Geomagnetiniai trikdžiai keičia Žemės elektromagnetinį lauką ir žmogaus smegenyse sukelia neurofiziologinių reakcijų kaskadą. Naujausi tyrimai rodo, kad Saulės audrų aktyvumas koreliuoja su padidėjusiais kalcio jonų kanalų sutrikimais, turinčiais įtakos neurotransmiterių išsiskyrimo modeliams. Mokslininkai nustatė, kad magnetinių audrų metu smarkiai pakinta smegenų theta bangų aktyvumas, kuris tiesiogiai veikia skausmo suvokimo slenksčius. Šis mechanizmas paaiškina, kodėl į migreną linkę asmenys šiais laikotarpiais praneša apie sustiprėjusius simptomus. Galvos skausmų poveikis apima ne tik galvos skausmus, bet ir kitas neurologines ligas, kurioms įtakos turi elektromagnetinis jautrumas.
Magnetinių audrų ir jų poveikio Žemei mokslas
Magnetinės audros kyla dėl Saulės vainiko masės išmetimų, jos pasireiškia kaip laikini Žemės magnetosferos sutrikimai, galintys turėti plataus masto pasekmių.
Šie geomagnetiniai sutrikimai atsiranda Saulės plazmai sąveikaujant su Žemės magnetiniu lauku ir sukeliant staigius lauko stiprumo ir orientacijos svyravimus. Pagrindinis mechanizmas yra magnetosferos suspaudimas Saulės pusėje ir išplėtimas nakties pusėje, sukuriant geomagnetinę uodegą.
Intensyvių audrų metu magnetosferos apsauginis pajėgumas sumažėja, todėl įkrautos dalelės prasiskverbia į Žemės atmosferą žemesnėse platumose nei įprastai.
Šis jonosferos sutrikimas sukelia elektromagnetinio lauko svyravimus, kuriuos galima aptikti žemės lygyje. Šie svyravimai svyruoja nuo 10³ iki 10² Hz ir sutampa su smegenų bangų dažniais. Dėl to atsirandantys elektromagnetinio lauko svyravimai gali sukelti silpnas elektros sroves biologiniuose audiniuose, galinčias paveikti nervų veiklą ir paskatinti jautrių asmenų galvos skausmo simptomatiką.
Kaip smegenys reaguoja į geomagnetinius trikdžius
Žmogaus smegenys pasižymi įgimtu elektromagnetiniu jautrumu, kuris reaguoja į subtilius lauko pokyčius, atsirandančius geomagnetinių sutrikimų metu.
Magnetoreceptorių ląstelės nerviniuose audiniuose gali aptikti vos 0,5 nanotelsų dydžio svyravimus, sukeliančius kalcio jonų kanalų pralaidumo pokyčius ir vėlesnį neurotransmiterių išsiskyrimą.
Magnetinių audrų metu šie sutrikimai paveikia pagumburį ir epifizę – regionus, valdančius paros ritmą ir melatonino gamybą.
Mokslininkai užfiksavo, kad Saulės audrų metu EEG rodmenyse sumažėja alfa bangų aktyvumas ir padidėja teta bangų aktyvumas. Šis smegenų veiklos sutrikimas ypač veikia trišakio nervo sistemą – pagrindinį galvos skausmo signalų kelią.
Magnetinio lauko osciliacijos taip pat moduliuoja serotoninerginius kelius ir gali destabilizuoti smegenų kraujagyslių tonusą.
Šis mechanizmas paaiškina, kodėl asmenys, sergantys migrena, dėl pakitusio žievės jaudrumo slenksčio pasižymi didesniu jautrumu geomagnetiniams galvos skausmams.
Pagrindinės „Journal of Environmental Health” tyrimo išvados
Žurnale „Journal of Environmental Health” (2019 m.) paskelbtame orientaciniame tyrime nustatyta statistiškai reikšminga koreliacija tarp geomagnetinių audrų intensyvumo ir pranešimų apie galvos skausmą. Daugelį metų trukusiame tyrime užfiksuota, kad per G3 ir aukštesnės klasės audras pranešimų apie galvos skausmą padaugėjo 31,4 %.
Tyrėjai nustatė, kad nuo audros pradžios iki simptomų pasireiškimo praeina 4-8 valandos, o tai atitinka hipotetinį neurocheminės kaskados mechanizmą.
Tyrime buvo griežtai kontroliuojamas barometrinis slėgis, drėgmė ir sezoniniai svyravimai – veiksniai, kurie, kaip anksčiau manyta, galėjo lemti šią koreliaciją.
Atlikus spektrinę analizę paaiškėjo, kad ypač jautriai reaguojama į svyravimus 0,1-0,5 Hz elektromagnetinių dažnių diapazone, kuris sutampa su natūraliais smegenų rezonanso modeliais.
Pažymėtina, kad tiriamieji, kurie anksčiau sirgo migrena, pasižymėjo didesniu jautrumu (p<0,001), o tai rodo neurofiziologinį pažeidžiamumą, kurį magnetiniai trikdžiai išnaudoja dėl pakitusio kalcio kanalų veikimo trišakio nervo takuose.
Saulės aktyvumo ir neurologinio skausmo ryšys
Kai Saulės žybsniai išmeta į kosmosą masyvią vainikinę medžiagą, dėl to Žemės magnetosferoje atsiranda svyruojančių elektromagnetinių laukų, kurie sklinda jonosferoje ir gali turėti įtakos žmogaus neurofiziologijai.
Šie geomagnetiniai svyravimai gali paveikti smegenų kraujotaką, pakeisdami kraujagyslių išsiplėtimo modelius per mechanizmus, susijusius su magnetorecepcijos baltymais ir jonų kanalų moduliacija.
Tyrimai rodo, kad Saulės sukeliami magnetiniai svyravimai 0,1-10 Hz dažniu sutampa su žmogaus smegenų bangų dažniais ir gali sutrikdyti normalius nervinius svyravimus.
Tinklainės ląstelėse esantys magnetorecepciniai kriptochromai gali perduoti šiuos signalus ir suaktyvinti trišakius nociceptorius. Tikėtina, kad šie reiškiniai susiję su ląstelių kalcio homeostazės destabilizavimu ir pakitusia serotoninergine transmisija, o tai paaiškina simptomų grupes, įskaitant fotofobiją ir pykinimą.
Pažeidžiamiems asmenims, ypač sergantiems migrena, kuriems būdingas padidėjęs žievės jaudrumas, būdinga statistiškai reikšminga skausmo koreliacija su Kp indekso padidėjimu virš 5, o tai rodo, kad jautrios neuronų membranos reaguoja į geomagnetinius trikdžius.
Kas yra jautriausias magnetinio poveikio sukeltiems galvos skausmams
Demografiniu požiūriu keli skirtingi gyventojų pogrupiai dėl specifinių patofiziologinių mechanizmų pasižymi didesniu pažeidžiamumu geomagnetiškai sukeltai cefalgijai.
Asmenims, sergantiems migrena, geomagnetinių svyravimų metu padidėja baroreceptorių jautrumas, o per audras užfiksuotas 57 % didesnis priepuolių dažnis.
Melatonino stokojantys gyventojai, ypač dirbantys pamainomis, nemigos kamuojami žmonės ir vyresni nei 65 metų amžiaus suaugusieji, patiria cirkadinės reguliacijos sutrikimus magnetinių sutrikimų metu, nes feromagnetiniai svyravimai keičia epifizės signalą.
Reprodukcinio amžiaus moterims būdingas 2,4 karto didesnis jautrumas, kurį lemia estrogeno moduliuojamas smegenų kraujagyslių tonusas ir jo sąveika su geomagnetiškai jautriais geležies metabolitais.
Neuroanatominiai tyrimai atskleidė, kad asmenims su įgimtu užpakalinės parietalinės smegenų žievės išretėjimu (maždaug 8 % populiacijos) būdinga padidėjusi elektromagnetinių spindulių sukelta žievės plitimo depresija, todėl jie neproporcingai dažnai patiria geomagnetinio galvos skausmo simptomus Saulės maksimumo laikotarpiais.
Galimi magnetinių audrų galvos skausmų prevencijos ir gydymo metodai
Geomagnetinių audrų sukeltiems galvos skausmams gydyti reikia taikyti daugiamodalinius metodus, kurie padėtų spręsti tiek elektromagnetinio jautrumo, tiek fiziologinio reaktyvumo problemas, kylančias jautriems asmenims.
Profilaktinės intervencijos apima elektromagnetinį ekranavimą miego aplinkoje, geomagnetinės prognozės stebėjimo programas ir pastovaus cirkadinio ritmo palaikymą.
Farmakologiniai metodai, derinantys mažas aspirino dozes (75 mg) su magnio papildais (400 mg per parą), rodo daug žadantį veiksmingumą mažinant kraujagyslių reaktyvumą magnetinių sutrikimų metu.
Neuromoduliacijos metodai, naudojant transkranijinę magnetinę stimuliaciją dažniais, priešingais geomagnetiniams svyravimams, klinikiniuose tyrimuose parodė preliminarų veiksmingumą.
Kognityvinės elgesio intervencijos, orientuotos į streso valdymą, atrodo ypač naudingos, nes autonominės nervų sistemos disreguliacija sustiprina geomagnetinį jautrumą.
Hidratacijos būklės ir elektrolitų pusiausvyros palaikymas dar labiau sumažina jautrumą.
Ūmių epizodų atveju standartiniai analgetikai kartu su trumpu poilsiu elektromagnetiniu požiūriu neutralioje aplinkoje pagreitina atsigavimą veiksmingiau nei vien vaistai.
Dažnai užduodami klausimai
Ar magnetinės audros sukeltus galvos skausmus galima supainioti su kitais sveikatos sutrikimais?
Magnetinių audrų sukelti galvos skausmai gali būti klaidingai diagnozuoti kaip migrena, įtampos galvos skausmas ar sinusitas, nes simptomai sutampa. Diferencinei diagnozei nustatyti reikia atsižvelgti į laiko koreliaciją su geomagnetiniu aktyvumu ir sistemingai vertinant pašalinti alternatyvius fiziologinius dirgiklius.
Ar tam tikrose geografinėse vietovėse magnetinių audrų galvos skausmai pasireiškia dažniau?
Magnetinių audrų sukeltų galvos skausmų geografinis kintamumas koreliuoja su geomagnetine platuma, dažniau pasitaiko poliariniuose regionuose, kur geomagnetinio lauko svyravimų amplitudė ir dažnis Saulės ir Žemės sutrikimų metu yra didesnis, o tai turi įtakos jautrių asmenų neurofiziologinėms reakcijoms.
Kaip greitai pasireiškia galvos skausmas prasidėjus magnetinei audrai?
Galvos skausmas prasidėjus magnetinei audrai paprastai prasideda per 12-24 valandas, priklausomai nuo individualaus jautrumo, geomagnetinės spinduliuotės intensyvumo ir ankstesnės nervinės sensibilizacijos. Laiko santykiai priklauso nuo autonominės nervų sistemos reaktyvumo profilių.
Ar elektronikos dirbtiniai magnetiniai laukai sustiprina magnetinės audros sukeltus galvos skausmus?
Tyrimai dėl elektroninių prietaisų sukuriamų magnetinių laukų, kurie sustiprina audros sukeltus galvos skausmus, nėra vienareikšmiai. Šie dirbtiniai laukai veikia kitokio dažnio ir intensyvumo nei geomagnetiniai trikdžiai ir gali paveikti neurologinius mechanizmus skirtingais patofiziologiniais keliais.
Ar orų prognozavimo technologija gali numatyti su magnetinėmis audromis susijusią galvos skausmo riziką?
Dabartinės kosminių orų prognozavimo sistemos gali aptikti Saulės energijos išsiveržimus 1-3 dienas prieš geomagnetinėms audroms pasiekiant Žemę, todėl galima numatyti laikotarpius, kai dėl magnetinio lauko svyravimų, veikiančių neurologines sistemas, padidėja galvos skausmo rizika.
