Elettricita' e corpo umano non sono mai stati estranei l'uno all'altro. L'uomo ha da sempre conosciuto l'effetto di un fulmine, anche se solo recentemente gli studi hanno reso possibile comprendere scientificamente il meccanismo e gli effetti biologici dello stesso.
Nel 1600 alcuni scienziati (Francesco Redi, ad esempio) avevano osservato che in natura c'erano animali che emettevano elettricita' con effetti deleteri sugli animali e sull'uomo in particolare. Pensiamo alla torpedine, che puo' generare scariche di centinaia di volt, in grado di tramortire gli animali che si trovino nei paraggi, uomo compreso.
Un certo Luigi Galvani, professore di anatomia, realizzo' per primo un esperimento nel quale una corrente elettrica stimolava un muscolo, ottenendo una contrazione notevole dello stesso (la famosa rana di Galvani). Il suo studio, pubblicato nel 1791, apri' la porta ad una serie di studi di grande importanza dal punto di vista medico.
Si arrivo' cosi' a capire che la corrente poteva essere utilizzata per stimolare i tessuti dell'organismo per gli scopi piu' diversi.
Pensiamo ad esempio all'elettrostimolazione dei muscoli utilizzata in fisioterapia.
C'e' anche la corrente utilizzata come "salvavita", ad esempio quella dei defibrillatori, usati in rianimazione per far ripartire il cuore. Pensiamo anche al pace-maker che, stimolando in continuazione il cuore, rende possibile una vita normale a persone che diversamente morirebbero in breve tempo.
Un altro esempio di utilizzo della corrente elettrica nel corpo umano e' quello utilizzato in ortopedia. Facendo scorrere una corrente elettrica tra i due tronconi di un osso fratturato, si ottiene infatti una rapida ed efficace saldatura dello stesso. In questo caso l'effetto e' il risultato di un complesso meccanismo elettrochimico, decisamente sorprendente e inaspettato ma, dal punto di vista scientifico ampiamente studiato. Un ultimo esempio: il bisturi elettrico, comodo perche' riduce al massimo le emorragie.
Si tratta di alcuni semplici esempi.

La fisica ci dice che dove circola corrente elettrica si forma campo elettromagnetico e viceversa dove e' presente campo magnetico viene ad essere generata una corrente elettrica. Pertanto se la corrente induce degli effetti biologici, altrettanto (se non di piu'), faranno i campi elettromagnetici. Inoltre la fisica ci insegna anche che le onde elettromagnetiche trasportano energia.
Sfruttando queste caratteristiche sono stati ideati innumerevoli metodi terapeutici e diagnostici.

Tra gli effetti terapeutici, possiamo riallacciarci al procedimento di saldatura delle ossa: esso ora viene spesso effettuata non piu' alla "Galvani" (tramite elettrodi inseriti nelle due parti dell'osso con i relativi problemi) ma tramite l'utilizzo di campi magnetici (onde radio) generate da speciali antenne poste in prossimita' dell'osso da saldare. In questo modo si inducono dall'esterno le correnti elettriche necessarie.

Uno dei piu' antichi usi terapeutici dell'energia elettromagnetica e' l'elioterapia, tramite le onde elettromagnetiche emesse dal sole. E' una forma semplicissima ma di grandissimo effetto sull'organismo. Infatti la luce del sole esercita, tra i tanti, effetti antibatterici, cicatrizzanti, analgesici e di eccitazione del metabolismo. Pensiamo alla carenza di vitamina D che affligge le persone che non si espongono mai al sole. In passato veniva anche usata per la cura della tubercolosi.

