствительных магнитометров позволило обнаружить слабые ферромагнитные включения вначале у бактерий, потом у моллюсков, у пчел и у голубей. Появились сообщения, что такие включения можно обнаружить в головном мозгу дельфина. Поскольку поиски своеобразного «компаса» в различных биосистемах непрерывно расширяются, мысль о возможности биологического действия естественных МП становится привычной, а механизм этого действия ясным с физической точки зрения.

То обстоятельство, что некоторые бактерии синтезируют ферромагнитные включения, образуя новое для биологов внутриклеточное образование, «магнитосому», свидетельствует об экологической значимости ГМП.

В конце главы хочется отметить, что естественные ЭМП могут менять поведение различных представителей животного мира. Однако такие факты требовали экспериментальных подтверждений в строго контролируемых условиях. Кроме того, гигиенический и терапевтический подходы к оценке биологического действия ЭМП указывали на заинтересованность нервной и эндокринной систем в осуществлении реакций организма на ЭМП. Все это подчеркивает актуальность изучения поведения экспериментальных животных в различных ЭМП.

Глава 6. Электромагнитные поля меняют поведение

Отмечено многочисленными исследователями, что разные ЭМП могут менять двигательную активность (ДА) организма, изменять чувствительность к раздражителям, нарушать формирование условных рефлексов и угнетать память. Все эти выводы были получены в основном в экспериментах на животных, представляющих разные уровни эволюционного развития жизни на Земле.

Обзор сведений о влиянии ЭМП на поведение можно начать с описания результатов по изменению ДА. Метод актографии еще не получил широкого применения в исследованиях по электромагнитной биологии, но во многих публикациях отмечалось изменение этого очень общего параметра деятельности организма. Ограничиваясь анализом литературных данных, связанных с изучением ДА позвоночных животных (хотя и насекомые увеличивали свою активность во время магнитных бурь), мы должны указать, что чаще отмечали увеличение ДА при воздействии усиленных искусственных МП на рыб, на птиц и на млекопитающих, а также изменение ДА у млекопитающих при воздействии полей СВЧ. Чаще всего исследователи отмечали только сам факт изменения двигательной активности под влиянием ЭМП, иногда даже не измеряя инструментально этот параметр и не анализируя возможного физиологического механизма отмеченной реакции.

В наших опытах, проведенных в начале 50-х годов, на 11 колюшках было дано 85 воздействий МП индукцией около 20 мТл. В 64% случаев отмечали увеличение ДА, которое превышало величину контрольных записей на 50—300%. Интенсивность и повторяемость реакций зависели от индивидуальных особенностей рыб [Холодов, 1966].

В то же время в опытах на 10 птицах из семейства воробьиных было дано 48 воздействий МП индукцией 0,07 мТл. В 68% случаев отмечали увеличение ДА, которое превышало величину контрольных записей на 100— 430%.

Позже Т. Рыскановым в опытах на 20 крысах было дано 257 воздействий МП разной индукции (2,20 и 200 мТл). Увеличение ДА наблюдали примерно в 70% случаев. Величина эффекта увеличивалась с увеличением индукции.

Рис. 8. Изменение двигательной активности под влиянием магнитного поля и поля СВЧ у рыб, птиц и млекопитающих

Ордината — частота реакций (%)

Хотя мы не ставили перед собой специальной цели сравнить магниточувствительность разных классов позвоночных животных, напрашивается предположение, что птицы наиболее чутко реагируют на МП (рис. 8). Такое предположение требует специальной проверки. Возможно, все классы позвоночных одинаково чувствительны к МП, поскольку имеются сообщения, что рыбы, птицы и млекопитающие реагируют увеличением ДА на изменения МП, близких по величине к колебаниям ГМП. Например, канадский исследователь М. Перзингер отметил увеличение ДА крыс во время магнитной бури 5—6 июля 1974 г.

В специальной серии экспериментов на крысах определяли пороговую индукцию искусственных ПМП при регистрации ДА. Как следует из результатов, пороговая индукция располагается в интервале 2—20 мТл. Увеличение индукции МП на порядок приводило к увеличению двигательной активности примерно в 2 раза, из чего следует заключить, что, хотя регистрируемая реакция зависит от индукции ПМП, эта зависимость не носит линейного характера.

Как и в опытах с рыбами, в данных экспериментах эффект зависел от индивидуальных особенностей животных. Следует учитывать и генетические особенности объектов, о чем свидетельствует сообщение американских исследователей Смита и Джастенсена. Кроме того, как мы уже не раз отмечали, среди биотропных параметров электромагнитных полей следует учитывать не только интенсивность, но также градиент, вектор, частоту, форму импульса и т. п.

Не следует забывать, что многие реакций организма носят фазный характер. Эта особенность в сложном взаимодействии ЭМП с биологическими системами наиболее ярко выявилась в экспериментах на птицах (волнистые попугайчики) при использовании микроволн с разной плотностью потока мощности (ППМ). Слабые ППМ вызывали увеличение ДА, средние мало влияли на ДА, а сильные — угнетали ее.

Предельная ППМ в экспериментах Ч. Асабаева (1000 мкВт/см2) вызывала значительное снижение (на 60%) ДА у всех исследуемых птиц. При таких же воздействиях полей СВЧ на кроликов наблюдали лишь небольшое увеличение ДА у некоторых животных. Следовательно, при использовании полей СВЧ, как и при воздействии МП, подтверждается предположение о большой чувствительности птиц к ЭМП. В литературе имеются сведения об угнетении ДА при очень сильных МП и при ослабленных МП. Л. А. Андрианова и Н. П. Смирнова при действии на мышей ПМП с индукцией 50 мТл отмечали увеличение ДА, а при повышении интенсивности до 100, 200 и 400 мТл — угнетение ДА. Уместно заметить, что в данном случае регистрировали ДА фотоэлектрическим методом, который отмечает только передвижения животного, а в опытах Т. Рысканова механо-электричеким методом отмечали даже дрожание животного, которое могло при этом совсем не перемещаться.

Снижение ДА у взрослых мышей линии СВА в искусственном ослабленном до 10-7 Тл магнитном поле измеряла З. Н. Нахильницкая с соавторами (1978 г.). Число движений уменьшалось примерно на 30%.

Американские исследователи Халперн и Ван-Дейк еще раньше (1966 г.) отмечали (но, к сожалению, не измеряли) снижение ДА у мышей линии Свисс-Уебстер, находившихся в течение нескольких поколений в искусственном ослабленном до 10-7 Тл магнитном поле [Копанев и др., 1979].

Советский исследователь из Ленинграда А. В. Шакула (1978 г.) подтвердил измерениями, что мыши, родившиеся в ослабленном магнитном поле, уменьшают свою ДА. Получается, что естественное магнитное поле как-то «подталкивает» организм к определенной степени перемещений.

Известный советский физиотерапевт А. Е. Щербак высказывал в 30-х годах нашего столетия мнение о том, что тонус вегетативной нервной системы может поддерживаться неощущаемыми человеком раздражениями кожной поверхности. В число таких раздражителей он включал и ЭМП, предполагая, что таким образом в реакцию вовлекаются выработанные в процессе эволюции надежные механизмы адаптации организма.

Важно отметить кумуляцию эффектов при повторных воздействиях ЭМП на животных. Хотя еще не известны физиологические механизмы, связанные с изменением ДА животных под влиянием ЭМП, можно заключить, что метод актографии является одним из чувствительных методов регистрации реакций животного на воздействие слабых факторов внешней среды. Можно предполагать, что в этих реакциях принимают участие как нервная, так и мышечная система. Однако более специфические функции НС, связанные с обучением и памятью, полнее выявляются при изучении условнорефлекторной деятельности.

Прежде чем перейти к описанию поведенческих опытов на животных, необходимо заметить, что эффективность творческой деятельности человека, как предполагают некоторые исследователи, тоже модифицируется естественными ЭМП.

В печатных изданиях часто отмечается корреляция между числом дорожно-транспортных происшествий и ГМП. Эта корреляция была впервые обнаружена немецким исследователем Р. Рейтером (Мюнхен) в пятидесятых годах нашего столетия. В 1956 г. К. Вернер (Гамбург) подтвердил эти выводы. Венгерский исследователь И. Эрмени, советский медик В. П. Десятов, индийские геофизики Вхашкара и Шривастава, а также японский работник муниципалитета Масамура сделали сходные выводы при обработке очень разных материалов по дорожно-транспортным происшествиям. В магнито-активные дни число происшествий увеличивалось на 5—25%. Особенно увеличивался детский травматизм, что приводило к выводу о большей чувствительности развивающегося организма к ГМП.

Возможно, такие рассуждения привели упомянутого ранее канадского исследователя М. Перзингера к необходимости тщательно изучать влияние слабых (0,05—3,00 мТл) переменных (0,5 Гц) магнитных полей, создаваемых вращающимися постоянными магнитами, на деятельность НС развивающегося организма крысы. Благодаря таким рассуждениям в МП попадали преимущественно беременные крысы. Исследование их уже ставшего взрослым потомства показало, что крысы, побывавшие в МП во время пренатального развития, отличались повышенной ДА и эмоциональностью. Этот эффект в опытах на самцах выявлялся более отчетливо, чем на самках. Отсюда следует, что «сильный пол» более чувствителен к слабым магнитным воздействиям, и это можно было обнаружить не только по поведению, но и по весу таких важных эндокринных желез, как щитовидная железа и семенники. Были также обнаружены слабые гистологические изменения в гипоталамической области головного мозга, но об этих показателях реакции НС на ЭМП мы намерены позже поговорить подробнее.

Сейчас важно отметить, что у животных, побывавших в ЭМП, изменялось поведение. Большинство опытов такого рода проведено на взрослых животных при использовании разных методов исследования. Одним из наиболее продуктивных методов изучения интегративной деятельности организма высших животных и человека является павловский метод условных рефлексов (УР). Этот метод сыграл большую роль в Определении характера реакций организма на ЭМП, но еще не исчерпал всех своих возможностей. Мы попытаемся оценить новые результаты, полученные методом условных рефлексов, чтобы детальнее определить характер реакций ЦНС на ЭМП.

Использование ЭМП в качестве условного раздражителя показало лишь возможность ЭМП выполнять эту роль и обнаружило одновременно, что эта роль в естественных условиях не является главной. Если исследователей и ожидал успех при выработке УР на ЭМП, то он возникал чаще в том случае, когда в качестве показателя условно-рефлекторной деятельности использовали не двигательные реакции, а вегетативные.

При изучении влияния ЭМП на формирование УР (чаще двигательных) и при использовании самых различных методических подходов и объектов исследовании чаще всего отмечали нарушение исследуемых процессов или (чаще в работах американских исследователей) отсутствие эффекта.

В недавней обзорной статье Б. М. Савина и Н. Б. Рубцовой [1978] повторяется вывод о наибольшей чувствительности ЦНС к разным ЭМП при сравнении с реакциями других систем организма и о важности изучения изменений функционального состояния НС при обосновании порогов вредного действия ЭМП.

Установлено, что при систематическом воздействии полей СВЧ на животных изменения условных рефлексов носили сложный волнообразный характер, конкретное выражение которых зависело не только от сочетания биотропных параметров ЭМП, но и от особенностей ЦНС животных. Отсюда следует, что кратковременное наблюдение за поведением животных без учета сложности возникающих реакций и сложности воздействующего фактора не может дать адекватной оценки возникающих изменений в ЦНС.

При использовании многократных (до 3 месяцев) воздействий импульсных ЭМП разной интенсивности на крыс, у которых вырабатывали двигательные УР, харьковские исследователи во главе с Г. И. Евтушено [1978] отмечали, что при 0,5 или 3,0 мТл эффект не возникал, при 30 мТл увеличение латентного периода условных рефлексов наблюдали через месяц после начала воздействия, затем этот показатель вернулся к норме, хотя воздействие продолжалось, но через месяц после окончания воздействия опять появилось увеличение латентного периода УР. Когда же воздействовали более сильным импульсным ЭМП (90 мТл), отмеченный показатель УР увеличивался почти сразу, поддерживался на этом высоком уровне весь период воздействия и оставался повышенным еще несколько месяцев после окончания воздействия.

В работе К. В. Судакова [1976] отмечается, что при увеличении длительности воздействия от 5 мин до 2 ч на крыс модулированным (50 Гц) полем УВЧ с частотой 39 МГц и напряженностью 30—120 В/м наблюдали увеличение числа межсигнальных реакций, нарушение прежде всего оборонительных, а затем и пищевых условных рефлексов. Впоследствии возникало усиление двигательной активности и ослабление реакции на болевой раздражитель.

В работе Т. Рысканова [1980] впервые показана зависимость формирования УР от интенсивности применяемых ПМП. Вырабатывали УР активного избегания у белых мышей в Т-образном лабиринте.

Ставили целью изучать влияние ПМП индукцией 0,2; 2; 20 и 200 мТл на УР избегания у мышей. Проводили эксперименты на 170 мышах в условиях высокогорья и на 152 мышах в условиях низкогорья.

В первой серии опытов по выработке УР в условиях низкогорья использовали ПМП 200 мТл. Опытные животные для достижения критерия обучения чаще подвергались воздействию электрического раздражения по сравнению с контрольными мышами. Одну мышь начиная с 7-го дня опыта никак не могли в течение 3 дней заставить перебегать в безопасный рукав лабиринта, хотя давали до 10—15 электрических раздражений за сеанс.

Все животные опытной партии во 2—4-й дни эксперимента дали значительное увеличение числа неправильных пробежек. В 3-й день воздействия ПМП УР избегания был подавлен и приближался к показателям первого дня. Видимо, интенсивное затормаживание УР при действии ПМП данной интенсивности происходит в первые 3—4 дня, и эффект сохраняется на протяжении 10 дней опыта.

Во второй серии экспериментов перед каждым опытом экспериментальную партию мышей подвергали двухчасовому воздействию ПМП индукцией 20 мТл, что в меньшей степени сказалось на формировании УР в сравнении с результатами предыдущей серии исследований.

Через 10 дней после прекращения опытов проверяли сохранение УР, что характеризует процесс запоминания. При проверке УР на сохранение оказалось, что у контрольных животных среднее число проб для достижения критерия обучения составило 1,5±0,2 у опытных с использованием поля 200 мТл — 4,8±0,4; 20 мТл — 1,8±0,2, а 2 мТл — 1,4±0,5. Видно, что ПМП большей интенсивности сильнее нарушает функции ЦНС.

Для изучения влияния ПМП на прочно выработанный УР на 11-й день опытов одну партию животных ежедневно перед опытом подвергали воздействию ПМП индукцией 200 мТл и продолжали упрочение УР. Другая партия оставалась контрольной.

В первый день экспериментов с воздействием ПМП у опытной партии появилось уже заметное увеличение числа проб. Замедление УР продолжалось в течение 4—5 дней, что можно было объяснить тормозной реакцией организма на данный физический фактор. Через 4—5 дней наблюдалось заметное упрочение УР, что, вероятно, связано с адаптацией организма к ПМП данной интенсивности (но все время УР оставался замедленным по сравнению с контролем).

В опытах с использованием ПМП 20 мТл наблюдали, что в течение 6 дней не было отличий от контроля. Начиная с 6-го дня опытная партия этой серии замедляла укрепление УР. Видимо, ПМП данной интенсивности оказывает влияние в результате аккумуляции только через 5—6 дней. ПМП индукцией 0,2 мТл не оказывало влияния на выработку и укрепление УР.

В опытах, проведенных в условиях высокогорья, обнаружили, что ПМП 20 и 200 мТл оказывает нормализующее влияние на выработку и формирование УР, нарушенных факторами высокогорья.

Поскольку лабиринтная методика при изучении УР применяется в СССР сравнительно редко, уместно заметить, что в Т-образном лабиринте при использовании реакции выбора у крыс отмечали увеличение числа ошибок после однократного воздействия модулированным полем УВЧ. Через несколько дней это нарушение акцептора результата действия полностью исчезало.