Elektromagnetski pulser – generator impulsnog magnetskog polja
Najčešći naziv ovog uređaja PEMF (Pulsed ElectroMagnetic Field) označava cijelu familiju različitih aparata koji imaju zajedničko svojstvo – proizvodnja impulsnog magnetskog polja. Osnovna razlika među tipovima uređaja je u snazi magnetskih impulsa, njihovom trajanju i broju impulsa u jedinici vremena.
Najčešći uređaji su magnetski pulseri male snage koji proizvode impulse čija dubina djelovanja unutar biološkog tkiva ne prelazi nekoliko milimetara. U pravilu, to su uređaji „džepnih dimenzija“, čija je svrha proizvesti struje u tkivu koje su mikroamperske jakosti u neposrednoj blizini „magnetskog aplikatora“, koje svojim djelovanjem potiču elektrobiološke procese, neophodne za pravilno funkcioniranje tkiva i organa koji su u dometu impulsnog magnetskog polja.
Što je PEMF i kako radi
Može se reći da je generiranje magnetskih impulsa zadatak svakog magnetskog pulsera, koji ovisno o snazi magnetskog impulsa djeluju na biološko tkivo, u prostoru od nekoliko milimetara u dubinu, pa do udaljenosti od nekoliko decimetara. Širina područja djelovanja PEMF-a određena je fizičkim dimenzijama aplikatora. Neki tipovi aplikatora fokusiraju magnetsko polje koje tada djeluje koncentrirano u manjem području, nekoliko puta većom snagom nego nefokusirani aplikatori.
Za uspoređivanje različitih PEMF uređaja i njihovog potencijalnog elektrobiološkog učinka magnetskih impulsa u biološkom materijalu, možda je najvažniji podatak o tzv. „derivativnom magnetskom toku“ (engl. magnetic flux derivative) koji neki PEMF može dati. Tako na primjer taj broj kod malih pulsera iznosi od 1 – 5 T/sec, dok pulseri većih snaga daju preko 20000 T/sec.
Osnovni zakon elektromagnetske indukcije, Faraday-ev zakon, kaže da je inducirani električni napon „e“ ovisan o brzini promjene magnetskog polja, dakle e = dB/dt. („B“ = magnetsko polje, „t“ = vrijeme)
To znači da veća brzina porasta visine magnetskog impulsa, uzrokuje pojavu većeg napona, a time i struje u biološkom tkivu. Iz toga slijedi da magnetski impulsi iste jakosti, a kraćeg trajanja, induciraju veći napon (i struju) u biološkom tkivu nego impulsi duljeg trajanja, a iste jakosti.
Magnetski impulsi koje PEMF emitira u biološko tkivo imaju različita trajanja, ovisno o tehničkoj izvedbi samog uređaja. PEMF uređaji većih snaga redovito imaju vrlo kratke impulse, trajanja oko 50 µsec (mikrosekundi), te zbog toga mogu u dubini tkiva, i uz oslabljenu jakost zbog dužine puta, inducirati dovoljno veliki napon (i struju) unutar tkiva, za potrebni elektrobiološki efekt.
PEMF uređaji veće snage sposobni su proizvesti magnetske impulse takvog intenziteta, koji u potpunosti prolaze kroz ljudsko tijelo, zahvaćajući cijelo područje koje je u dometu aplikatora magnetskih impulsa, što je uobičajeni naziv za elektromagnetski pretvarač, koji impulsnu struju pretvara u magnetske impulse. Aplikatori su zavojnice koje se sastoje od namotaja žice kroz koju teče impulsna struja, koja u svojoj neposrednoj blizini stvara magnetsko polje istih karakteristika koje ima struja koja ga uzrokovala.
Dakle, da zaključimo:
Da bi se ostvarilo efikasno djelovanje magnetskih impulsa unutar biološkog tkiva potrebno je prozvesti impulse vrlo kratkog trajanja i dovoljno velike impulsne snage za željeni biološki učinak. Ta dva svojstva magnetskog pulsera imaju odlučujući značaj iz dva razloga:
⦁ impulsi kraćeg trajanja proizvode jaču struju i napon u tkivu nego impulsi duljeg trajanja (Faraday-ev zakon elektromagnetske indukcije: napon e = dB / dt)
⦁ jači impulsi prodiru dublje u tkivo – jakost impulsa opada sa udaljenošću: 1 / udaljenost³
Također, broj impulsa u jedinici vremena vrlo je važan, jer on određuje ukupnu količinu struje koja će biti inducirana u staničnom tkivu za vrijeme tretmana, čime se utječe na ukupni bioelektrični učinak.
Uređaj koji također pripada familiji bioelektričnih generatora, MWO – multifrekvencijski oscilator, također predstavlja vrstu impulsnog generatora, s tom razlikom što je MWO generator električnog polja, „električni pulser“, dok PEMF djeluje kao magnetski pulser.
Istraživanjima se je došlo do iznosa jakosti struje koja nastaje u biološkom materijalu djelovanjem magnetskih impulsa – to je struja jačine od oko 100 mikroampera kao najmanja struja koja može ostvariti korisne biološke učinke.
Magnetska polja koja se koriste danas u terapijske svrhe, različite su jakosti. Tako na primjer uređaj za magnetsku rezonanciju – MRI skener, radi sa poljem od oko 3 T, (T = tesla – jedinica za gustoću magnetskog polja), što je izuzetno snažno polje, PEMF – 0.1 mT – 500 mT. Prosječna gustoća zemljinog magnetskog polja, na površini Zemlje je oko 0.05 mT (mT = militesla – tisućiti dio tesle)
Nameće se usporedba u djelovanju MWO-a i PEMF-a, koje s obzirom na potpuno različiti karakter proizvedenih signala – električno polje – magnetsko polje, nije jednostavno uspoređivati. Naime, tkiva sisavaca (oko 50 različitih vrsta tkiva u ljudskom organizmu) sa svojim elektromagnetskim svojstvima, predstavljaju potpuno različite sredine u električkom smislu za širenje električnog, odnosno magnetskog polja.
Jakost električnog polja, koje proizvodi MWO, ulaskom u tkivo počinje opadati, smanjuje se sa kvadratom udaljenosti – pređenog puta od antene do mjesta na kojem se očekuje terapijski učinak. Opadanje jakosti sa kvadratom udaljenosti znači da dvostruko povećanje udaljenosti od antene, znači smanjenje jakosti polja, četiri puta. Dodatno, električno polje u tkivu opada i zbog veće gustoće tkiva u odnosu na gustoću zraka. Osim toga, zbog dielektričnih osobina tkiva, mijenja se i valna duljina eletričnog polja, gušći medij, uzrokuje usporavanje vala električnog polja, što kao posljedicu ima smanjivanje valne duljine, a to u konačnici dovodi do promjena u djelovanju električnog polja na samo tkivo. Taj efekt, u praksi nema značajni utjecaj, jer MWO proizvodi veliki broj različitih frekvencija u kratkom vremenu, tako da je stalno prisutan vrlo široki spektar frekvencija, zbog čega svaka vrsta staničnog tkiva „pronađe“ frekvenciju koja joj je potrebna za održavanje, eventualno smanjenog membranskog potencijala.
S druge strane, magnetsko impulsno polje, koje se sastoji od „paketa“ frekvencija sadržanih u svakom impulsu, (ovisno o tipu PEMF uređaja), zadržava svoj frekvencijski sastav, neovisno o vrsti tkiva kroz koje prolazi. Za razliku od električnih impulsa koji slabije (ili nikako) prolaze kroz koštana tkiva, magnetsko polje širi se kroz koštana tkiva bez problema. No, magnetsko polje ima jedno drugo, „nezgodno“ svojstvo, ono porastom dužine puta smanjuje svoju jakost puno brže od električnog polja, jer opada sa trećom potencijom udaljenosti, što znači da je na dvostrukoj udaljenosti osam puta slabije od svoje početne jakosti.
