MAGNETOTERAPIA · INDICE DEGLI ARGOMENTI Pagina 4 ..... Premessa. 8 ..... Inizio dello studio ... Nel settembre 1979 nell'edizione italiana di “Elektor”

MAGNETOTERAPIA

Modalità di somministrazionedei Campi Magnetici Pulsati

(CMP)

Testo di Marco Montanari

www.fieldsforlife.orgCopyrigt © 2009

LICENZA PUBBLICA GENERICA (GPL) DEL PROGETTO GNU

Documentazione distribuita con licenza GPL da www.fieldsforlife.org 1

Dedico queste pagine agli Amici Bruno Bizzi e Paola Bizzi


INDICE DEGLI ARGOMENTI

Pagina 4 ..... Premessa. 8 ..... Inizio dello studio della magnetoterapia ovvero La fortuna dei principianti. 13 ..... Comportamento dei solenoidi senza nucleo ferromagnetico. 13 ..... I solenoidi con nucleo ferromagnetico aumentano l'idoneità

terapeutica Evidenziano il raggiungimento di un livello di transizione biofisico.

16 ..... La legge dell'induzione elettromagnetica di Faraday NeumannLenz si deve applicare anche in ambito biofisico.

18 ..... L'indotto biologico. 20 ..... La corrente di spostamento nell'indotto biologico.

Origine del “dolore evocato”

23 ..... Differenza tra i vettori di campo magnetico: H – B

Le misure elettriche di riferimento delle magnetoterapie

Inutilità dei programmi di lavoro .

25 ..... La migliore forma d'onda. 29 ..... SOMMINISTRAZIONE DEI CAMPI MAGNETICI PULSATI 31 ..... Il solenoide cilindrico e l'energia magnetica volumica. 33 ..... Il solenoide ellittico Magnetoterapia in gradiente di campo

magnetico. 36 ..... Il solenoide a manipolo (con o senza nucleo) Magnetoterapia

focalizzata in campo concentrato. 39 ..... Magnetoterapia in campo concatenato. 40 ..... Il trattamento magnetoterapico degli organi pelvici. 43 ..... Magnetoterapia ad alta frequenza: Come posizionare i

solenoidi ellittici nella terapia della depressione


PREMESSA

L'Autore, descrive (in prima persona) la successione di eventi che precedettero l'inizio dello studio della magnetoterapia.

Negli anni '60 e '70 non avrei dato ascolto a coloro che mi avessero suggerito di occuparmi dell'azione terapeutica dei campi magnetici. A quel tempo in Medicina avevano credito solo le ricerche scientifiche in ambito diagnostico e/o terapeutico riguardanti l'applicazione delle correnti elettriche in forma resistiva o capacitiva, dalla corrente continua fino alle alte frequenze (bisturi elettronici, elettrocoagulatori, diatermia). Coloro che ufficialmente si fossero occupati del ruolo terapeutico dei campi magnetici sarebbero stati considerati dei visionari, ma i propugnatori dell'avvento dell'agopuntura cinese erano certamente bollati come “eretici”. Abitavo a Imola (Bologna) ed ebbi la fortuna di conoscere e frequentare il Dott. Bruno Bizzi (psichiatra) che negli anni '60 conobbe il Dott. Ulderico Lanza di Luserna San Giovanni (Torino) il quale nel '65 fondò la Società Italiana di agopuntura. Il Dott. Bizzi nel 1968 ne divenne socio fondatore e consigliere nel 1973. Come spettatore privilegiato, assistetti alle vicissitudini che determinarono la nascita delle scuole di agopuntura in Italia e in Francia e partecipai direttamente alla ricerca di nuovi metodi di stimolazione dei punti di agopuntura. Tutti i ricercatori avevano la certezza che i punti di agopuntura fossero “oggetti” reali, appartenenti alla neurofisiologia umana ed animale. Nel 1971 nello studio del Dott. W. Hermann, a quel tempo direttore delle terme Galvanina di Rimini, vidi funzionare un prototipo di un apparecchio per agopuntura secondo il Voll e ne rimasi profondamente colpito. Tentai di capirne il principio di funzionamento, ma vi rinunciai a causa dell'impossibilità di separare gli eventuali fenomeni reali dagli artefatti. Nella stessa circostanza il medesimo Dott. Hermann mi disse che un suo amico nel 1968 in Germania aveva condotto degli esperimenti sui campi magnetici come mezzo terapeutico e mi annunciava che, secondo lui, ci dovevamo preparare a future grandi novità.


Il Dott. Nojer fu un grande innovatore, al pari del Dott. Ulderico Lanza e il Dott. Bizzi, mentre manteneva continui contatti con gli agopuntori italiani e con la scuola francese diretta dal Dott. Nojer, mi teneva aggiornato e mi concedeva di leggere di prima mano gli appunti redatti dalle scuole di agopuntura e insieme sperimentavamo gli apparecchi per la ricerca del punto di agopuntura di produzione cinese ed europea, ma tutti generavano artefatti a volontà e ciò era causa di derisione da parte dei detrattori dell'agopuntura. Trovai il fatto molto stimolante e ciò mi indusse a progettare un'apparecchiatura elettronica analogicodigitale che consentisse il reperimento del punto di agopuntura in modo certo ed automatico. Riuscii a realizzarla alla fine degli anni '70, ma solo dopo aver scoperto la causa biofisica degli artefatti prodotti dai cosiddetti “cercapunti”. Nel 1974 il Dott. Nojer aveva concorso alla progettazione di un apparecchio generante campi magnetici a bassissima frequenza dotato di due solenoidi destinati alla terapia dei malati mentali e, il medesimo Nojer ne diceva un gran bene. Tutto ciò era di competenza del Dott. Bizzi che, incuriosito e fiducioso, si procurò l'apparecchio e, in gran segreto, cominciò a sperimentarlo sulla testa di alcuni malati nell'Ospedale Psichiatrico Luigi Lolli di Imola di cui era direttore. Conoscendo la mia riservatezza, un giorno mi descrisse gli esperimenti che andava conducendo (i risultati li avrebbe riferiti al collega), raccomandandomi di mantenere l'assoluta segretezza e, con atteggiamento pensoso e quasi preoccupato laconicamente mi disse: “Stanno meglio !”; capivo che era cosciente di trovarsi di fronte ad un fenomeno nuovo e rivoluzionario; ma io, fedele all'assioma che per la Biologia e la Medicina i campi magnetici terapeutici erano pura utopia, cercai di dissuaderlo e gli consigliai di essere estremamente obiettivo. Il Dott. Bizzi eseguiva la procedura suggeritagli dal Nojer che si era abbandonato a fantasticherie antiscientifiche e, nel tentativo di far presente il fatto al mio amico che aveva la massima fiducia nel collega, corsi il rischio di irritarlo, così lasciai cadere la cosa e nessuno più ne parlò. Non dimenticai mai questi fatti che, più vivi che mai, dopo oltre trent'anni ritornarono alla mia memoria, ma con ben altri connotati !.Nel frattempo, essendo possessore di un corpo umano a mia completa


disposizione, preferii addentrarmi nello studio della elettrofisiologia e delle elettroterapie. In modo assiduo ed entusiastico, progettai ogni apparecchio e feci attraversare il mio corpo da correnti elettriche, dedicando molto del mio tempo allo studio della ionoforesi, diadinamiche, faradica, elettroanalgesia (TENS), elettroanestesia, elettrostimolazione agopuntoria, evidenziazione dei meridiani antichi, ginnastica passiva mediante modulazione della stimolazione muscolare, ricerca del punto di agopuntura, segno elettrico del Neri ed altri esperimenti. L'osservazione critica degli effetti delle innumerevoli esperienze biofisiche di cui fui contemporaneamente osservatore e oggetto di esperimento, al pari di ogni autentico vissuto esperienziale interpersonale, profusero una messe di informazioni difficilmente raggiungibile qualora avessi operato per interposta persona; al punto che ne consiglio vivamente l'esperienza esclusivamente ai detentori di adeguate basi scientifiche e tecniche, perché con la corrente elettrica non si scherza !. Nel settembre 1979 nell'edizione italiana di “Elektor” (famosa rivista tedesca di elettronica), venne pubblicato un articolo dal titolo “Campi magnetici in medicina” riguardante l'azione terapeutica dei campi magnetici pulsati a bassissima frequenza. Per la prima volta in Italia si poteva osservare uno schema elettrico all'apparenza insignificante, ma a cui si attribuivano eccezionali proprietà terapeutiche (vedi: “Configurazioni elettroniche delle magnetoterapie”). Tutto lasciava pensare ad una bufala, dato che la rivista era famosa per gli scherzi che ogni tanto elargiva ai lettori in modo serioso e mi venne il sospetto che potesse trattarsi di uno sopraffino, ma in bibliografia appariva il nome di un fantomatico Dott. W. Hermann; inoltre fui vittima dell'ovvietà, commettendo il grave errore di giudicare l'apparecchio in quanto tale. In ambito biofisico l'apparecchio elettronico e le strutture biologiche in realtà sono tutt'uno e se gli elettromedicali elettroterapici di solito non sono particolarmente complicati, ben altra cosa è la loro azione biofisica. Ad esempio è abbastanza facile capire il funzionamento di un apparecchio per ionoforesi che opera in corrente continua; un po' più difficile è capire il vantaggio prodotto da un apparecchio funzionante ad impulsi, ma è difficile capire perché un apparecchio per ionoforesi possa funzionare


veramente molto bene in corrente alternata (ionoforesi non polare). Alla fine degli anni '70 avevo compreso che le elettroterapie potevano svolgere solo un limitato ruolo terapeutico e, in ogni caso, nessuna si poteva realizzare in modo totalmente automatico poiché, per questa classe di apparecchi medicali, il paziente doveva partecipare attivamente allo sviluppo dei processi biofisici, adattando la sensibilità propriocettiva alla migliore attività terapeutica non sempre gradevole e ciò ne avrebbe frenato la diffusione presso i malati ed anche presso i terapisti. Successivamente, negli anni '80 e '90, coloro che ottennero un iniziale successo commerciale, non capendo la complessità dei fenomeni biofisici, tentarono di automatizzare gli apparecchi elettroterapici, producendo macchine costose, ma del tutto inutili e gli utenti che non sanno mai nulla, ma poi capiscono tutto, se ne accorsero. Se prevale il timore di nuocere a qualcuno, si producono cose che se male non fanno, non fanno nemmeno bene e il “tamtam” della gente fa il resto. Un altro evento che fu determinante nell'intraprendere la decisione di dedicarmi allo studio della magnetoterapia, riguardò il perfezionamento delle accensioni elettroniche a scarica capacitiva per automobile. L'impiego nell'automobile dell'accensione elettronica a scarica capacitiva consentiva di migliorare notevolmente la combustione; permetteva avviamenti immediati anche a bassissime temperature, migliorava la ripresa e riduceva i consumi di carburante, ma tutte le accensioni avevano un grave difetto; in piena estate lasciavano regolarmente a piedi il malcapitato automobilista, in particolare durante un'interminabile coda in autostrada; letteralmente “morivano dal caldo”. Detti per scontato che il problema fosse di facile soluzione, ma ancora una volta fui vittima dell'illusione che si nasconde in ogni ovvietà. A causa di numerosi imprevisti fui costretto a riprogettare l'accensione sia nell'elettronica circuitale che nella componentistica, ma finalmente riuscii nell'intento: la mia accensione funzionava impeccabilmente anche oltre 85°C, ma ormai l'industria automobilistica stava aggirando l'ostacolo, istallando accensioni elettroniche di tipo induttivo; molto più semplici e abbastanza efficienti. Nel 1982 il frutto della mia fatica faceva inutilmente bella mostra di sé sugli scaffali del mio laboratorio insieme al particolare banco di prova che dovetti costruire per il collaudo.


INIZIO DELLO STUDIO DELLA MAGNETOTERAPIAOVVERO

LA FORTUNA DEI PRINCIPIANTI

Tutto iniziò per merito di un terribile dolore alla spalla sinistra (primo evento fortunato) insorto in sordina e per questo trascurato, ma aggravatosi rapidamente nell'arco di alcuni giorni a causa di sforzi nel sollevare pesi. Il dolore impediva qualunque movimento dell'omero; aiutandomi con la mano destra tenevo il braccio sinistro contemporaneamente sollevato e premuto contro il fianco. Dovevo muovermi con molta attenzione e con dolcezza poiché i movimenti bruschi scatenavano una scarica fulminea di dolore che si attenuava lentamente solo con la più assoluta immobilità. Anche tossire e soprattutto starnutire erano diventate imprese titaniche. Nel guidare l'automobile ero funambolico, fortunatamente ne avevo una ridotta necessità e i tragitti richiedevano un parco uso dei comandi. Dormire risultava estremamente difficile, per prima cosa dovevo riuscire a sdraiarmi poi ero costretto a rimanere a lungo immobile onde attenuare il dolore quindi, aiutandomi con piccoli cuscini e con lentissimi movimenti, cercavo di posizionare l'arto in modo che la spalla mi concedesse almeno alcune ore di relativa tregua e, ogni volta che dovevo recarmi in bagno, si rinnovavano il medesimo supplizio e i medesimi lamenti. La capsula articolare della mia spalla era totalmente infiammata, mi sembrava addirittura separata dalla testa dell'omero. Nel 1982 questa patologia si sarebbe definita in modo generico come “periartrite scapolo omerale”, ma da alcuni anni si preferisce chiamarla in forma metaforica “sindrome della spalla congelata” (Frozen Shoulder) patologia frequente in cui col passare del tempo la limitazione dei movimenti si fa sempre più evidente. Dopo 3 mesi dall'esordio del dolore quest'ultimo è presente e costante anche nei piccoli e comuni movimenti quotidiani. Non si è in grado di alzare il braccio più di 30 o 40 gradi ed anche il movimento rotatorio è ristretto o impossibile. Il dolore è al suo massimo intorno al quarto mese e verso il quinto comincia spontaneamente a ridursi. Verso il settimo mese il dolore è presente solo nella parte alta della spalla e, con molta


gradualità, il movimento articolare diventa sempre più ampio fino a ritornare quasi fisiologico dopo un anno dall’insorgenza. Si evince che il dolore e la restrizione di movimento aumentano durante i primi quattro mesi per poi diminuire nei successivi quattro. Qualora venissero praticate le manipolazioni Osteopatiche e gli esercizi specifici, è certo che verrebbe recuperata la totale libertà di movimento dell’articolazione, al contrario se permanessero alcune limitazioni, queste evolverebbero in forma cronica. Allora vivevo da solo e potevo contare unicamente sulle mie forze e, avendo sempre goduto di ottima salute, disponendo inoltre di sufficienti energie psicofisiche, pensai che non fosse ancora giunto il momento di recarmi dal medico, ma vi avrei fatto ricorso solo dopo avere esaurito le mie conoscenze terapeutiche. Applicai delle pomate antinfiammatorie che mi concedevano un relativo sollievo, ma poi tutto ritornava come o addirittura peggio di prima. Durante una notte in cui insonne cercavo la soluzione del problema, ripercorrendo mentalmente le passate esperienze elettroterapiche, mi rammentai dell'articolo di “Elektor” di alcuni anni prima. Il mattino rilessi l'articolo e decisi di provare, poiché nel mio laboratorio avevo tutto il necessario per effettuare senza troppa fatica un rapido esperimento (secondo evento fortunato). Lavorando con la mano destra (per fortuna sono destrimano), usando la bocca e la debole pinza indicepollice della mano sinistra, collegai un'accensione elettronica al banco di prova e, come interfaccia biofisica, utilizzai un bell'induttore che un amico aveva acquistato a Torino, in origine destinato a far parte di un filtro audio di un impianto stereo (mai realizzato). Aveva un'induttanza di 1 mH ed era privo di nucleo ferromagnetico e, ad occhio, mi sembrava ben dimensionato per la spalla. Ero soddisfatto perché con le mie deboli forze avevo rapidamente prodotto qualcosa di concreto, ma soprattutto sapevo di possedere una macchina molto più potente di quella suggerita da “Elektor”. Ancora non mi rendevo conto di usufruire di una magnetoterapia a bassa frequenza quasi perfetta e longeva e mai avrei immaginato di avere tra le mani un oggetto implicante un livello di transizione biofisico (terzo e quarto evento, ambedue fortunatissimi).


Il rituale e attento controllo del cablaggio della nuova apparecchiatura precedette il suo avviamento; appoggiai il solenoide alla spalla e, dopo circa un minuto, il dolore aumentò notevolmente, ma non ci feci caso perché, come ben si può comprendere, sono avvezzo a qualunque tipo di sperimentazione e non mi lascio facilmente impressionare. Sopportai con pazienza per circa mezz'ora e, quando spensi l'apparecchio, ricordo ancora con piacere la profonda sensazione di sollievo che da tempo cercavo inutilmente. Incredulo continuai per un'ora, il dolore ricomparve intenso e, al termine, la sensazione di sollievo non era aumentata, ma sembrava più diffusa. Il giorno dopo mi sentii decisamente meglio. Appena mi fu possibile, mi esposi al campo magnetico per circa due ore consecutive; ancora una volta ricomparve il dolore intenso e diffuso. Al termine, senza ombra di dubbio, avvertii subito un notevole miglioramento. Dopo una settimana di regolare uso quotidiano, riuscivo a muovere il braccio, dormivo più facilmente, ma non potevo ancora girarmi sul lato sinistro. Dopo tre settimane mi sentivo letteralmente rinato, il dolore rimaneva in forma minima e localizzato. Avendo recuperato l'uso della mano sinistra, sacrificai una costosa scatola metallica che doveva servire per ospitare un impianto stereo HiFi “esoterico” e vi costruii la mia prima voluminosa magnetoterapia a bassa frequenza dotata di due induttori identici posti in parallelo.Potevo finalmente utilizzarla in tutta sicurezza durante la notte. Il processo di guarigione galoppava ed ero sorpreso perché mi ritenevo guarito, rapidamente e senza ingerire farmaci. Capii che ero testimone di qualcosa di rivoluzionario e veramente degno di essere studiato a fondo e mi attrezzai alla bisogna. I mesi che seguirono furono dedicati alla costruzione di magnetoterapie, riciclando le mie eccellenti accensioni elettroniche, sacrificando tutti i costosi induttori per impiego audio a mia disposizione. La prima magnetoterapia fu data a mia madre che soffriva per le conseguenze di una condrocalcinosi ad un ginocchio e per l'asportazione chirurgica della rotula, poi fu la volta mia e successivamente toccò agli amici. Seguono alcune fotografie che illustrano i suddetti eventi e mostrano l'eccessiva complessità della mia prima magnetoterapia.


Figura 1. Banco di prova per il collaudo di accensioni elettroniche a scarica capacitiva che fu usata per provare se degli impulsi di campo magnetico avessero effetti terapeutici antinfiammatori.

(Foto dell'Autore)

Figura 2. Interno di una magnetoterapia che utilizza un'accensione elettronica a scarica capacitiva. A sinistra, alimentatore e generatore degli impulsi di comando; a destra, accensione elettronica (senza il coperchio), che produce scariche capacitive ad alta tensione (circa 350 V) e a bassissima frequenza (ULFELF). (Foto dell'Autore)


Figura 3. Solenoide con nucleo ferromagnetico (in origine non c'era) che nelle condizioni sperimentali descritte nel testo, manifesta almeno un livello di transizione biofisico e produce eccezionali, ma localizzati effetti antinfiammatori e rigenerativi. (Foto dell'Autore)

Figura 4. Aspetto esterno della magnetoterapia a bassissima frequenza (ULF ELF) di Fig. 2 con un induttore attivo, dopo anni di utilizzo quasi quotidiano. (Foto dell'Autore)


La suddetta magnetoterapia a bassa frequenza si dimostrò talmente efficiente che non ebbi mai la necessità di modificarla dal punto di vista circuitale, ma l'uso continuo mi indusse a innovarne la taratura e il modo di somministrare il campo magnetico (vedi oltre).

COMPORTAMENTO DEI SOLENOIDI SENZA NUCLEO FERROMAGNETICO

A priori, presupposi che l'effetto terapeutico sarebbe stato massimo se il campo magnetico avesse attraversato tutti i tessuti oggetto di terapia; cioè parteggiavo per l'impiego dei campi magnetici concatenati; vale a dire quando il polo Nord di un induttore si affaccia al polo Sud dell'altro induttore, ambedue sul medesimo asse, ma l'esperienza dimostrò che un solo polo (non importa quale !) era più efficace di due contrapposti. Provai con poli affiancati (Nord con Sud) e con due omologhi affiancati. Allo scopo di aumentare l'intensità del campo magnetico, concatenai con una sbarra di ferro i poli Sud e Nord sovrastanti, a imitazione di un elettromagnete a ferro di cavallo. La configurazione più efficiente risultò quella con i poli omologhi affiancati (Sud con Sud oppure Nord con Nord), la maggiore efficienza (maggiore idoneità o vocazione terapeutica) ritenni dovuta all'aumento dell'area trattabile e alla maggiore profondità raggiungibile a causa della repulsione dei due campi magnetici.

I SOLENOIDI CON NUCLEO FERROMAGNETICO AUMENTANO L'IDONEITA' TERAPEUTICA

EVIDENZIANO IL RAGGIUNGIMENTO DI UN LIVELLO DI TRANSIZIONE BIOFISICO

Disponendo di cilindri di ferrite in grado di entrare nei solenoidi, ne inserii uno in un induttore (vedi Figura 3) e notai subito una maggiore efficienza rispetto all'induttore che ne era privo; in pratica l'inserimento del nucleo ferromagnetico migliorava notevolmente l'idoneità terapeutica dell'interfaccia biofisica (l'induttore proposto da “Elektor” era realizzabile avvolgendo alla rinfusa su un bullone di ferro con diametro di 6 mm, circa 600 spire di rame isolato diametro 0,2 mm). Con l'espressione “idoneità terapeutica” intendo contemporaneamente


dichiarare una maggiore efficienza strumentale (maggiore intensità del campo magnetico) associato ad una maggiore efficienza biofisica (migliore interazione terapeutica del campo magnetico con i tessuti soggetti al processo infiammatorio); rispetto ad un riferimento costituito da identici solenoidi privi di nucleo, ma sottoposti alla medesima corrente impulsiva.

Rimaneva solo l'esecuzione dell'ultimo esperimento: utilizzare un solo induttore comprensivo di nucleo ferromagnetico e, in questo caso, l'idoneità terapeutica risultò di gran lunga maggiore di quella ottenibile con un singolo solenoide privo di nucleo ferromagnetico (vedi Figura 4).

In pratica non utilizzai più il secondo induttore a condizione che non venisse raddoppiata la potenza della scarica capacitiva (rammento che in questa magnetoterapia i solenoidi sono collegati in parallelo). In primo luogo, emerge il ruolo fondamentale dell'intensità del campo magnetico quale promotore del maggior numero di effetti terapeutici distinti sia per patologia che per tipo di tessuto/i coinvolti nel processo infiammatorio che, come sopra esposto, in forma tecnica concisa definisco con l'espressione “idoneità terapeutica” di un apparecchio per magnetoterapia (vedi in: “Configurazioni elettroniche delle magnetoterapie”; Definizione dell'idoneità o vocazione terapeutica di un apparecchio per magnetoterapia). Le suddette affermazioni derivarono dall'accurata analisi degli effetti terapeutici prodotti dal campo magnetico pulsato a bassa frequenza, applicato alla spalla affetta dalla suddetta patologia, denominata “sindrome della spalla congelata” che nel mio caso ebbe modo di ripetersi dopo alcuni mesi, poiché la prima volta banalizzai le acquisizioni annesse alla risposta terapeutica, ritenendo erroneamente che al grande miglioramento seguisse, spontanea, la guarigione. Alla ricomparsa della patologia avevo la mia potente magnetoterapia accanto al letto che ogni notte usai per circa otto ore consecutive, la quale mi consentì di guarire completamente in tre mesi, rincorrendo fino all'estinzione il “residuo minimo di malattia” evidenziato dall'evocazione del dolore. Soggettivamente, tutta l'operazione appare come se si dovesse


scavare nel corpo al fine di mettere in evidenza il male onde distruggerlo nella sua medesima essenza, fu così che coniai il concetto di “profondità dell'azione terapeutica” che sostituisce quello più “asettico” o convenzionale di “efficacia terapeutica”. Successivamente nel 2004 rivissi la fortunata occasione di sperimentare l'azione del campo magnetico pulsato poiché la Frozen Shoulder mi colpì alla spalla destra, ma disponevo di potenti magnetoterapie ad alta frequenza che sostituivano vantaggiosamente quelle a bassa frequenza. Nel corso di quasi un trentennio ebbi la grande soddisfazione di assistere alla guarigione di altri casi di Frozen Shoulder, tutti col medesimo decorso terapeutico, ma vidi guarire altre patologie infiammatorie e, non da ultimo, fui precursore della terapia elettromagnetica della depressione e, nella fattispecie, nel presente testo viene descritta la particolare modalità di somministrazione del campo magnetico pulsato ad alta frequenza che consente di introdurre delle importanti considerazioni in ambito biofisico e neurologico.


LA LEGGE DELL'INDUZIONE ELETTROMAGNETICADI FARADAYNEUMANNLENZ

SI DEVE APPLICARE ANCHE IN AMBITO BIOFISICO

Le basi biofisiche dell'azione dei campi elettrici e magnetici nei tessuti biologici sono descritte nell'articolo: “L'induzione elettromagnetica in ambito biologico” in cui, tra l'altro, si osserva la necessità di distinguere l'azione biofisica prodotta dai campi elettrici da quella indotta dalle onde elettromagnetiche a loro volta distinta dall'azione dei campi magnetici. Il campo magnetico si può immaginare come un serbatoio di energia che da un lato scambia energia con il generatore elettrico e dall'altro con il sistema biologico. L'aspetto innovativo del suddetto trasferimento di energia è insito nel fatto che i tessuti biologici non hanno nulla in comune con i conduttori metallici e nemmeno sono del tutto riducibili ad un'intricata rete tridimensionale di conduttori di seconda specie (elettrolitici). Fare Scienza equivale ad intrattenere un “continuum” olistico di riprovate acquisizioni (empiriche e teoriche), per cui, l'energia indotta (trasferita) da un campo magnetico in un sistema biologico, in primo luogo, deve obbedire alle leggi fisiche note, vale a dire che non si richiede l'intervento di fantomatiche interpretazioni vitalistiche; cioè “in primis” non si possono attribuire ai campi magnetici ruoli fisici diversi da quelli noti.


Se attuata secondo certe regole, è noto che la conduzione del calore nei tessuti biologici produce molteplici effetti terapeutici; analogamente, l'esperienza dimostra che l'induzione elettromagnetica può generare utili effetti biologici. In ambito biofisico l'azione del calore (che agisce sempre in modo fisico) promuove effetti biologici di gran lunga più complessi o comunque diversi da quelli puramente fisici; analogamente, se l'induzione elettromagnetica viene attuata secondo certe regole è causa di rivoluzionari effetti biologici. Nel prosieguo si esaminano le modalità pratiche per ottenere un'efficace induzione elettromagnetica nei tessuti biologici al fine di produrre validi effetti terapeutici.

L'Autore, allo scopo di distinguere l'azione biofisica da quella fisica classica prodotta dai noti circuiti elettrici e magnetici nei conduttori di prima specie (metalli), usa le espressioni: interfaccia biofisica e indotto biologico.

Nella fattispecie, l'interfaccia biofisica è costituita da un solenoide (bobina) di forma particolare (vedi oltre) il cui campo magnetico intercetta un volume variabile di cellule (tessuti) che a sua volta costituisce l'indotto biologico.


L'INDOTTO BIOLOGICO

Ogni tessuto biologico o organo affetto da una qualunque patologia infiammatoria si propone quale rivelatore biologico dell'interazione elettromagnetica con funzione organizzativa; ovvero, nell'individuo sano non si osservano effetti diversi da quelli omeostatici e/o profilattici; dunque, in ambito biologico l'induzione elettromagnetica ottenuta con gli apparecchi descritti dall'Autore, è comunque causa di effetti terapeutici o profilattici.

La Fisica classica insegna che il valore della forza elettro motrice (f.e.m) indotta è dato dalla derivata del flusso di induzione del campo magnetico B cambiata di segno:

Maggiore è la velocità con cui avviene la variazione di flusso, maggiore sarà anche la f.e.m il cui limite è dato dalla legge di Lenz. La variazione del flusso di induzione B del campo magnetico si ottiene variando singolarmente o in una qualsiasi combinazione: il modulo, l'intensità, il verso oppure variando l'area di un circuito immesso in un campo magnetico oppure modificando l'orientamento del circuito nel campo magnetico. Nel circuito indotto si genera una f.e.m (è una differenza di potenziale che si misura in volt), la cui ampiezza varia in funzione delle suddette manovre che nell'indotto biologico si manifesta come corrente di spostamento, in quanto gli elettroni sono veicolati dagli ioni. Solo alcune delle suddette manovre sono fattibili in ambito biologico. V è la differenza di potenziale (f.e.m) che si produce per induzione nell'indotto biologico, mentre dϕ è la variazione del flusso magnetico concatenato al circuito (biologico) e dt è il tempo in cui avviene la variazione di flusso.


La formula dell'induzione elettromagnetica descrive con precisione come aumenta la f.e.m :

– se aumenta l'intensità del flusso magnetico (ϕ è al numeratore). – se diminuisce il tempo in cui avviene la variazione del flusso ϕ (dt è al

denominatore).

La prima caratteristica in pratica si attua variando l'intensità della corrente nell'interfaccia biofisica. La seconda caratteristica, indica che una stessa variazione di flusso magnetico se avviene in tempi diversi, nell'indotto biologico produce correnti indotte diverse a cui corrispondono differenti idoneità terapeutiche. A parità di variazione di flusso magnetico nell'indotto biologico si ottiene una corrente di intensità maggiore se detta variazione avviene in un tempo minore. Nella pratica della magnetoterapia “muovere” il flusso magnetico ϕ più velocemente significa operare con impulsi dotati di ripidi fronti di salita e/o di discesa (onda quadra) e/o ad alta frequenza . In particolare l'alta frequenza in un apparecchio per magnetoterapia consente di esprimere in modo ottimale una elevata idoneità terapeutica. La direzione della f.e.m indotta è tale da creare un campo magnetico che si oppone alla variazione prodotta dall'interfaccia biofisica (Lenz); ne deriva che i tessuti biologici, se opportunamente stimolati, per tempi brevissimi possono rivelare la formazione di uno o più circuiti elettrici ad anello e a forma di solido (toroidi o cilindri coassiali) in cui la corrente di spostamento a sua volta genera un campo magnetico, e ciò contraddice l'assioma che nel passato negava qualunque possibilità in tal senso. Quanto esposto consente di affermare che una magnetoterapia è costruita in modo scientifico se utilizza un campo magnetico ad alta frequenza in grado di produrre una corrente di spostamento prossima a quella producibile mediante un più potente campo magnetico operante a bassa o a bassissima frequenza (vedi oltre). Nota: Franz Ernst Neumann riformulò dopo Faraday (1845) la legge dell'induzione elettromagnetica in termini di forza elettromotrice.


LA CORRENTE DI SPOSTAMENTO NELL'INDOTTO BIOLOGICO ORIGINE DEL “DOLORE EVOCATO”

La suddetta definizione ha un grande valore scientifico, poiché non sempre si possono sovrapporre gli effetti terapeutici ottenibili con un campo magnetico a bassa frequenza rispetto a quelli prodotti da un debole campo magnetico ad alta frequenza; cioè l'alta frequenza sembra migliorare l'interazione terapeutica dei campi magnetici con i sistemi biologici, vale a dire che promuove particolari effetti biologici per cui è comunque migliore l'idoneità terapeutica dei campi magnetici ad alta frequenza rispetto a quelli a bassa frequenza; per questo nella definizione si usa l'espressione:“...corrente di spostamento prossima a quella producibile...”. In un circuito elettrico la corrente che vi fluisce è data dalla legge di Ohm:

I = v / R

la corrente totale nell'indotto biologico risulterà :

I = Δϕ / R Δt

Si deve far presente che in ambito biofisico la resistenza R non rappresenta mai una costante, poiché col passare del tempo tende a diminuire (vedi oltre). La suddetta corrente di spostamento ha sede in un circuito evanescente extracellulare (di/dt) e, quanto esposto, vale per le dimensioni macroscopiche di tessuti anatomicamente omogenei. La figura seguente sintetizza l'azione della variazione di flusso di un campo magnetico in ambito cellulare ed extracellulare (pericellulare).

Figura 5. Rappresentazione schematica dell'induzione elettromagnetica elementare all'interno di una singola cellula e nello spazio extracellulare, subito periferico alla cellula (pericellulare).


Un campo magnetico variabile attraversa una singola cellula con direzione NordSud il cui flusso ϕ ha modulo B2 che perpendicolarmente genera una locale corrente di spostamento indicata dalla freccia (regola della mano destra). La membrana cellulare, essendo elettricamente isolante, confina all'interno della cellula la corrente di spostamento indotta. L'analoga variazione del flusso B1 (sincrona con B2) anch'essa genera localmente una corrente di spostamento che si trova confinata nello spazio esterno alla cellula (corrente di spostamento pericellulare).

Si deve rammentare che ambedue le correnti di spostamento hanno luogo in un conduttore di seconda specie di natura colloidale, per cui passa del tempo (R Δt) affinché le due debolissime f.e.m possano produrre una pur minima corrente di spostamento; inoltre, nei tessuti non affetti da patologie infiammatorie il volume cellulare prevarica quello extracellulare, in quanto le cellule sono quasi adese le une alle altre.

Solo nei fenomeni infiammatori si verifica un aumento degli spazi extracellulari (ipertrofia extracellulare = “tumor”), a cui si associa un aumento locale della conducibilità elettrica. La corrente di spostamento pericellulare ha così modo di distinguersi e di svolgere un'azione depolarizzante. L'ordine di grandezza delle correnti endocellulari si può prevedere a partire da 1015A (fA femtoampere = Biliardesimo di Ampere = 0,000 000 000 000 001 A) a qualche pA (1012A picoampere = Bilionesimo di Ampere = 0,000 000 000 001 A).

Nelle cellule diverse da quelle nervose il potenziale negativo interno si riduce al massimo di un solo millivolt (es:. da 80mv a 79mv) che è già in grado di promuovere la risposta omeostatica della pompa del Sodio.

Nell'indotto biologico l'azione depolarizzante è soggettivamente avvertibile e, con le specifiche sperimentali oggetto di questi studi, ha un ruolo neurologico globalmente facilitante che si manifesta in modo particolarmente eclatante nel corso delle patologie infiammatorie.

L'Autore lo ha chiamato “dolore evocato”, potendo apparire e/o accrescersi fino a diventare intollerabile, ma senza essere in relazione con un aggravamento; inoltre si manifesta in modo esclusivo nelle cellule nervose sensoriali deputate alla depolarizzazione ed alla ripolarizzazione.


Il fenomeno del dolore evocato ha certamente un ruolo diagnostico e prognostico, consentendo di localizzare con molta precisione il luogo ove sia presente il “residuo minimo di malattia” identificabile anche col “locus minoris resistentiae”, sempre nell'ambito delle patologie infiammatorie.

Un apparecchio per magnetoterapia che, mediante un'eclatante evocazione del dolore è in grado di evidenziare meglio di altri il residuo minimo di malattia, è anche dotato della migliore idoneità terapeutica.

Oltre all'accennata utilità in ambito diagnostico e prognostico, quella particolare variazione di flusso che è in grado di produrre in modo eclatante l'evocazione del dolore nel luogo del “residuo minimo di malattia”, manifesta soprattutto la propria idoneità terapeutica che, come premesso, nell'individuo sano non deve produrre effetti diversi da quelli omeostatici e/o profilattici.

Quanto esposto vale anche nei prodromi di malattia; anche in questi casi l'esposizione a campi magnetici pulsati a bassa o ad alta frequenza è causa di evocazione del dolore locoregionale che svolge un indubbio ruolo diagnostico.

Nel momento in cui cessa la somministrazione del campo magnetico scompare in modo quasi istantaneo o comunque molto rapidamente il fenomeno dell'evocazione del dolore.

Attualmente solo i diabetici non compensati, sarebbero gli unici individui che possono essere refrattari all'evocazione del dolore anche nel corso di evidenti patologie infiammatorie e/o degenerative, ma i diabetici non sono refrattari all'azione terapeutica dei campi magnetici; in pratica l'evocazione del dolore non consente di spiegare l'azione terapeutica conseguente alla variazione di flusso di un campo magnetico, ma ne è solo un'utile componente e soprattutto è un riferimento oggettivo inerente alla misura dell'azione biologica delle variazioni di flusso dei campi magnetici (vedi oltre).


DIFFERENZA TRA I VETTORI DI CAMPO MAGNETICO: H B

LE MISURE ELETTRICHE DI RIFERIMENTODELLE MAGNETOTERAPIE

INUTILITÀ DEI PROGRAMMI DI LAVORO

Nei riguardi dei campi magnetici, i padri della Fisica avevano chiara la distinzione tra il campo magnetico in quanto tale (H) e i suoi effetti nell'ambiente circostante (B). Il simbolo H (vettore dell'intensità del campo magnetico) rappresentava dove e come si genera un campo magnetico di direzione, verso e intensità H, vale a dire serviva per indicare tutto ciò che è inerente alla sua origine; mentre B (vettore di induzione magnetica o densità del flusso magnetico) rappresentava l'origine o la causa degli effetti (elettrici, magnetici, chimici) che si potevano osservare in un circuito elettrico o magnetico concatenato con B. Nella seguente tabella sono elencati i vettori di campo e i loro simboli.

Tipo di vettore Simbolo unità SI unità cgsCampo H A/m oerstedInduzione B tesla gaussMagnetizzazione M A/m emu / cm3

Intensità di magnetizzazione J teslaFlusso Φ weber maxwell

Attualmente la suddetta terminologia viene utilizzata per distinguere tra il campo magnetico nel vuoto (B) e quello in un materiale (H=B/μ con μ diversa dall'unità). L'unità di misura dell'induzione magnetica nel SI è il tesla (1T = 104 G). Lo strumento che misura il campo magnetico è il magnetometro. Appare del tutto evidente che la vecchia terminologia è perfettamente conforme allo studio della magnetoterapia. Attualmente il libretto di istruzioni di tutte le magnetoterapie a bassa frequenza contempla la misura dell'intensità del campo magnetico espressa in gauss, unitamente all'ambito operativo minimo e massimo di frequenza. La misura viene universalmente effettuata utilizzando i moderni sensori di


Hall che generano una differenza di potenziale (tensione di Hall) che dipende dall'intensità del campo magnetico in cui è immerso il sensore. Un'industria automobilistica sarebbe sommersa dal ridicolo se dichiarasse la potenza di un motore in funzione della quantità di combustibile contenuto nel serbatoio; analogamente, in base a quanto esposto, non può sussistere in forma esclusiva la correlazione tra l'intensità del campo magnetico e l'efficacia terapeutica di un apparecchio per magnetoterapia. Solo la misura della f.e.m indotta consente di porre in evidenza l'elemento fisico che è alla base degli effetti biofisici dell'induzione elettromagnetica. Una medesima f.e.m indotta è ricavabile operando a diverse frequenze con differenti intensità di campo magnetico e con diverse forme d'onda. Per concludere, le misure di carattere fisico che consentono di paragonare tra loro gli apparecchi per magnetoterapia sono: l'intensità del campo magnetico, la sua forma d'onda e soprattutto la frequenza operativa in grado di generare una medesima f.e.m indotta. Nei riguardi della modalità di misura dell'intensità del campo magnetico e della f.e.m indotta si devono considerare i valori di picco e non quelli medi o efficaci. Gli effetti terapeutici dipendono in modo esclusivo dal lavoro del campo magnetico e si può affermare che qualunque programma di lavoro che modifica o parzializza nel tempo una delle suddette variabili, diminuisce drasticamente il lavoro biofisico del campo magnetico (f.e.m e corrispondente corrente di spostamento) per cui si può già comprendere che i cosiddetti “programmi di lavoro” sono totalmente privi di validi presupposti scientifici poiché concorrono solo ad attribuire ad un apparecchio per magnetoterapia un inesistente valore aggiunto che mira a confondere le idee dell'acquirente inesperto. In altri termini, i migliori effetti terapeutici si osservano se nel tempo si rispetta un regime costante di stimolazione elettromagnetica che, per una certa intensità di campo, ha il suo massimo ad una certa frequenza. “Gutta cavat lapidem” (La goccia scava la pietra) per cui è sempre controproducente qualunque evento che modifichi il ritmo costante del lavoro biofisico del campo magnetico (per i dettagli vedi oltre).


LA MIGLIORE FORMA D'ONDA

Figura 6. Rappresentazione schematica del tempo di salita e discesa di un'onda quadra. Solo l'onda quadra esprimerebbe la massima idoneità terapeutica in armonia con la legge dell'induzione elettromagnetica di Faraday – Neumann Lenz.

Nei precedenti capitoli è stato ripetutamente sottolineato il ruolo biofisico della variazione di flusso di un campo magnetico. Il disegno di Figura 6 rappresenta un'onda quadra in cui sono presenti tutte le caratteristiche teoriche che nella realtà dovrebbero appartenere a qualunque interfaccia biofisica per magnetoterapia. Si osservano i vettori di induzione elettromagnetica di verso opposto (B ascendente e B discendente) i cui moduli sono associati ai rispettivi tempi di salita e di discesa (∆t); è anche evidenziato il vettore di intensità di campo magnetico (H) che nella magnetoterapia non svolge un ruolo attivo. Se si esclude H rimane una forma d'onda triangolare molto simile ad una punta (spike) aghiforme che è presente nell'inviluppo erogato da tutti gli apparecchi medicali elettroterapici a cui si annette un ruolo innovativo. Nella realtà sperimentale è impossibile erogare perfetti impulsi di onda quadra mediante un'interfaccia biofisica di tipo induttivo, soprattutto se la corrente che deve fluire in una bobina trova un'elevata impedenza


(induttiva e soprattutto resistiva), la forma d'onda da quadra diventa esponenziale, per cui le bobine per magnetoterapia devono avere una bassa impedenza e una bassa resistenza onde mantenere più ripidi possibili i fronti di salita e discesa. I disegni seguenti sono illuminanti.

Figura 7. Scarica di C su una induttanza di valore L con in serie la propria resistenza R.

a = carica di C con corrente Ia b = scarica di C con corrente Ib

Figura 8. Curva di carica e scarica di una induttanza di valore L e con resistenza R non trascurabile.


Figura 9. Fotografia oscilloscopica di una curva reale di carica e scarica di una induttanza di valore L con resistenza R non trascurabile.

Possono essere diverse le configurazioni circuitali con cui è possibile caricare e scaricare una bobina, ma la sostanza non cambia. È assolutamente vero che si possono produrre intensissimi campi magnetici, ma sappiamo che l'aumento dell'intensità del campo magnetico è solo uno degli elementi necessari per migliorare l'idoneità terapeutica di una magnetoterapia a bassa frequenza. La scarica capacitiva è il modo più semplice per aumentare l'idoneità terapeutica di una magnetoterapia a bassa frequenza, a patto che l'interfaccia biofisica disponga soprattutto di una bassa resistenza ohmica. Tutto ciò modifica l'impostazione teorica che aveva decretato come ottimale la forma d'onda quadra che viene privata del fronte di salita, per cui tutta la ricerca sperimentale si riversa sul miglioramento del fronte di discesa.

A questo punto, se le suddette nozioni si applicano alle interfacce biofisiche ad alta frequenza, dotate sia di bassissima resistenza ohmica (ordine dei millesimi di ohm) sia di bassa induttanza (ordine dei microhenri), appare lampante che pacchetti di impulsi ad alta frequenza possono veicolare l'informazione elettromagnetica biofisica in modo del tutto indipendente dalla forma d'onda contenuta nei “burst” che sostituiscono gli impulsi di campo magnetico delle magnetoterapie a bassa frequenza.


I suddetti argomenti completano il concetto di idoneità terapeutica di una particolare interfaccia biofisica. In sintesi: qualunque forma d'onda ad alta frequenza dispone di tempi di salita e discesa estremamente veloci e, dato che le magnetoterapie ad alta frequenza dimostrano di svolgere un vasto ruolo terapeutico, si può affermare che, in ordine di importanza, le variabili biofisiche tipiche della magnetoterapia con particolare riferimento all'alta frequenza sono:

1. Tempi di salita e di discesa rapidissimi (ordine dei nanosecondi).2. Le frequenze utilizzate, comprese quelle considerate elevate, hanno

tutte una lunghezza d'onda enorme rispetto alle dimensioni delle strutture biologiche con cui interagiscono, per cui non si è di fronte ad una vera interazione d'onda ma si stanno soprattutto osservando gli effetti biofisici di una interazione di campo (vedi oltre).

3. Aumento dell'intensità del campo magnetico fino al punto in cui non si evidenziano ulteriori incrementi dell'idoneità terapeutica.

4. Durata del “bust” (180 – 200 microsecondi).5. Durata del periodo silente. Questa variabile è molto importante e,

escludendo gli effetti protezionistici tra cui quello principale relativo allo smaltimento del calore, non è ancora emerso il ruolo migliorativo di un particolare duty cycle nei riguardi dell'idoneità terapeutica.

6. Costanza di azione del campo, vale a dire operare senza variare nel tempo l'insieme delle variabili indicate nei punti precedenti, da cui deriva l'inutilità dei programmi di lavoro a cui si suole erroneamente associare un ruolo terapeutico mirato.

Il punto (2) non esclude che in alcune particolari condizioni sperimentali si possa parlare di interazione d'onda e quindi di evocazione di vera risonanza elettromagnetica (diretta). I dati ricavati dall'analisi della sperimentazione dell'Autore (a bassa e ad alta frequenza) concorrono alla descrizione di risonanze evocate con modalità aperiodica. La conferma si ha considerando il fatto che le magnetoterapie ad alta frequenza funzionanti con sweep di frequenza, manifestano la medesima idoneità terapeutica di quelle magnetoterapie ad alta frequenza in cui i burst sono costituiti da treni d'onda a frequenza costante. Quest'ultima constatazione è un'ulteriore prova che le variazioni di frequenza non migliorano gli effetti della somministrazione dei campi magnetici, come viene enunciato al punto (6).


SOMMINISTRAZIONEDEI CAMPI MAGNETICI PULSATI


CAMPO MAGNETICO GENERATO E CAMPO APPLICATO(campo disperso e campo applicato)

L'energia accumulata in un solenoide si identifica con l'energia accumulata nella totalità del campo magnetico prodotto dal medesimo solenoide. Il campo magnetico occupa un certo volume all'esterno del solenoide e si incunea nel suo interno, in ogni caso seguendo le convenzionali linee di flusso che dal polo Nord vanno verso il polo Sud. Il diagramma seguente mostra come il campo magnetico decade in funzione della distanza. L'attenuazione del campo è in ragione del cubo della distanza r. Analogo decadimento si osserva anche nella f.e.m indotta.

Figura 10. Decadimento del campo magnetico B in relazione alla distanza r

Nel caso particolare delle magnetoterapie, le interfacce biofisiche vengono posizionate in modo che le linee di flusso intercettino la regione corporea o l'organo (tutto o in parte) che si desidera trattare. Solo una parte del campo magnetico sarà coinvolto nella produzione di effetti biofisici (campo applicato), mentre la parte rimanente si deve considerare dispersa. Ipoteticamente, se il campo magnetico nella sua totalità fosse destinato all'interazione biofisica, lo sarebbe anche quasi tutta l'energia che era accumulata nel solenoide, ma ciò non avviene mai poiché il campo disperso è uguale o molto maggiore di quello applicato. Nel caso dei solenoidi ellittici (vedi oltre) il campo applicato è circa la metà di quello generato, mentre per i piccoli solenoidi cilindrici non importa se con nucleo o senza, il campo applicato è circa 1/3 di quello generato.


IL SOLENOIDE CILINDRICO E L'ENERGIA MAGNETICA VOLUMICA

Figura 11. Solenoide cilindrico risuonante a 494 KHz utilizzato con notevole successo nella profilassi e terapia dell'arteriopatia diabetica. Fu applicato anche nella terapia del “piede diabetico”, ma con molto minore successo. Il condensatore di accordo è contenuto nella parte sottostante del cilindro. (Fotografia dell'Autore)


Se ben dimensionati, i solenoidi cilindrici sono estremamente efficaci nella somministrazione del campo magnetico soprattutto ad alta frequenza. Dato che il campo magnetico applicato è solo quello che penetra nelle strutture biologiche, è assolutamente priva di senso la costruzione di grandi solenoidi in cui il paziente occupa un quarto o addirittura un quinto del volume interno del cilindro. Il solenoide di Figura 11 è stato progettato per somministrare campi elettromagnetici ad alta frequenza ad un arto (gamba, dal ginocchio al piede) e, solo come alternativa, ad un braccio fino alla spalla. Il cilindro è in PVC di 3 mm di spessore, con diametro interno di 190 mm e lungo 158 mm. Il dimensionamento del circuito elettromagnetico ebbe inizio con la scelta del regime di funzionamento costituito da onda bifasica simmetrica a frequenza costante di circa 500 kHz. L'onda bifasica simmetrica non provoca l'evocazione del dolore e la frequenza di circa 500 KHz in ipertermia è nota per non subire grande attenuazione ad opera delle strutture biologiche. La suddetta frequenza fu somministrata in burst di 180 microsecondi alla frequenza di 640 Hz. In un solenoide cilindrico il modulo dell'induzione magnetica B dipende dal numero di spire n e dall'intensità di corrente I.

B = μ0 nI

L'induttanza propria è data da:

L = μ0 n2 Al

Dove A è l'area della sezione trasversale e l è la lunghezza del solenoide. Nella formula seguente, sostituendo L con (μ0n2Al) e I con (B/μ0n) si ottiene :

Um = ½ LI2 = ½ μ0 n2 Al (B/μ0 n)2= (B2/2μ0) Al

Da cui deriva l'energia magnetica riferita all'unità di volume o energia magnetica volumica oppure la densità di volume dell'energia magnetica (che si indica con ηm) :

ηm = B2/2μ0

Moltiplicando l'energia magnetica volumica per il volume della parte corporea che viene attraversata dal flusso di induzione B si osserva che è sempre una piccola parte di quella generata, ad esclusione delle interfacce biofisiche piatte o ellittiche in cui l'energia magnetica volumica è circa ½ di quella generata.


IL SOLENOIDE ELLITTICOMAGNETOTERAPIA IN GRADIENTE DI CAMPO MAGNETICO

Lo studio dell'azione biofisica dei solenoidi ellittici consente di classificare quattro tipi di interfacce biofisiche a cui si associano altrettante modalità di interazione dei campi magnetici con le strutture biologiche.

1. Interfaccia biofisica cilindrica (magnetoterapia non in gradiente di campo magnetico): in ogni momento il flusso di induzione B è costante.

2. Interfaccia biofisica ellittica (magnetoterapia in gradiente di campo magnetico): in un qualunque momento il flusso di induzione B è diverso in punti diversi del raggio (distanza) r.

3. Interfaccia biofisica con solenoide a manipolo (con o senza nucleo) (magnetoterapia focalizzata in campo concentrato): si riconosce una linea coassiale al solenoide (direttrice di azione biofisica del campo magnetico) a cui si associa un piccolo volume conico con vertice verso il magnete che risulta molto evidente se nel solenoide è presente un nucleo.

4. Interfaccia biofisica piatta. In funzione della modalità costruttiva si osservano i casi seguenti: ○ Piccole bobine piatte: magnetoterapia focalizzata in gradiente di

campo.○ Grandi bobine piatte: magnetoterapia in gradiente di campo in cui è

presente un'area centrale di maggiore efficienza in cui la f.e.m indotta è maggiore rispetto al perimetro della bobina.


In una bobina ellittica il campo magnetico esterno si espande notevolmente nello spazio circostante, formando uno pseudotoroide di rotazione di aspetto molto simile ad un grosso gomitolo avvolto passando il filo dall'interno all'esterno di un tubo schiacciato. La formula seguente mostra il valore della f.e.m in un preciso punto del campo magnetico che si trova alla distanza d misurata a partire dalla superficie di una bobina ellittica.

L'Autore da molti anni ha dedicato molto tempo allo studio delle bobine ellittiche che sono (per ora) le migliori interfacce biofisiche in alta frequenza. La fenomenologia della loro azione biofisica è decisamente complessa. É arcinoto che il flusso di induzione B di intensità costante produce sempre una corrente indotta che si chiude ad anello. In prima approssimazione l'indotto biologico si può rappresentare costituito da evanescenti correnti di spostamento (δt) in forma di cilindri coassiali simili agli strati di una cipolla. Detti cilindri tendono ad interagire rafforzandosi, generando costanti di tempo (τ) che sono solo una delle cause della relativa persistenza nel tempo degli effetti biofisici dell'induzione elettromagnetica che l'Autore ha espresso con la formula seguente:

f.e.m (τ) = (Σ(ΔΦ) / τ)Il numeratore esprime la somma di tutti gli eventi (primari e secondari) che caratterizzano l'induzione elettromagnetica in ambito biologico. Quanto affermato non viola il principio di conservazione dell'energia e tanto meno la legge di Lenz, perché si spiega col fatto che l'induzione elettromagnetica in ambito biologico segue la curva seguente.


Sapendo che all'aumento della f.e.m indotta è associato un proporzionale aumento della corrente di spostamento che segue la legge di Ohm e dipende dalla resistenza del circuito elettrolitico, dopo un tempo (t1) localmente compare in modo quasi subitaneo una diminuzione della resistenza che perdura per un tempo (t2), in cui si esprimono le risonanze elettromagnetiche tra i contigui cilindri coassiali dell'indotto biologico. Il tempo (t3) rappresenta l'andamento della f.e.m quando l'intensità del flusso di induzione B entra nell'area teoricamente proibita in cui prevale il tipico regime ohmico. Quanto esposto risulta facilitato dal fatto che la temperatura del conduttore di seconda specie è praticamente costante a 37°C. Se nel precedente scenario si introduce la variazione di flusso in gradiente di campo magnetico tutte le f.e.m indotte risultano fortemente correlate anche in senso radiale rispetto al solenoide origine del campo magnetico. Tutto ciò è suggestivo e induce ad immaginare l'indotto biologico governato dalle forze di Lorentz in cui i campi magnetici ed elettrici modellano le correnti di spostamento rendendole simili ad una cipolla spiralata (nella fase di induzione) seguiti da vortici parabolici. I campi magnetici a bassa e ad alta frequenza dimostrano di essere in grado di rigenerare i tessuti muscolare e cardiaco. Una delle possibili cause di questa fenomenologia è il comportamento euritmico o sintonico con la fisiologia tessutale delle suddette strutture biologiche con particolare riferimento al tessuto cardiaco. Come premesso, i solenoidi ellittici si possono costruire con bassissima resistenza ohmica e bassa induttanza, quindi si prestano egregiamente come interfacce biofisiche di magnetoterapie ad alta frequenza funzionanti in regime aperiodico. In presenza di fenomeni infiammatori subliminari o liminari scatenano in modo imponente il fenomeno dell'evocazione del dolore. In regime aperiodico la forma d'onda è fortemente asimmetrica ed è quella più facile da generare senza entrare nel regime di risonanza propria in cui la forma d'onda diventa simmetrica. Quando due solenoidi come quelli ritratti nella fotografia soprastante (teoricamente identici) vengono alimentati con onde bifasiche asimmetriche e prossime in frequenza, posizionandoli uno di faccia all'altro, generano dei battimenti che svolgono un eccellente ruolo terapeutico (vedi oltre).


Il SOLENOIDE A MANIPOLO (CON O SENZA NUCLEO)MAGNETOTERAPIA FOCALIZZATA IN CAMPO CONCENTRATO

Figura 12. Solenoidi a manipolo con nucleo. Possono emettere intensissimi campi magnetici e consentono di centrare aree ristrette e relativamente superficiali del corpo.

(Fotografie dell'Autore)


In funzione dell'area, i solenoidi ellittici possono trattare volumi corporei anche notevoli. Quelli raffigurati nel capitolo loro dedicato, hanno una dimensione di 150 x 150 mm e, normalmente (vedi oltre), il campo magnetico utile si estende fino a 150 mm dalla superficie; inoltre, l'area apparente (225 cm2) non coincide con quella reale poiché ogni interfaccia biofisica non è separabile dal volume occupato dal proprio campo elettrico o magnetico. I solenoidi ellittici suddetti possono trattare contemporaneamente ambedue le articolazioni delle anche, oppure stomaco e fegato, o cuore e polmone, come cuore e sistema simpaticoparasimpatico (ventre) utile nella extrasistolia. Se posizionati uno nella regione sacrale e l'altro in quella pubica (sandwich), possono agire in tutte le patologie infiammatorie degli organi attraversati dalla variazione di flusso del campo magnetico; in questa configurazione compare il fenomeno del battimento che è fondamentale per trattare le gravi forme artrosiche delle mani con effetti sorprendenti nell'arco di due anni di quotidiane applicazioni. Quanto riferito, è solo un microscopico accenno alle enormi potenzialità terapeutiche offerte dalla corretta somministrazione dei campi magnetici mediante apparecchiature dotate di elevata idoneità terapeutica.

Figura 13. Solenoide a manipolo che genera una variazione di flusso totale di circa 100 microsecondi. (Fotografia dell'Autore)


Gli elettromagneti a manipolo in cui la variazione di flusso (Δt) è dell'ordine dei 100μs (vedi Figura 13) risolvono i fenomeni patologici fortemente localizzati che necessitano del trasferimento di notevoli quantità di energia da parte delle interfacce biofisiche con finalità organizzativa, a causa dell'elevato grado di “disordine” locale. Il campo magnetico utile si protende per circa 100 mm oltre l'espansione polare e manifesta tutti gli aspetti dell'interazione in gradiente di campo (volume conico con vertice verso il magnete) in cui il vettore di induzione B è comunque di grande intensità. La magnetoterapia focalizzata in campo concentrato è applicabile al bulbo oculare che è un organo trattabile nella sua totalità. L'Autore ha buone ragioni per preconizzare l'impiego della magnetoterapia focalizzata in campo concentrato nel glaucoma, in alcune patologie retiniche e altre a carico del nervo ottico, come nella profilassi delle complicazioni del diabete, unitamente alle applicazioni in traumatologia oculare o comunque come terapia generica postoperatoria. I ricercatori possono già procedere nell'indagine sperimentale, replicando le magnetoterapie a bassa frequenza descritte dall'Autore. I manipoli rappresentati nella Figura 12 nonostante la grande intensità del campo magnetico, non producono fosfeni e questa constatazione dimostra che la f.e.m indotta non ha un ruolo eccitomotore, ma possiede comunque un enorme potenziale magnetoterapico. I suddetti manipoli si prestano per la stimolazione transcranica nella terapia della depressione con modalità diversa dalla già nota rTMS.

Il campo magnetico prodotto dai solenoidi ellittici e dai manipoli si può espandere nello spazio corporeo, utilizzando la tecnica della magnetoterapia in campo concatenato che è oggetto del seguente capitolo.


MAGNETOTERAPIA IN CAMPO CONCATENATOPremessa

Rammentando che il campo magnetico decade in funzione del cubo della distanza, le interfacce biofisiche vanno posizionate aderenti al corpo e sopra ai vestiti, altrimenti si perde una buona porzione di campo magnetico utile. Il trattamento delle patologie ventrali degli obesi può essere difficoltoso o addirittura impossibile a causa del volume di campo magnetico che viene disperso nel tessuto adiposo. In altre situazioni, sarebbe necessario disporre di differenti interfacce biofisiche costruite in funzione della necessità di un loro corretto posizionamento sulla superficie corporea, ma le dimensioni dei solenoidi non possono essere arbitrarie. I medesimi vanno “indossati” tutti i giorni per ore e, a volte, anche nel corso di alcuni anni come nel caso dell'artrosi deformante.

L'Autore da oltre trent'anni si espone tutti i giorni all'azione del campo magnetico perché ama coltivarne la scienza che deriva dall'osservazione degli eventi. Fare della magnetoterapia in modo scientifico significa maturare la consapevolezza di accedere ad una innovazione farmacologica in cui è necessario comprendere perché un idoneo campo magnetico pulsato col tempo può mettere ordine nelle strutture biologiche. Analogamente e in coerenza, si osserva quanto sia indispensabile la ripetizione nel tempo dei farmaci chimici (per giorni, mesi, anni o per tutta la vita).

È straordinario come quest'ultima nozione sia assente nel bagaglio scientifico o culturale di molti, ma di colpo diventa sorprendentemente assente anche presso molti addetti ai lavori. Addirittura alcuni, dimenticando che un gran numero di pazienti da anni assumono più volte al giorno farmaci chimici e continueranno ad assumerli per tutta la vita, ritengono causa di grave condizionamento psicologico sottoporli giornalmente per ore alla magnetoterapia (un corale “evviva” alla coerenza scientifica!). È certo che gli utenti della magnetoterapia, per primi, devono comprendere la dimensione farmacologica della magnetoterapia, da cui la necessità di esporsi quotidianamente al campo magnetico, adeguandosi alle esigenze strumentali che, a volte, richiedono un certo spirito di sacrificio e soprattutto della buona volontà. Alcuni pensano di risolvere tutti i problemi usando grandi bobine piatte da mettere sopra o dentro ai materassi, soluzione possibile, ma utopistica qualora si intenda generalizzarla. Attualmente questa metodica non presenta la medesima idoneità terapeutica offerta dai piccoli solenoidi.


IL TRATTAMENTO MAGNETOTERAPICODEGLI ORGANI PELVICI

Sono numerose le patologie infiammatorie localizzate a carico degli organi pelvici e, dal punto di vista magnetoterapico, tutte richiedono un trattamento mirato con intensi campi magnetici pulsati fino all'evocazione del dolore. Quest'ultimo è molto utile per individuare il corretto posizionamento delle interfacce biofisiche e, nel tempo, la sua progressiva riduzione evidenzia il procedere del miglioramento. L'Autore ha maturato la certezza che l'evocazione del dolore svolge anche un ruolo attivo nel processo riparativo, come nel caso della magnetoterapia dell'artrosi e, analogamente, in altre patologie infiammatorie. L'Autore ha anche ipotizzato che l'evocazione del dolore sia un elemento fondamentale per definire l'idoneità terapeutica di una magnetoterapia; il fenomeno merita di un particolare approfondimento.

Come premesso, gli elementi che sembrano limitare l'impiego dei campi magnetici pulsati sono:

● Il corretto mantenimento in posizione delle interfacce biofisiche. ● La somministrazione continuata di idonei campi magnetici pulsati per

diverse ore consecutive.

L'Autore si cimentò in un caso, poi rivelatosi emblematico, quando si dedicò alla ricerca di un'idonea interfaccia biofisica da utilizzare per il trattamento della prostata che è molto sensibile all'azione dei campi magnetici. La soluzione del problema appariva semplice, essendo la prostata facilmente raggiungibile per via rettale; un piccolo solenoide operante in alta frequenza, in teoria, avrebbe fornito tutta l'energia necessaria, ma la necessità di lasciarlo posizionato per ore creò problemi insormontabili. Le altre interfacce biofisiche non consentivano un corretto e/o durevole posizionamento. Una soluzione è visibile in Figura 12 ottenuta mediante un solenoide di grande potenza la cui espansione polare è facilmente collocabile nel perineo, ma è necessario mantenere a lungo la posizione supina; il disagio non è mai lontanamente paragonabile a quello derivante dalla sonda rettale. Un altro caso in cui si mette a prova la buona volontà del malato è la terapia della sindrome del colon irritabile che guarisce dopo circa un anno di


incessante applicazione dei solenoidi ellittici. In questo caso il posizionamento delle interfacce biofisiche, meglio se a sandwich nell'emisoma sinistro (una nella regione sacro iliaca e l'altra nella fossa iliaca di sinistra), a parte l'evocazione del dolore, comunque a decrescere nel tempo, è indispensabile somministrare il campo magnetico tutte le notti, meglio se per otto ore consecutive. Questa fenomenologia è molto illuminante nei riguardi della radicazione e/o della complessità biologica della sindrome del colon irritabile.

Figura 14. Blocchetto di ferro acciaioso (50x50 mm h 35mm) utilizzato dall'Autore per sperimentare l'azione biofisica del campo magnetico concatenato. (Fotografia dell'Autore)

Una interfaccia biofisica (a) è a campo magnetico concatenato quando il flusso proveniente da una sorgente di campo magnetico (b) si chiude in (a), per cui si dice che il flusso di (b) è "concatenato" con (a).La concatenazione del flusso magnetico si può effettuare:

1. Con due solenoidi orientati (Nord con Sud o viceversa) in cui gli impulsi di campo magnetico devono essere sincroni e in fase.

2. Con un solenoide e un magnete permanente, quest'ultimo va orientato in modo che i rispettivi flussi si concatenino.

3. Con un solenoide e un mezzo ad elevata permeabilità magnetica; in questo caso non si richiede nessun tipo di orientamento (automatico).


La concatenazione di campi magnetici pulsati può dare origine a due fondamentali modalità operative:

1. Spingere il campo magnetico in regioni corporee profonde dove normalmente non sarebbe in grado di arrivare (ad esempio negli obesi).

2. Concentrare il flusso magnetico in piccole aree superficiali in modo di aumentarne l'idoneità terapeutica.

L'applicazione del campo magnetico concatenato consente di risolvere non poche situazioni complesse come il posizionamento delle interfacce biofisiche in piccole aree cutanee e la generazione di intensi campi magnetici molto localizzati dotati di sufficiente idoneità terapeutica in grado di modificare la complicata fenomenologia delle patologie oggetto del trattamento. Si possono elencare alcuni casi estremamente interessanti in cui si applica la seconda modalità operativa della magnetoterapia in campo concatenato:

● Terapia degli effetti della retrazione cicatriziale uretrale che simula una uretrite in realtà inesistente.

● Terapia delle vulviti e delle vulvovaginiti “sine materia”. ● Terapia dei prodromi di patologia erniaria inguinale.● Scomparsa di cicatrici più o meno estese (taglio cesareo).

L'ultimo punto si spiega col fatto che la magnetoterapia aumenta il consumo di ossigeno cellulare, in quanto molti effetti terapeutici sono identici a quelli ottenibili con l'ossigenoozono terapia; in merito l'Autore caldeggia un'attiva collaborazione da parte dei cultori delle due discipline. Il blocchetto di ferro visibile in Figura 14 è stato usato dall'Autore quando a livello inguinale (destra) avvertì le fitte dolorose dell'esordio di una patologia erniaria. Ponendo un solenoide ellittico in opposizione e nell'area dolente il suddetto blocchetto di ferro, dopo alcuni minuti, lungo gli spigoli comparve un localizzato e intenso dolore evocato, esattamente dove ci si aspetterebbe la massima intensità del campo magnetico concatenato. Dopo tre giorni di cure, perduranti alcune ore giornaliere, tutti i sintomi scomparvero ed anche la deambulazione tornò normale. Poco tempo dopo il medesimo dolore ricomparve a sinistra e, alla medesima terapia, seguì anche per la seconda volta la risoluzione del caso.


MAGNETOTERAPIA AD ALTA FREQUENZACOME POSIZIONARE I SOLENOIDI ELLITTICI

NELLA TERAPIA DELLA DEPRESSIONE

Gli impulsi di campo magnetico (a bassa frequenza e ad alta frequenza) possono guarire molti malati affetti da depressione grave o comunque, svolgono un eccellente ruolo profilattico. Se correttamente posizionati, i solenoidi ellittici e la relativa magnetoterapia in gradiente di campo sono in grado di svolgere un ruolo terapeutico e profilattico. La figura seguente, in forma schematica, indica dove posizionare i solenoidi ellittici per la pratica della terapia e/o della profilassi della depressione.

Figura 15. A = solenoide ellittico FONDAMENTALE

B = solenoide ellittico ACCESSORIO

Il solenoide indicato con la lettera B da solo non è in grado di svolgere un vero ruolo terapeutico causale, ma si può applicare sul vertice od anche in altra regione del capo, oppure potrebbe anche essere omesso. Vale a dire che la sua utilità è accessoria (battimenti) e può aumentare l'azione di A.


Al contrario il solenoide A si è rivelato come l'interfaccia biofisica attiva che si deve posizionare in corrispondenza dell'occipite o meglio secondo lo schema seguente (Figura 16) che indica come sia ridotta la tolleranza richiesta per il corretto posizionamento del suddetto solenoide.

Figura 16. Posizionamento del solenoide A; in rosso viene indicata la

POSIZIONE OTTIMALE DA CONSERVARE DURANTE LA TERAPIA.

Figura 17. Rappresentazione schematica della sezione cranica del volume di campo magnetico utile a cui si associa la corrispondente energia magnetica volumica che è quella attiva (solenoide A) e quella accessoria (solenoide B).


Il volume di campo magnetico utile è minore della metà di quello totale. Al campo magnetico utile si associa la corrispondente energia magnetica volumica descritta dai moduli del vettore B di induzione il cui ambito (minimo e massimo) coincide con l'idoneità terapeutica del campo magnetico in grado di modificare il disordine neurologico origine della patologia depressiva, crisi di panico e, molto probabilmente, anche alcuni comportamenti psicotici che hanno sede nelle localizzazioni cerebrali attraversate dalla variazione di flusso in gradiente di campo magnetico. Come descritto in precedenza, nella magnetoterapia in gradiente di campo il vettore di induzione B decresce in ragione del cubo della distanza misurata dalla superficie del solenoide ellittico e ciò consente di stabilire con sufficiente precisione il volume cerebrale (sede anatomica) in cui si manifesta l'idoneità terapeutica del campo magnetico. La ridotta tolleranza necessaria al corretto posizionamento del solenoide ellittico è molto utile per giungere con maggiore confidenza alla localizzazione volumica (sede anatomica) degli eventi sia patologici che terapeutici.Nel corso della magnetoterapia i farmaci antidepressivi svolgono un importante ruolo di sostegno e, al contempo, ai ricercatori viene offerta una splendida occasione per lo studio introduttivo alla Magnetofarmacologia in ambito neurologico e psichiatrico. La Magnetofarmacologia è già stata preconizzata dall'Autore. Consiste nello studio dell'interazione tra campi magnetici e farmaci, ambedue in relazione causale con le singole patogenesi. Vale a dire che i ricercatori si dedicano allo sviluppo di farmaci non sintomatici con funzioni sinergiche oppure coagenti con gli effetti biofisici dei campi magnetici. La tecnica dettagliata del trattamento antidepressivo e quello profilattico fanno parte degli argomenti descritti dall'Autore in: “Il campo magnetico in azione – Effetti oggettivi”. Molte sono le osservazioni effettuate con metodo scientifico dall'Autore in oltre trent'anni e, più recentemente, dal Gruppo di Studio che fa capo a questo sito. Dette osservazioni saranno pubblicate affinché i progettisti ed i terapisti possano usufruire di tutte le informazioni necessarie per la pratica scientifica della Magnetoterapia.


BIBLIOGRAFIA

1. Clarbruno Vedruccio, Auguste Meessen: Nuove possibilità diagnostiche tramite onde elettromagnetiche. Fisica in Medicina AIFM, 3, 225, 230; 2004.

2. Alessandro Zati, Alessandro Valent: Terpia fisica – Nuove tecnologie in Medicina Riabilitativa – Edizioni Minerva Medica – Torino 2006.

3. Joseph W. Kane, Morton M. Sternheim: Fisica Biomedica – volume II – E.M.S.I. 1980 Roma

4. Vanni Taglietti, Cesare Casella: Principi di fisiologia e biofisica della cellula – Volumi IIIIII 2005 La Goliardica Pavese s.r.l.

15 aprile 2009 Articolo pubblicato in forma incompleta fino a pag. 14 26 maggio 2009 ripubblicato in forma incompleta fino a pag. 2227 maggio 2009 corretto e ripubblicato in forma incompleta fino a pag. 24

03 giugno 2009 corretto e ripubblicato in forma incompleta fino a pag. 24

27 aprile 2010 pubblicata versione HTML in forma incompleta.

La versione HTML coincide con quella cartacea nei formati PDF ed ODT.

21 maggio 2010 corretto e ripubblicato in forma incompleta fino a pag. 28





26 maggio 2010 corretto e ripubblicato in forma completa fino a pag. 46, salvo errori od omissioni. L'articolo verrà implementato qualora ne esista la necessità.

Queste pagine sono teatro di importati affermazioni suffragate da ogni dettaglio fisico e strumentale che gli Autori mettono a disposizione di chiunque si occupi seriamente di ricerca scientifica.


Documents

MAGNETOTERAPIA · INDICE DEGLI ARGOMENTI Pagina 4 ..... Premessa. 8 ..... Inizio dello studio ... Nel settembre 1979 nell'edizione italiana di “Elektor”