tác dụng của từ trường lên cơ thể sống

Từ trường và cơ chế tác động
của từ trường lên cơ thể sống
ThS. Đặng Vũ Hoàng
Phân viện Vật lý Y Sinh học.
Lịch sử từ liệu pháp
• Người Ai Cập cổ dùng nam châm chữa đau
lưng
• Suốt một thời gian dài chỉ quan tâm trong các
lĩnh vực ngoài y
• Thế kỉ XX : Y học
• Chẩn đoán: MRI; phân tích phổ để đánh giá cấu
tạo hóa học cả về mặt định tính và định lượng.
Từ trường sinh học  Từ tâm đồ (MCG), từ não
đồ (MEG).
• Điều trị: Vật lý trị liệu, TMS, kích thích sinh
xương
Từ trường ?
Từ trường là môi trường vật chất đặc biệt sinh ra
quanh các điện tích chuyển động hoặc do sự
biến thiên của điện trường hoặc có nguồn gốc
từ các môment lưỡng cực từ.
Xét về bản chất, từ trường và điện trường là các
biểu hiện riêng rẽ của một trường thống nhất là
điện từ trường.
Cảm ứng từ B – Cường độ từ trường H
1 mT = 10 Gs
Đường sức từ trường
Phân loại
• Theo xuất xứ: tự nhiên, nhân tạo, sinh
thể
• Theo sự thay đổi theo thời gian: cố

định, biến thiên, xung…
• Theo sự thay đổi trong không gian:
đồng nhất, không đồng nhất
• Theo cường độ từ trường:Yếu (<10Gs)
Trung bình (10500Gs) Mạnh
(5002000Gs) Rất mạnh (>2000Gs).
Địa từ
• Phần từ trường do nguồn gốc bên trong
không đổi và chiếm tới 98%
• Phần từ trường có nguồn gốc bên ngoài
chỉ chiếm 2%, nhưng thường xuyên biến
đổi
• ở Nam cực = 70.000nT (nanotesla), Bắc
cực = 60.000nT và xích đạo = 30.000nT.
Tương tác của từ trường với vật chất sống
1. Lưu lượng máu tǎng lên sẽ làm tǎng khả nǎng chuyển tải oxy, cả hai
việc này giúp cho khả nǎng chữa bệnh của cơ thể tǎng lên.
2. Việc thay đổi sự di chuyển của ion calci: từ trường có thể đưa ion
calci tới để điều trị chỗ xương bị gãy chỉ mất nửa thời gian so với
bình thường hoặc có thể giúp cho việc lấy calci khỏi khớp xương bị
viêm hoặc khớp xương bị đau.
3. Sự cân bằng pH của những thể dịch khác nhau trong cơ thể (thông
thường mất sự cân bằng pH xảy ra khi ốm) dường như có thể làm
thay đổi nhờ từ trường.
4. Sự sản xuất hormon từ các tuyến nội tiết có thể hoặc tǎng lên hoặc
giảm xuống nhờ sự kích thích của từ trường.
5. Sự thay đổi hoạt động của men và những quá trình sinh hóa khác
cũng bị tác động bởi từ trường.
Đặc điểm đặc trưng cho tương
tác từ trường – cơ thể

• Tổng hợp: Tác dụng của từ trường là đa dạng, đồng
thời lên nhiều hệ chức năng, tạo ra sự liên kết giữa
các tác động riêng lẻ.
• Cá thể: Các cá thể khác nhau, các hệ cơ quan khác
nhau thì sẽ phản ứng khác nhau với từ trường.
• Thông tin: Tác dụng chỉnh lý điều hòa, hoạt hóa hay
ức chế phụ thuộc vào trạng thái ban đầu của đối
tượng áp dụng.
• Tác dụng phụ thuộc các thông số của từ trường như
tần số, cường độ, dạng xung, thời gian,…
• Phụ thuộc môi trường, đặc biệt là các điều kiện ánh
sáng, địa từ địa phương, tiếng ồn ở thành thị.
• Tính lượng tử: tồn tại các ngưỡng tác dụng, các hiện
tượng cộng hưởng
• Tính tồn lưu: hiệu quả còn kéo dài sau tác dụng
Các hiệu ứng chính
• >10T Hiệu ứng từ thủy động: Tương tác Lorentz
của dòng cảm ứng với từ trường  lực cản trở dòng
chảy
• 110T Hiệu ứng từ định hướng: Các đại phân tử
định hướng lại dưới tác dụng của từ trường  thay đổi
sinh học ở mức vĩ mô
• 0,11T Hiệu ứng tinh thể lỏng: Bình thường các
domen hoàn toàn hỗn loạn, khi có từ trường, các domen
sắp xếp lại hướng  thay đổi cấu trúc tinh thể lỏng 
ảnh hưởng dòng vận chuyển chất, năng lượng, thông tin
qua các màng sinh học
• <100mT Hiệu ứng từ spin, hiệu ứng lượng tử: Từ
trường thay đổi tốc độ chuyển dời giữa các trạng thái
spin của các hạt thuận từ  thay đổi động học các phản

ứng hóa sinh trong cơ thể.
Một số lý thuyết về tác dụng của
trường điện từ
• Các hiệu ứng tập thể: Các tín hiệu điện từ được các protein xoắn ốc
trong màng sinh học tiếp nhận  dao động Soliton phi tuyến của
các protein  lan truyền dọc màng nhờ các hợp phần điện trên bề
mặt màng. Trạng thái dao động này sinh ra các giả hạt quasiparticle
chạy qua các vòng amide bội ba của phân tử protein  ảnh hưởng
tới việc trao đổi năng lượng điện và năng lượng dao động trong quá
trình xử lý cũng như truyền nhận thông tin nội bào.
• Các hiệu ứng địa phương
• Vi điện di các ligand mang điện: điện từ trường làm các
ligand chuyển động theo các đường sức  nhiễu loạn năng lượng
liên kết  ảnh hưởng tới các phản ứng điện hóa.
• Các hiệu ứng cộng hưởng:
• Cộng hưởng từ:
• Cộng hưởng cyclotron
• Cộng hưởng Shunman: Một lý thuyết của Konig, về sự cộng
hưởng tác động lên hành vi của con người ở các tần số 7.8 14.1
20.3 26.4 và 32.5Hz.
Tương tác của màng tế bào
• Do cấu trúc tinh thể lỏng, các hạt trong màng có
liên hệ bên trong với các mạng lưới vi sợi dưới
màng  rất nhạy cảm với Ca++
• Trường điện từ sẽ kích thích hệ receptor  biến
dạng các liên kết Ca++ với glycoprotein dọc mặt
màng  khuếch đại những kích thích yếu ban
đầu thành sự thăng giáng lớn của dòng Ca++
qua màng  trở thành tín hiệu liên bào.
• Nếu những tín hiệu này phù hợp với những tín

hiệu vẫn được truyền qua bình thường thì nó sẽ
có tác dụng dương tính đến các mức cấu trúc
trên tế bào.
Tác dụng của từ trường
• Lên thực vật: cà chua, cam, chanh, bưởi
• Lên động vật: gà, chim bồ câu, chuột,…
• Chú ý: cực bắc, nam ở từ trường của nam châm
• Lên người:
• Nghiên cứu của V.M. Bogoliubov và G.N. Ponomarenko 1999:
• Từ trường không đổi : giảm độ nhớt của máu, giảm sự phân hủy
trong tuần hoàn máu, tăng trao đổi chất ở mao mạch; giảm đau;
kích thích dinh dưỡng cục bộ; giãn nở mao mạch cục bộ; tăng
cường miễn dịch.
• Từ trường dạng xung : kích thích thần kinh ; kích thích dinh dưỡng;
hoạt hóa mạch (ảnh hưởng đến đường kính mạch máu, đặc biệt là
động mạch); giảm đau (dạng gây tê); chống viêm.
• Từ trường biến thiên : hoạt hóa mạch; chống viêm; chống phù nề;
kích thích dinh dưỡng; giảm đau (dạng gây tê) cục bộ; giảm đông
máu.
Từ trường trị liệu
Trong từ trị liệu cần xác định rõ 4 yếu tố :
1. Cực : 2 cực từ riêng rẽ hay cùng nhau
2. Diện tích tác động : Cục bộ hay toàn
phần
3. Thời gian điều trị : Mấy lần, bao nhiều
phút 1 lần, mỗi lần cách nhau bao lâu
4. Cường độ từ trường sử dụng
Từ trường trị liệu
• Không dùng cho bệnh nhân có máy trợ tim
• Không dùng từ trường cường độ mạnh vào khu

