Знакомство с предысторией использования электричества в медицине
Рассмотрение вопросов электрофизики живого организма
Изучение применения некоторых электрических явлений в медицинской практике
В поражении деревьев молнией играет роль не только строение корня, но и сопротивление дерева току. Отдельные участки ствола дерева имеют различное сопротивление. В лиственных деревьях ток проходит внутри ствола по сердцевине, а так как в них содержится много сока, то он под действием тока закипает и пары разрывают дерево.
У смолистого дерева, например, сосны, сопротивление сердцевины значительно больше, чем коры и подкоркового слоя. Поэтому в сосне электрический ток проходит главным образом по наружным слоям ствола, не проникая вовнутрь.
Способность многих цветов и листьев складываться или раскрываться в зависимости от времени суток связано с электрическими сигналами. В природе это цветы – часы.
Первые бесспорные доказательства существования электрических процессов в растительных тканях были получены в середине 19 века. Так называемые токи повреждения обнаружились и в отдельных растительных тканях. Срезы листьев, стебля, клубня всегда заряжены отрицательны по отношению к нормальной ткани. Если разрезать яблоко пополам и вынуть середину, то оба электрода, приложенные к кожуре не выявят возникшего напряжения. Если же один электрод приложить к кожуре, а другой перенести во внутреннюю часть мякоти, то гальванометр отметит появление тока повреждения.
Известно, фотосинтез сопровождается электрическими явлениями. У растений были открыты электрические ритмы. Способность многих цветов и листьев складываться в зависимости от времени суток обусловлено электрическими сигналами.
Электрические рыбы.
Скаты являются живыми электростанциями. Опытами над электрическими скатами английский ученый М.Фарадей установил, что электричество, создаваемое специальным органом этой рыбы совершенно тождественно электричеству, получаемому от химического или иного источника, хотя является продуктом деятельности живой клетки.
Последующие наблюдения показали, что многие рыбы имеют особые электрические органы, своего рода «батареи», вырабатывающие большие напряжения. Так, гигантский электрический скат создает напряжение 50-60 В, нильский электрический сом – 350 В, а угорь – электрофорус – более 500В.
Удивительным является то обстоятельство, что на тело самой рыбы это высокое напряжение никакого действия не оказывает. Вот где тайны электроизоляции!
Как показали дальнейшие исследования, электрические органы состоят из мышц, которые потеряли способность к сокращениям; мышечная ткань служит проводником, а соединительная – изолятором. К органу идут нервы от спинного мозга, а в целом он представляет собой мелкопластичную структуру из чередующихся элементов. Например, угорь имеет от 6000 до 10000 соединенных последовательно элементов, образующих колонну, и около 70 колонн в каждом органе, расположенном вдоль тела. У взрослых особей на этот орган приходится около 40% всей массы их тела.
Роль электрических органов велика, они служат для атаки и для защиты, а также являются частью очень чувствительной навигационно-локационной системы.
Использование рыбами разных напряжений можно объяснить так:
- тем, кто обитает в пресной воде (например угрю) необходимо высокое напряжение, поскольку пресная вода обладает большим электрическим сопротивлением. И для возникновения электрического разряда нужно значительное напряжение;
- живущие же в соленой воде (например, ромбовидный скат) приспособились к меньшему сопротивлению и вырабатывают при этом меньшее напряжение.