Возбудимость и возбуждение при действии постоянного тока на нервную и мышечную ткань

Постоянный ток действует как раздражитель возбудимых тканей только при замыкании и размыкании цепи электрического тока и в том месте, где на ткани расположены катод и анод. Дюбуа-Реймоном в XIX в.

было установлено, что в момент замыкания раздражение возбудимой ткани происходит на катоде, а в момент размыкания — на аноде. Эти явления называются полюсным действием постоянного тока на возбудимую ткань.
2.2.3.1. Физиологический электротон
Впервые Пфлюгер (1859) показал, что при раздражении нерва постоянным током возбудимость на нерве или мышце при замыкании электрической цепи повышается в месте расположения катода и понижается в месте расположения анода. Эти изменения возбудимости на катоде называются катэ- лектротоном, а на аноде — анэлектротоном. Наряду с изменением возбудимости в нервной и мышечной ткани под катодом повышается проведение возбуждения, а под анодом — понижается.
В момент размыкания электрической цепи постоянного тока возбудимость и проводимость нервной и мышечной ткани меняются в обратном направлении. Так, при размыкании цепи постоянного тока возбудимость понижается под катодом, а на участке возбудимой ткани в области анода она повышается. Соответственно проводимость понижается под катодом и повышается под анодом.
При действии постоянного тока на нервную или мышечную ткань, наряду с появлением кат- и анэлектротона, возбудимость ткани изменяется за пределами участков электротонических изменений возбудимости. Так, за пределами катэлектротона на участке нерва возбудимость ткани понижается, а за пределами анэлектротона, напротив, повышается. Эти элек- тротонические проявления были открыты Н. Е. Введенским и названы пе- риэлектротоническими явлениями (периэлектротоном). Периэлектротониче- ское изменение возбудимости всегда противоположно соответствующему физиологическому электротону и выражено настолько, что может препятствовать (катпериэлектротон) или способствовать (анпериэлектротон) проведению возбуждения по нерву от места его возникновения к мышце.
При длительном действии постоянного тока подпороговой силы на нерв в последнем развивается снижение возбудимости под катодом вплоть до полного ее исчезновения. Это изменение возбудимости называется ка- тодической депрессией. Закон полярности раздражения нервной и мышечной ткани
Возбуждение от места его возникновения в нервном волокне способно распространяться на мышцу, что вызывает ее сокращение. Особенностью полюсного действия постоянного тока на возбудимую ткань является то, что при одной и той же силе постоянного тока его замыкательное действие на возбудимую ткань проявляется сильнее, чем размыкательное. Раздражение нерва замыканием или размыканием цепи постоянного тока вызывает строго определенную реакцию иннервируемой мышцы в зависимости от силы постоянного тока и расположения катода и анода на нерве относительно мышцы. В целом проявление действия постоянного тока на возбудимые ткани получало название закона полярности раздражения Пфлюгера (табл. 2.1).
Очень слабый по силе (подпороговый) постоянный ток вызывает сокращение мышцы только при замыкании, независимо от расположения катода и анода на нерве относительно мышцы. Постоянный ток пороговой (средней) силы вызывает сокращение мышцы при замыкании и размыкании также независимо от расположения катода и анода на нерве относительно мышцы. Эффекты подпорогового и порогового постоянного тока на нерв и возникающее при этом сокращение мышцы обусловлены полюсным действием постоянного тока. Проявления действия сверхпорогового постоянного тока на нерв и возникающее при этом сокращение мышцы обусловлены электротоническими изменениями возбудимости на катоде и аноде при замыкании или размыкании цепи постоянного тока. Например, если анод расположен на нерве между катодом и мышцей, то при замыкании цепи постоянного тока мышца не ответит сокращением, поскольку катодзамыкательное возбуждение нерва не способно распространиться через участок анэлектротонического понижения возбудимости.

Напротив, в этих условиях анодразмыкательное возбуждение нерва вызывает сокраще-
Таблица 2.1. Проявление закона полярности раздражения и физиологического электротока
Расположение электродов на нерве относительно мышцы

Сила постоянного тока	ближе к мышце катод		ближе к мышце анод
	замыкание	размыкание	замыкание	размыкание
Подпороговая Пороговая Сверхпороговая	Сокращение » »	Нет сокращения Сокращение Нет сокращения	Сокращение » Нет сокращения	Нет сокращения Сокращение »

ние мышцы, возбуждение беспрепятственно распространяется от участка нерва между анодом и мышцей. В этом случае участок катэлектротониче- ского понижения возбудимости нерва не может препятствовать распространению возбуждения по нерву.
В отношении мышечной ткани явления физиологического электротона и закона сокращения Пфлюгера проявляются в описанной выше закономерности. Электродиагностический закон
При действии постоянного электрического тока на ткани человека ток проходит не только по нерву, но и по окружающим нерв тканям. В этом случае проявление закона полярности раздражения развивается по иному, так называемому электродиагностическому, закону.
Суть этого закона заключается в возникновении возбуждения в нерве под катодом и анодом в момент замыкания и размыкания в соответствии с полюсным действием постоянного тока и явлением физиологического электротона. Однако при прохождении постоянного тока через нерв (физический элекгротон) в нем возникает по обеим сторонам полюсов постоянного тока поляризация осевого цилиндра нервного волокна (так называемый физиологический катод и анод) (рис. 2.7). Физиологические катод и анод при пороговой величине поляризации нервных волокон также способны вызывать в нерве возбуждение. Для электродиагностического закона характерным является возникновение такой последовательности возбуждения в нерве под катодом и анодом и появление сокращения в иннервируемой нервом мышце: катодзамыкательное сокращение (действие катода) — анодзамыка- тельное сокращение (действие физиологического катода) — анодразмыка- тельное сокращение (действие анода) — катодразмыкательное сокращение (действие физиологического анода). Возбуждение в нерве при действии физиологического катода и анода возникает при силе тока, как правило, большей, чем при действии на нерв постоянного тока под полюсами.
Указанные законы обосновали применение в медицине терапевтического эффекта анэлектротона для прерывания проведения по нерву импульсов, в том числе болевых, при судорогах и невралгии у больных.

Рис. 2.7. Схематическое изображение распределения силовых линий между катодом и анодом в области нерва, окруженного тканями.


Электродиагностический закон проявляется в том, что при замыкании цепи постоянного тока сокращение мышцы возникает в области действия на нерв физического катода и физиологического катода в области действия на нерв физического анода. При размыкании цепи постоянного тока сокращение мышцы возникает в области действия на нерв физического анода и физиологического катода в области действия на нерв физического анода.

Еще по теме Возбудимость и возбуждение при действии постоянного тока на нервную и мышечную ткань:

1. Возбудимость как основное свойство нервной и мышечной ткани
2. Нервно-мышечный синапс гладкой мышцы
3. V. Нервное возбуждение и нервное разряжение
4. Проведение возбуждения в основных типах синапсов центральной нервной системы
5. Постоянно действующие рабочие органы
6. Какие постоянные третейские суды действуют в России?
7. Надзор за исполнением законодательства при возбуждении исполнительного производства
8. Сохраняет ли действие колдоговор при реорганизации предприятия, учреждения, организации и при смене собственника?
9. Понятие о функциональной подвижности возбудимых тканей
10. 2.1. Право лица, привлекаемого к административной ответственности, на защиту при возбуждении дела и осуществлении административного задержания.
11. Локальный ответ мембраны возбудимых клеток
12. 2.6 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК. ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ЧЕЛОВЕКА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА