Физиология силы

Между электромагнитной и электрической стимуляцией существует ряд отличий. При электрической стимуляции импульс воздействует на ткани организма через накожные, игольчатые или имплантированные электроды (М.Б. Гехт, 1990; М.Б. Гехт и др., 1997; В.Н. Команцев, В.А. Заболотных, 2001). При электромагнитной стимуляции в результате магнитной индукции в глубине тканей генерируется электрическое поле, которое, в свою очередь, вызывает появление разности потенциалов и прохождение импульса. Магнитное поле возбуждает нервную ткань только при наличии «посредника» в виде индуцированного электрического поля (А.Т. Barker, 1985).

Появление технически совершенных стимуляторов позволило использовать электромагнитную стимуляцию для активации различных структур ЦНС, периферических нервов и мышц. В клинике стимуляция разных отделов коры головного, спинного мозга и периферических нервов с помощью переменного магнитного поля стала довольно доступным методом, занявшим свою нишу в диагностике и лечении неврологических заболеваний, нейрохирургическом мониторинге, в педиатрии, урологии, психологии и других сферах (С.С. Никитин, А.Л. Куренков, 2003; Л.Р. Зенков, 2004; P.T. Huerta, B.T. Volpe, 2009).

Использование электромагнитной стимуляции нервных структур человека в медицине с диагностическими и лечебными целями связано с определенными преимуществами этого метода перед традиционной электрической стимуляцией головного и спинного мозга, периферических нервов и мышц. Переменное магнитное поле проникает через любые анатомические структуры без каких-либо изменений, поэтому обеспечивает возбуждение тканей, которые прикрыты костными и мышечными образованиями. Электромагнитная стимуляция не сопровождается появлением болевых ощущений, поскольку в этом случае интенсивность индуцированного электрического поля слишком мала для активации болевых рецепторов. Такая стимуляция не требует предварительной обработки кожного покрова, а возможность ее использования с некоторого расстояния позволяет применять этот метод при наличии у обследуемых повязок, инфекционных процессов, открытых ран. Свободное перемещение стимулирующей катушки обеспечивает быстрый поиск оптимальной точки стимуляции (M. Inghillery et al., 1989; Р.Ф. Гимранов, 2002; В.П. Куликов и др., 2004).

Методика стимуляции переменным магнитным полем применена для оценки функционального состояния нервно-мышечного аппарата спортсменов (Р.М. Городничев и др., 2006, 2008; Е.А. Пивоварова, 2012). В этих работах изучались длительность периода молчания и параметры моторных ответов (ВМО) различных скелетных мышц, вызываемые стимуляцией коры головного мозга и сегментов спинного мозга у лиц, адаптированных к напряженной мышечной деятельности разной направленности. В процессе этих исследований установлена зависимость максимальной амплитуды ВМО и порогов возбуждения от направленности физических нагрузок и уровня квалификации спортсменов.

Результаты исследований, показавшие возможность активировать мышечную активность посредством интенсивного электромагнитного стимула, послужили основой для планирования и проведения экспериментов по изучению влияния систематической электромагнитной стимуляции скелетных мышц на проявление силовых способностей у здоровых лиц. Такие исследования впервые были проведены специалистами Великолукской государственной академии физической культуры и спорта в октябре 2006 г. (Р.М. Городничев и др., 2007). В этом исследовании участвовали 28 здоровых испытуемых в возрасте 18–23 лет, на которых изучалось влияние ритмической электромагнитной стимуляции лучевого сгибателя кисти на параметры его сокращения и ЭМГ-характеристики. Испытуемым ежедневно в течение 5 мин наносили десять пачек электромагнитных стимулов с частотой 17 Гц и силой магнитной индукции 0,8 Т. Стимуляция осуществлялась в состоянии относительного мышечного покоя на протяжении восьми дней, интервал отдыха между пачками стимулов составлял 50 с. В результате проведенных исследований установлено, что после восьми дней применения ежедневной ритмической магнитной стимуляции лучевого сгибателя кисти произвольная максимальная сила возросла на 21,4 %, тогда как в контрольной группе достоверных изменений среднегрупповых значений максимальной силы в течение исследования не произошло. Восстановление величины максимальной силы до исходных значений наблюдалось лишь на десятые сутки после прекращения сеансов ритмической магнитной стимуляции (Р.М. Городничев и др., 2007).