Tra gli usi terapeutici "d'urgenza" pensiamo al fatto che i neonati in cui si presenta un ittero (colorazione giallastra della pelle dovuta alla presenza in quantita' eccessiva di bilirubina, una specie di "scarto" tossico della continua rigenerazione del sangue) vengono messi in un'incubatrice speciale con lampade a raggi ultravioletti, le quali stimolano un rapidissimo riassorbimento dell'ittero, con l'eliminazione del rischio di danni connessi alla tossicita' della bilirubina (danni cerebrali).
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Onde elettromagnetiche di frequenza elevatissima (infrarosso o visibile) emesse da un laser vengono usate ad esempio per la saldatura della retina e per vari interventi di precisione sull'occhio ma anche su altri organi (laserterapia). Particolarmente interessante e' il fatto che in questo modo si riesce ad intervenire sui tessuti senza alcun contatto diretto tra lo strumento del chirurgo e il tessuto da trattare.
Un'altra terapia largamente usata e' la marconiterapia, tecnica attraverso la quale si stimolano i tessuti con delle onde radio di frequenza adeguata. Le onde (solitamente di frequenza dell'ordine di decine di MegaHertz) penetrano all'interno del corpo e producono effetti biologici rilevanti. Cure spesso utilizzate per dolori reumatici, etc. La radarterapia e' una forma analoga alla precedente, solo che in questo caso vengono usate microonde, di frequenze prossime a quelle dei cellulari.
Sia per la marconiterapia che per la radarterapia una parte dei benefici sono dovuti sicuramente agli effetti termici delle onde, le quali vengono particolarmente assorbite dagli strati interni del corpo, senza un grande riscaldamento della superficie cutanea.

Un'altra branca terapica (complessa e molto in evoluzione) e' quella della radioterapia, dai molteplici utilizzi. In questo caso le onde elettromagnetiche hanno frequenze elevatissime e sono caratterizzate da una grande capacita' di alterazione dei tessuti e delle molecole (ionizzazione). Si tratta di onde elettromagnetiche che hanno anche caratteristica corpuscolare, in quanto sono caratterizzate dall'emissione di particelle elementari (protoni, elettroni, neutroni). Fin dai primi studi (madame Curie) si compresero immediatamente pericolosita' e potenzialita' diagnostico/terapeutiche di queste onde (emesse naturalmente da alcuni elementi chimici o generate artificialmente da vari tipi di apparecchiature elettriche).
La radioterapia e' largamente utilizzata per la cura dei tumori.

Tra gli utilizzi diagnostici delle onde elettromagnetiche e della corrente ce ne sono alcuni indiretti (effettuati su materiale estratto dall'organismo) e altri diretti (effettuati a vivo sull'uomo).
Gli utilizzi indiretti sono resi necessari dall'impossibilita' materiale di eseguire una certa diagnosi all'interno dell'organismo (impossibilita' strumentale) o dal fatto che determinati procedimenti possono risultare in un qualche modo dannosi per il soggetto.
Gli utilizzi diretti sono spesso resi necessari dal fatto che l'oggetto dell'esame non puo' essere "estratto dal corpo" senza danno per l'individuo o perche' uno studio diretto dell'elemento sotto esame permette di avere un quadro "dinamico" e "reale" della situazione. Ovviamente gli studi diagnostici diretti vanno effettuate con particolare prudenza perche' possono perturbare l'elemento in esame o i tessuti circostanti.

Alcuni utilizzi basati sulla corrente elettrica (fenomeni elettrochimici).
L'elettrolisi, l'elettroforesi e l'immunoelettroforesi sono tecniche che permettono ad esempio l'analisi chimica del sangue, dei liquidi o di particolari tessuti sfruttando particolari comportamenti (spostamento in base alla polarita' elettrica) di specifiche sostanze (o di proteine) in presenza di campi elettrici.
In pratica determinati elementi chimici o composti possono essere a carica positiva (cationi) o a carica negativa (anioni) e, sottoposti a campo elettrico si separano chimicamente tra loro andando verso il catodo (segno -)o verso l'anodo (segno +) del circuito.
Va tenuto presente come i fenomeni elettrochimici in base ai quali sono possibili determinate indagini diagnostiche indirette o extra-corporee, possono avvenire anche all'interno del corpo nel momento in cui sussistano le necessarie condizioni fisiche ed elettriche.
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Un tessuto puo' essere esaminato e trattato con onde elettromagnetiche o con sostanze radioattive (radiochimica) per verificarne la sua composizione o per studiare la diffusione di determinate sostanze all'interno di esso. Quest'ultimo tipo di indagine puo' essere effettuato sia indirettamente (su un campione estratto dall'organismo) come pure direttamente. Ad esempio in medicina nucleare questa tecnica diagnostica viene utilizzata per studiare determinati metabolismi tramite sostanze chimiche particolari (isotopi radioattivi) con le quali e' possibile misurare la migrazione o la diffusione di specifiche sostanze in un organo (ad esempio la tiroide). Si tratta di tecniche utilizzate anche nello studio del DNA per la lettura del "codice" chimico relativo.
Tra le indagini diagnostiche dirette le piu' note sono le seguenti:

Gli effetti principali delle onde elettromagnetiche sugli organismi possono essere innanzitutto catalogati in base ad alcune tipologie "macroscopiche" di effetto sulla materia:

Dal punto di vista medico ci sono conseguenze di vario tipo a fronte di esposizione alle onde elettromagnetiche.
Esse sono rapportate ad alcune variabili: frequenza e intensita' delle onde, modalita' di esposizione, caratteristiche dell'area irradiata e dei tessuti sottostanti, variabilita' soggettiva.

In generale si deve tener presente che all'aumentare della frequenza aumenta l'energia e l'efficacia dell'onda elettromagnetica.

Per le onde appartenenti all'intorno delle frequenze ottiche basti pensare a cosa ci puo' succedere quando ci esponiamo al sole in maniera eccessiva. Al di la' di variabilita' soggettive, si passa dalla banale scottatura solare, piu' o meno marcata, al rischio di ustioni vere e proprie, per arrivare alle conseguenze piu' gravi a breve termine (un'ustione su grandi superfici del corpo o un colpo di calore, ad esempio) per poi citare le conseguenze a lungo termine (ad esempio malattie gravi della pelle, conseguenze varie dell'eccesso di calore).

Per le onde radio di bassissima frequenza (la corrente che abbiamo negli impianti elettrici e' di 50 Hertz) ci sono moltissimi effetti noti sull'uomo quali: alterazioni del ciclo veglia-sonno, cefalea, astenia, modificazioni della struttura cellulare, degenerazione dei sistemi di riparazione del DNA,etc. Questi effetti possono peraltro essere presenti per tutte le frequenze, dato che in ogni caso ogni tipo di onda elettromagnetica di qualunque frequenza puo' indurre nel corpo onde di bassissima frequenza ed effetti analoghi. Questa considerazione purtroppo e' spesso ignorata in quanto ci si dimentica spesso del fatto che le onde, per vari motivi tecnici, possono trasportare segnali di bassissima frequenza i quali vengono indotti negli organismi anche se l'emissione originale e' a frequenza del tutto diversa.

Per onde radio di frequenza dell'ordine dei megahertz (da 300 a 3 metri) gli effetti possono essere vari, soprattutto di tipo termico. Pertanto oltre agli effetti generali delle onde elettromagnetiche, c'e' il rischio di ustioni nel caso l'intensita' sia elevata.

Per frequenze relative alle microonde "basse" (TV, cellulari, ponti radio, radar meteorologici, forni, etc) c'e' da ricordare un'insieme di circostanze e di condizioni particolari. Infatti se da una parte non c'e' dubbio che si tratta di onde dal certo e indubbio effetto termico, non va dimenticato che si tratta di onde che possono produrre effetti particolari e spesso imprevedibili. Infatti ci sono elementi chimici che a specifiche frequenze entrano in risonanza o che a determinate frequenze risultano fortemente sensibili.
Basti pensare che a 1420 Mhz c'e' una specifica frequenza di risonanza dell'idrogeno, elemento chimico fondamentale in ogni essere vivente o in qualunque materiale biologico.Un'emissione a questa frequenza "attacca" quindi con molta efficacia l'idrogeno.
Alla frequenza di 2450 Mhz si trova la riga di assorbimento dell'acqua. Emettendo una certa energia alla frequenza caratteristica dell'acqua, si puo' quindi indurre un totale assorbimento di questa energia da parte del corpo, ottenendone il massimo riscaldamento possibile. Questo ci spiega come mai un forno a microonde con un'energia di qualche centinaio di watt riesca a riscaldare in pochi istanti un alimento che, in un forno tradizionale (che non emette onde a quella specifica frequenza), richiede decine di minuti di riscaldamento per essere portato allo stesso livello di cottura.
Nel forno a microonde anche le modalita' di diffusione del calore nell'alimento sono diverse e ci fanno percepire una differenza "qualitativa": mentre nel forno tradizionale il calore attacca la superficie dell'alimento e poi, per conduzione, il calore si diffonde anche all'interno (cosa che comporta la maggiore "bruciatura" della superficie), con il forno a microonde il calore si diffonde in modo molto omogeneo. