Прежде чем приступить к разработке физиологически и физически обоснованной методики исследования электровозбудимости нервов зуба, надо было решить ряд вопросов. Ответы на них и должны были лечь в основу этой методики.
Как уже выше было указано, основным мерилом возбудимости является минимальная (пороговая) интенсивность раздражения, способная вызвать возбуждение ткани. В качестве раздражителей используются разные виды энергии. Однако самым лучшим из неадекватных раздражителей является электрический ток, так как он обладает рядом неоспоримых преимуществ: сила тока и продолжительность его действия могут быть легко и точно дозированы, раздражения можно повторять много раз подряд без ущерба для ткани. Электрический ток является единственным раздражителем, позволяющим исследовать ряд тканей, мало или вовсе не доступных воздействию других раздражителей.
Для исследования возбудимости зубов в стоматологических учреждениях широко пользовались до середины пятидесятых годов текущего столетия переменным током городской сети, для чего применяли небольшие понижающие трансформаторы. Отдельные врачи пользовались аппаратами для гальванизации. В обоих случаях определялось пороговое напряжение в произвольных единицах.
Необходимо было перейти к определению пороговой силы тока. А для этого надо было узнать, на токи какой силы вообще реагируют зубы. Уже первые предварительные исследования показали, что для возбуждения нервов зуба достаточны токи очень малой силы, измеряемые микроамперами (тысячными долями миллиампера), причем это касалось всех зубов (начиная от центрального резца и кончая третьим моляром).
Второй вопрос касался вида тока. Каким из них целесообразней пользоваться — постоянным или переменным (от городской сети)? Так как очень точно можно измерять только силу постоянного тока (а без точного определения пороговой силы нельзя было и думать о создании точной методики исследования возбудимости нервов зуба), мы предпочли его переменному, тем более, что речь шла об очень слабых токах. Однако вскоре мы убедились, что без переменного тока будет трудно обойтись. При исследовании постоянным током в отдельных случаях приходится сталкиваться с явлением поляризации, затрудняющей иногда определение порога. Сущность этого явления сводится к следующему.
В проводнике второго рода (а следовательно, и в тканях человеческого тела) электрический ток — это движение заряженных частиц во взаимно противоположных направлениях. На своем пути к полюсам источника тока заряженные частицы встречают огромное количество полупроницаемых мембран, которые одни частицы пропускают, другие задерживают. У этих барьеров возникает электродвижущая сила в направлении, противоположном пропускаемому току. Эта электродвижущая сила может достигнуть значительных размеров.
При прохождении через тело переменного тока во время каждого полупериода также изменяется концентрация ионов у полупроницаемых мембран. Но возникшее в течение одного полупериода изменение концентрации устраняется в следующий полупериод током обратного направления, вследствие чего явление поляризации не так выражено, как при постоянном токе. С увеличением частоты, когда ток все быстрее меняет свое направление, явление поляризации становится все менее выраженным. Вот почему сопротивление тканей больше постоянному току, чем переменному, причем чем больше частота, тем меньше сопротивление.
Следующим был вопрос о том, куда накладывать электроды — оба ли на зуб или один на зуб, а второй — на какой-нибудь участок тела. Первый вариант нам с самого начала казался нецелесообразным. При помещении обоих электродов на зуб ток проходит через коронку и получить реакцию корневой пульпы представлялось невозможным. Кроме того, при такой методике нельзя узнать, под каким полюсом и когда (при замыкании или размыкании цепи) возникает ощущение. Именно поэтому мы предпочли так называемую псевдоуниполярную методику: один электрод из свинца площадью 300— 400 см2 с гидрофильной прокладкой, смоченной теплой водопроводной водой, помещают на кисть или предплечье; в качестве активного электрода, накладываемого на зуб, мы вначале использовали проволоку из чистого серебра, покрытую электролитическим путем хлоридом серебра (неполяризующийся электрод).