Da bi se kompenzirao taj nedostatak, koriste se tzv. „fokusirani aplikatori“ koji svojom konstrukcijom omogućuju prodiranje magnetskog polja u veću dubinu tkiva – veću udaljenost od aplikatora, čime se nadoknađuje naglo opadanje magnetskog polja, sa trećom potencijom udaljenosti.
Ukratko, može se reći da multifrekvencijski oscilator i magnetski puser predstavljaju kompatibilne uređaje, jer se međusobno, svojim djelovanjem dopunjuju, svaki ima svoje prednosti.
Istraživanja djelovanja magnetskih impulsa na biološka tkiva
Sva istraživanja, koja su provedena sa različitim ciljevima i u različitim uvjetima, pokazala su veliki potencijal magnetskog pulsera kao elektroničkog uređaja, koji svojim djelovanjem može normalizirati narušene bioelektične uvjete, neophodne za pravilno odvijanje biokemijskih procesa u živim organizmima.
U posljednjih 50 godina provedena su brojna istraživanja učinaka PEMF uređaja, njihovi rezultati pojavljuju se gotovo svakodnevno, a u istraživačke aktivnosti uključila se, uz mnoge institutske laboratorije i američka svemirska agencija NASA.
Poznato je da smo svakodnevno izloženi djelovanju raznih električnih i magnetskih polja, pod zajedničkim nazivom „elektrosmog“. Ta polja, po svojem karakteru, daleko su od prirodnog električnog i magnetskog polja, te zbog toga više ili manje, nepovoljno utječu na naše zdravlje. Njih je gotovo nemoguće izbjeći, bez obzira živimo li u gradu ili na selu, svuda smo okruženi škodljivim električnim, magnetskim i elektromagnetskim poljima.
O djelovanju elektrosmoga napisano je bezbroj članaka, te se ovdje time nećemo baviti. Baviti ćemo se načinom kako se magnetska polja mogu upotrijebiti za popravak naše zdravstvene situacije.
Djelovanje magnetskih polja, poznato je već tisućama godina, stara kineska medicina poznavala je upotrebu prirodnih magnetskih materijala u terapijske svrhe. Mnogi liječnici i danas koriste suvremene neodimijske magnete i imaju sjajne terapijske rezultate. Više o tome može se naći pod naslovom „Biomagnetski parovi“. To je metoda, koju je uz suradnju sa liječnicima NASA-e, prije dvadesetak godina osmislio meksički liječnik dr Goiz Duran. Rezultati koje on postiže, fascinantni su.
Općenito govoreći o djelovanju PEMF-a, ispitivanja su pokazala da:
⦁ smanjuje bolove u zglobovima i kostima
⦁ povećava pokretljivost oštećenih zglobova
⦁ kod osteoporoze, povećava gustoću kostiju
⦁ relaksira mišićno tkivo
⦁ ubrzava zacjeljenje povreda koštanih i zglobnih tkiva
⦁ poboljšava cirkulaciju, podiže koncentraciju kisika u krvi, ubrzava obnovu oštećenih tkiva, poboljšava komunikaciju kod motoričkog sustava (multipla skleroza, reumatoidni artritis, osteoartritis, tendinitis ramena, „teniski lakat“, venski ulkus, Perthesova bolest…)
Istraživanja djelovanja PEMF-a toliko su brojna, da se gotovo svakodnevno pojavi neki stručni članak koji dokazuje korisnost djelovanja magnetskih impulsa na narušeno zdravlje.
Jedan od istaknutih liječnika praktičara je američki liječnik dr William Pawluk, MD, koji je objavio veći broj članaka opisujući svoje rezulate u primjeni magnetskih impusnih polja.
Matične stanice
Posebno treba istaknuti učinak magnetskih impulsa na proizvodnju tzv. matičnih stanica, bez kojih naše tijelo uopće ne bi imalo sposobnost regeneracije svojih tkiva.
Matične stanice su takav tip stanica koje imaju sposobnost pretvaranja u one vrste stanica koje su u nekom trenutku potrebne za obnavljanje oštećenih stanica ili nadomještanje uništenih stanica. One predstavljaju automatski regenerativni sustav, spreman na intervenciju kada je to potrebno, ukoliko organizam raspolaže sa dovoljnom količinom matičnih stanica sposobnih za tu funkciju. Taj proces odvija se tokom cijelog životnog ciklusa. U slučaju da to nije tako, problem se rješava presađivanjem matičnih stanica.
Opis funkcija matičnih stanica može se naći na: http://www.biosave.hr/maticne-stanice/tipovi-maticnih-stanica/
Svaka stanica tijela umnaža se dijeljenjem, pa tako i matične stanice. Dijeljenjem, matična stanica može ostati matična stanica ili se pretvara u neki drugu vrstu stanice, u onaj tip stanice koji je potreban za regeneraciju tkiva, bila to stanica mišićnog tkiva, moždanog tkiva, koštanog tkiva ili neka druga. Dok tijelo raspolaže dovoljnom količinom matičnih stanica, može se reći da je sposobno za „samopopravak“ svoje tjelesne strukture. U tijelu ne postoji niti jedna druga vrsta stanica koja ima ugrađenu univerzalnost da gradi neku drugu staničnu strukturu, osim svoje vlastite.
PEMF je uređaj koji svojim magnetskim impulsima potične stvaranje matičnih stanica, ubrzava njihovo iscjeljujuće djelovanje, a isto tako pomaže drugim vrstama stanica da kvalitetnije obnavljaju oštećene stanice vlastite vrste.
Magnetski pulser – PEMF – inducira električke promjene u tkivu, potiče metabolizam stanica, obnavlja krvne stanice, djeluje protuupalno, podiže pH, što direktno ima za posljedicu porast količine kisika u krvi. Slično ranije spomenutom uređaju, multifrekvencijskom oscilatoru, PEMF također pomaže stvaranju ATP molekula, što znači da djeluje pozitivno na ukupnu energiju stanica, koje energiju dobivaju poznatim procesom koje se naziva „stanično disanje“, a predstavlja proces pretvaranja masti i šećera u ATP molekule – u energiju. Taj veoma složeni proces koji završava posljednjom fazom Krebsova ciklusa – generiranjem elektrona, opisan je detaljno u dijelu koji se odnosi na multifrekvencijski oscilator – MWO.
Elaborat o djelovanju PEMF-a, koji je objavila američka svemirska agencija NASA, kaže u zaključku da magnetski pulser – PEMF čini slijedeće:
⦁ Pomaže obnavljanju oštećenih tkiva
⦁ pomaže u oporavku kod neurodegenerativnih bolesti
⦁ pomaže prihvaćanju transplantiranih tkiva
⦁ stimuliranjem rada matičnih stanica, djeluje iscjeljujuće na cijeli organizam
Teško je ovdje nabrojiti sve zdravstvene probleme kod kojih je PEMF pokazao pozitivne učinke, jer gotovo da nema problema čije rješavanje PEMF nije poboljšao.
Moglo bi se, naravno opširnije pisati o pozitivnim učincima koje PEMF može ostvariti, no uvijek treba imati na umu da je svaki zdravstveni slučaj specifičan i da nema jedinstvene formule za njegovo rješavanje. U nekim slučajevima djelovanje je bolje, ponekad lošije, ali važno je reći da negativnih nuspojava nema, te da u najvećem broju slučajeva tretman PEMF uređajem – generatorom impulsnog magnetskog polja, ipak pomaže.
PEMF veće snage
PEMF magnetska antena – aplikator
Veliki aplikator tipa Helmholtz