Законы полярности раздражения

Сила то­ка	Нерв		Мышца
	Замы­кание	Раз­мыка­ние	Замыкание		Размыкание
			Ка­тод	Анод	Ка­тод	Анод
Слабый	+	0	+	0	0	0
Средний	+	+	+	0	0	+
Примечание: + сокращение мышцы, 0 отсутствие сокращения.

4. Закон полярности раздражения. Катэлектротон, анэлектротон.

Закон полярности раздражения. В середине 19 века были установлены закономерности действия электриче­ского тока на нервы и мышцы, связанные с их реакциями на полюсах посто­янного тока – закон полярности раздражения (Э. Пфлюгер, 1859). Этот закон имеет практическое значение и в современной медицине (например, в элек­тротерапии и электродиагностике). Было показано, что при действии тока слабой силы на нерв сокращение иннервируемой мышцы возникает при замыкании тока и отсутствует при размыкании тока (возбуждающее действие катода сильнее, чем анода). При действии тока средней силы на нерв сокращение мышцы возникает как при замыкании тока, так и при размыкании то­ка. Такие же реакции возникают и при действии тока на мышцу (Бреннер, 1862). При слабом токе сокращение возникает лишь на ка­тоде при замыкании тока. При средних токах сокращение имеется как на ка­тоде при замыкании тока, так и на аноде – при размыкании тока (табл. 2.2). Механизмы закона полярности раздражения связаны с изменениями возбудимости под катодом (катэлектротон) и анодом (анэлектротон).

• К атэлектротон и катодическая депрессия. При действии катода, расположенного внеклеточно (ток при этом имеет выходящее из клетки направление), происходит разрядка мембранной емкости и деполяризация клеточной мембраны (рис. 2.11). Вначале под катодом происходит уменьшение порогового потенциала (ПП = МПП – КУД) и, следовательно, увеличение возбудимости, а также проводимости. При действии субпорогового тока возникает препотенциал, а при действии порогового и сверхпорогового тока – ПД. Однако при более длительной субпороговой деполяризации происходит инактивация натрие­вых каналов, сдвиг КУД вверх и увеличение порогового потенциала, что приводит к по­нижению возбудимости и скорости проведения возбуждения. Такое сниже­ние возбудимости нерва при длительной субпороговой деполяризации было от­крыто Б.Ф. Вериго (1883) и названо катодической депрессией.

• Анэлектротон. При действии анода, расположенного внеклеточно (ток имеет входящее в клетку направление), происходит дозарядка мембранной емкости и гиперполяризация мембраны (рис. 2.11). Сначала смещение МП в негативную сторону увеличивает пороговый потенциал, снижая возбудимость и проводимость. Однако че­рез некоторое время гиперполяризация уменьшает инактивацию натриевых каналов (по срав­не­нию с состоянием покоя), что приводит к смещению КУД вниз к мембранному потенциалу. В результате этого относительно восстанавливается возбудимость, а также проводимость. При выключении тока (прекра­щении гиперполяризации) МП под анодом моментально сдвигается вверх до исходного уровня (МПП), а сдвиг КУД вверх (реакция медленных инактивационных ворот) запаздывает, в связи с этим пороговый потенциал резко уменьшается, МП может достигнуть КУД, что приведет к возбуждению (анодразмыкательное со­кращение мышцы).