vực gần tim nếu không có sự đồng ý của bác sĩ
• Không dùng cho phụ nữ có thai và trẻ em dưới 2
tuổi
• Không dùng ở phần tiêu hóa (dạ dày, ruột) với
bệnh nhân vừa ăn no.
• Không hướng cực nam vào vùng đầu và vùng có
khối u hoặc nhiễm trùng
Một số vật liệu từ đang được áp
dụng giữ gìn sức khỏe
• Dây truyền từ: gắn 5-6 viên từ, tác động lên vùng phản
xạ vai cổ.
• Vòng từ cổ tay: gắn 4-5 viên từ, tác động lên động
mạch cổ tay (động mạch quay) để điều chỉnh tuần hoàn
ngoại vi.
• Đai lưng từ: gắn các viên từ ở gần vùng cột sống lưng
nhằm giảm đau, hạn chế thoái hóa.
• Đế dép từ: gắn 2-3 viên từ tương ứng với các huyệt vị
chính ở lòng bàn chân nhằm ổn định từ trường cơ thể.
• Gối từ: gắn 10-20 viên từ trên khăn trải gối để điều hòa
tuần hoàn vùng đầu cổ, tạo giấc ngủ thoải mái.
• Cốc (nước) từ: gắn nam châm ở thành và đáy, cách ly
với nước trong cốc. Sau khi đổ vào 5-10 phút nước sẽ
tăng hoạt tính, giảm độ nhớt, uống để điều hòa từ
trường nội sinh, tuần hoàn máu và dịch thể. 1-2h sau
nếu ko dùng, nước sẽ trở lại bình thường.
Tác động lên hệ xương
Kích thích đối với cả 4 giai đoạn trong quá trình
hình thành can xương sau gãy:
• Bùng nổ tăng trưởng quần thể tế bào tại vị trí
gãy, tăng tổng hợp AND và phân chia tế bào

• Tăng tổng hợp các chất căn bản xương
• Canxi hóa tổ chức sụn sợi của can non (quan
trọng nhất)
• Tân tạo mạch máu và xâm nhập mạch máu vào
sụn sợi
Chấn thương chỉnh hình
• Xương là 1 cấu trúc áp điện, có khả năng biến tín hiệu cơ học
thành tín hiệu điện học và ngược lại. Vì vậy mà xương có thể bị
bẻ cong khi giữa hai bề mặt xương xuất hiện một thế áp điện. Sự
bẻ cong này thực ra là sự sinh xương ở phía bị nén ép và hủy
xương ở phía bị kéo dãn.
• Dựa vào hiệu ứng trên, trong chấn thương chỉnh hình người ta
dùng từ trường để tạo ra những dòng điện tương ứng trên xương
phù hợp mục đích điều trị. Bệnh nhân sẽ mang 1 hoặc 2 cuộn dây
cảm ứng trên người, đặt tại chỗ xương bị gãy. Điện từ trường
cũng làm các vật ghép trong xương như kim loại, gốm sứ liên kết
với xương chặt chẽ hơn.
• Tuy nhiên cần lưu ý 3 trường hợp không chỉ định trong điều trị
xương gãy không liên bằng phương pháp điện từ trường:
• Khớp giả hoạt dịch
• Chỗ gãy bất động kém hoặc bệnh nhân không hợp tác
• Khe gãy rộng hơn ½ thân xương
Từ - Hệ tuần hoàn
• Tân tạo mách máu: Kích thích sinh tổng hợp AND, hình thành các
cấu trúc tương tự mao mạch trong thời gian vài ngày (đối chứng là
vài tháng).
• Tác động trực tiếp lên dòng chảy (tăng tốc): Do ảnh hưởng lên hệ
thống điện tích ở màng tế bào và cấu hình không gian của các đại
phân tử, làm giảm độ nhớt của máu.
• Hai hiệu ứng trên làm tăng vi tuần hoàn, giảm nguy cơ nghẽn mạch

