Варит чугунок...

Нобелевская лекция

Магнитное поле и мозг.
                «Молчи, пустая голова!
                Слыхал я истину бывало:
                Хоть лоб широк, да мозгу мало.»
                А.С.Пушкин

Описаны тысячи и тысячи опытов и наблюдений, посвящённых воздействию магнитного поля (постоянного или переменного) на мозг живых существ, животных и человека. Я сам как-то тоже принял участие в таком эксперименте в качестве подопытного. Вблизи к моему затылку, но не прикасаясь к коже или волосам, располагался соленоид (маленький электромагнит) в который подавались на короткое время прямоугольные импульсы тока. Амплитуда – не больше нескольких десятков или сотен миллиампер. Импульсы эти были случайными, генератор случайных чисел управлял их подачей. Я же должен был нажимать некую кнопку, сигнализируя, что «почувствовал» нечто.
Результат – НОЛЬ!
Чисто среднестатистически я мог нажимать кнопку без всякого включения поля и результат был бы тем же!
НО!!! Это результат длинной серии опытов! Однако, если подойти к вопросу иначе,  а именно,  рассмотреть реакцию испытуемого в процессе  всего эксперимента, то обнаружится явление весьма странное. Общая, тотальная вероятность «чувствования мной магнитного поля» -- нулевая, ибо, как уже было сказано, если бы я просто спорадически нажимал на кнопку, результат был бы в точности тем же.  «Внутри» этой последовательности вполне отчётливо проявились три разных периода. Один, когда я точно «угадывал» включение тока и практически стопроцентно указывал на случаи его включения! Затем был период, когда я угадывал с точностью до наоборот. Антиугадывания! То есть указывал ток тогда, когда его как раз НЕ БЫЛО! И третий период – сугубо статистичекий, то есть угадывание было чисто случайным, спорадическим.
Это вновь показывает, с какой осторожностью надо относиться к статистике. Возможно, стоит ввести не некую общую вероятность события, а «эпизодическую», то есть некие флуктуации вероятности.

Но, возвращаясь к началу заметки, следует отметить, что никто из множества авторов, описывая эти тысячи опытов и наблюдений не приводит НИ МАЛЕЙШЕГО объяснения этим явлениям. Более того, одни наблюдения часто противоречат другим. В общем, все описания носят обычно характер феноменологический, даже без попыток как-то истолковать их.

Для понимания, как же действует магнитное поле на мозг живых существ, надо рассмотреть собственно процес распространения нервного импульна по аксонам (длинным отросткам нейрона) и дендритам (коротким ветвящимся отростками нервной клетки).
Хоть процесс и похож на распространение электрического тока вдоль провода, но сравнение это неудачное и вводящее в заблуждение. Что такое электрический ток? Это направленное и упорядоченное движение электрически заряженных частиц. Так вот, никакого движения ионов натрия, калия, кальция и хлора ВДОЛЬ НЕРВНЫХ ВОЛОКОН нет! Вдоль волокна бежит импульс тока, но не сами заряды! Скорость разная в разных волокнах  – от десятков и даже сотен метров в секунду, до метров в секунду. А что же происходит? Нечто, вроде временного пробоя мембраны нервного волокна и этот «пробой» как раз и бежит от тела нейрона по аксонам (эфферентным) или к нему (по афферентным). В дендритах происходит схожий процесс. То есть ток, как таковой проходит не вдоль волокна, а поперёк! В безмякотных, то есть немиэлинизированных волокнах, эта зона «пробоя» бежит непрерывно, но медленно. В миэлинизированных аксонах  – скачками от одного перехвата Ранвье к другому. Быстро.  Но вновь, зона тока -- это коротенький «отрезок»,  поперечный к телу волокна и бегущий вдоль него. Как, скажем, две противоположно поставленные застёжки «молнии».

Теперь вспомним закон Ампера для взаимодействия проводника с током с магнитным полем. Применяя правило левой руки можно указать, в какую сторону будет действовать некая магнитная сила на проводник с током со стороны внешнего магнитного поля.

Следующий шаг.
Допустим, у нас есть некий сосуд, хаотически, беспорядочно заполненний вот такими нейронами. Соединёнными между собой через синапсы аксонами и дендритами более или менее случайным образом, разнонаправленным топографически. И нервные импулься в них «бегают» во всех возможных направления. Наложим на этот сосуд внешнее магнитное поле, направленное в какую-то определённую сторону.  Оно, это внешнее магнитное поле будет «помогать» по закону Ампера прохождению импульсов тока, в неком множестве нейронов, ибо токи там проходят именно «благоприятным» образом. Надо учесть также и некую спонтанную, подпороговую, постоянно существующую активность нервных клеток. В другом множестве нейронов, «направленных» иначе, магнитное поле будет «тормозить, препятствовать» прохождению импульсов от нейрона к нейрону. По отношению к третьему множеству  клеток магнитное поле будет «нейтрально», то есть ни «помогать», ни «препятствовать» прохождению импульсов тока от одного нейрона к другому.  Сосуд, о котором мы упомянули в этом абзаце – это череп с мозгом! И там, где поле активно, положительно или отрицательно, действовало на образование неких цепочек нейронов, оно могло изменить достаточно сильно определённую нейро-гуморальную активность. То есть вызвать некие заметные изменения в самом мозге живого существа и во всём организме, ибо значительная часть нейро-гуморальных процессов связана с деятельностью мозга!
Этим можно объяснить и неадекватность результатов разных исследователей, и противоречия в полученных результатах и неспособность исследователей дать сколько-нибудь внятное объяснение.

Если бы наши черепа были чугунками, то есть сделанными из ферромагнитного материала, наверно, магнитное поле не оказывало бы на нас такого воздействия... Но «котелки» живых существ не имеют «магнитной крышки».
31 Х 2016