Закони полярного подразнення збудливих тканин постійним струмом

Сторінки: 1 2 3

На початку другої половини XIX століття Пфлюгером були сформульовані закономірності дії постійного струму на збудливі тканини. В основному вони зводяться до наступного. Збудження виникає в момент включення струму під катодом, а в момент вимикання - під анодом, причому для отримання порушення під анодом потрібна більша сила струму, ніж при замиканні під катодом. Цей закон полярного роздратування легко демонструється поруч дослідів.
М'яз посередині туго перев'язують до повної втрати провідності. До обох її кінців, сполученим з реєструючими приладами, прикладають електроди від джерела постійного струму. При замиканні ланцюга скорочується половина м'язи, поєднана з катодом, а при розмиканні - половина, поєднана з анодом.
На нерві полярне роздратування ілюструє наступний досвід. Нерв перев'язують настільки туго, що в цій ділянці фізіологічна провідність повністю переривається. По обидві сторони перев'язаного ділянки поміщають електроди від джерела постійного струму. М'яз скорочується при замиканні ланцюга, якщо ближче до пий, розташований катод, і при розмиканні ланцюга, якщо ближче анод.
Однак дія постійного струму не обмежується тільки короткочасними ефектами під час замикання і розмикання ланцюга.
Цей же автор показав, що струм діє протягом усього часу проходження через тканину. Під катодом збудливість підвищується і тримається все час. Після вимикання струму збудження на дуже короткий час стає нижче початкового. Під анодом збудливість протягом усього часу проходження струму знижується, після розмикання ланцюга короткочасно підвищується і незабаром досягає вихідного рівня.
Описані під електродами зміни збудливості Пфлюгер назвав электротоном. Зміни, спостережувані під катодом, отримали назву катэлектротона, а під анодом - анэлектротона.
Між тим В. Ф. Веріго ще в 1883 р. показав, що підвищення збудливості під катодом тримається дуже короткий час, після чого настає зниження збудливості (католицька депресія). Чим більше сила струму, що пропускається через возбудимую тканина, тим різкіше виражена депресія. Висновок же Пфлюгера, як показав В. Ф. Веріго, обумовлений помилковою постановкою досвіду: при визначенні порога відбувалася сумація фізичних ефектів, отриманих від катода поляризующего струму і струму тестуючого, з допомогою якого визначалася збудливість досліджуваного нерва. Подальші дослідження в цьому напрямку повністю підтвердили дані В. Ф. Веріго (Erlanger, Blair, 1938; Lorente de No, 1949). Було встановлено, що відразу ж після включення струму допороговои сили збудливість під катодом круто зростає і протягом 1-2 мс досягає певного рівня, на якому тримається дуже недовго, після чого починає падати (тим крутіше, ніж сильніше струм). Це падіння збудливості зумовлено адаптацією, тобто процесом, спрямованим у бік ослаблення тих змін, які викликав струм.
Під анодом (Парак, 1940) збудливість відразу ж падає, досягає протягом 1 мс мінімуму, після чого починає підвищуватися, не досягаючи, однак, вихідної величини. Чим сильніший струм, тим різкіше виражені ці зміни.
Особливої уваги заслуговує та обставина, що на нерві, що знаходиться в умовах нормального кровообігу, спостерігається тільки зниження збудливості, наступного ж відносного підвищення не настає.
Як вже вище було зазначено, згідно класичному уявленню про электротоне, при розмиканні ланцюга під катодом збудливість на короткий час знижується, а під анодом - підвищується. Однак і ці положення, на нашу думку, є помилковими і потребують відповідної поправки. В обох випадках Пфлюгером і іншими авторами не враховано явище Пельтьє, сутність якого зводиться до наступного. Якщо до двом ділянкам тіла прикласти два електрода від джерела постійного струму і пропустити струм (навіть протягом дуже короткого часу), а після виключення його швидко (за допомогою перемикача) з'єднати їх з микроамперметром, то по другий ланцюга піде струм зворотного напрямку.
Подальше вивчення цього явища показало, що при проходженні струму через тіло тканини під анодом стають позитивно зарядженими, а під катодом - негативно зарядженими. При вимиканні струму різнойменно заряджені ділянки тіла стають джерелом електрорушійної сили зворотного напрямку. Вона була описана Пельтьє (Peltier).