sau chấn thương.
• Gây hiệu ứng sắt từ: Tác động lên chính phân tử Hb, rất tích cực ở
những nơi máu chảy chậm và nồng độ ôxy cao (như ở các động
mạch chủ)
• Hiệu ứng giãn mạch: Tác dụng này ảnh hưởng hệ đông máu và các
cục máu đông, cải thiện mức độ nuôi dưỡng ở các vùng bị thương
tổn.
Từ - Hệ miễn dịch
• Cả ở miễn dịch thể dịch và miễn dịch tế bào.
• Nhiều nghiên cứu đã chứng tở điện từ trường
xung thích hợp làm tăng hoạt tính thực bào, thể
hiện ở các chỉ số: % bạch cầu thực bào, số hạt
trung bình được 1 bạch cầu thực bào.
• Thống kê trong 10 năm ở viện Odessa tại liên
bang Nga trên 920 bệnh nhân hở xương khớp
có mủ được điều trị bằng từ trường cho thấy: so
với phác đồ kinh điển thì tỷ lệ tàn phế do các
biến chứng nhiễm trùng giảm 3 lần.
Từ - Hệ thần kinh
• Thụ cảm từ đặc hiệu ở đây là tuyến tùng: vai trò hàng
đầu trong việc điều phối các quá trình tâm sinh lý quan
trọng của cơ thể. Nó liên hệ đa dạng với các hợp phần
của não; liên hệ với thần kinh thực vật qua các dây giao
cảm; liên hệ với võng mạc, dưới đồi, nhân cạnh não
thất, tủy sống…
• Bộ la bàn đặc biệt ở não của một số loài chim, cá voi,
các phân tử Fe3O4, giúp thu nhận những thông tin có ích
từ từ trường bên ngoài  khả năng định hướng của
động vật.
• Ở người cũng có 1 cơ quan tương tự, chính là tuyến

tùng, có thể bị từ trường tác động  các thay đổi tâm
sinh lý của cơ thể, bao gồm cả các khả năng dị thường
như ngoại cảm, liên lạc từ xa, dùng ý chí di chuyển đồ
vật,…
Chỉ định
Tác dụng điều trị của từ trường
- Chống viêm (nhiễm khuẩn và không nhiễm khuẩn).
- Giảm phù nề.
- Giảm đau.
- Tǎng tuần hoàn ngoại vi và điều chỉnh áp lực động mạch.
- Điều hòa hoạt động thần kinh thực vật.
- Giảm độ nhớt máu, hạn chế kết dính tiểu cầu.
- Kích thích miễn dịch không đặc hiệu.
- Hạn chế lắng đọng cholesterol, hạn chế hình thành sỏi.
- Kích thích tân tạo vi mạch, tái tạo tổ chức.
- Kích thích phát triển cal xương, hạn chế thưa xương.
Từ trường trị liệu
• Thả lỏng
• Thời gian
điều trị
• Thời điểm
điều trị
• Cực từ
Khoa học Nga  7 “luân xa”, tương ứng với 7 vùng năng lượng phân bố
dọc theo cột sống. Mỗi luân xa liên quan mật thiết với 1 tuyến, 1 màu sắc,
1 dạng vật chất riêng.
Chống chỉ định
• Các trường hợp tạng ưa chảy máu, bệnh máu
hệ thống, máu chậm đông
• Bệnh nhân dùng máy tạo nhịp tim

• Đang trong cơn tụt huyết áp, bị suy tim
• Đang thời kì sớm sau nhồi máu cơ tim hoặc
thiếu máu cơ tim nặng (sự cân bằng)
• Bị động kinh hay tâm thần cấp, có tổn thương
tưới máu não cấp
• Đang mang thai, có u ác tính
• Bệnh nhân quá nhạy cảm với từ trường
TMS : kích thích từ xun sọ
• Sử dụng trường điện từ trường dạng xung kích thích
trực tiếp vào não để điều trị, hồn tồn ko xâm lấn.
• TMS (Transcranial Magnetic Stimulation)
• Điều trị bệnh tâm thần.
• Được ứng dụng trong thực hành y học từ cuối
những năm 70, đầu những năm 80. Tuy nhiên, về
phương diện lý thuyết, khả năng đó đã được
Penfield và Jasper đề cập tới từ năm 1954. Cho
đến trước 1995, phương pháp TMS chỉ được dùng
trong chẩn đoán với nhiều ưu điểm so với phương
pháp kích thích điện truyền thống (kỹ thuật
không xâm lấn, không đau…).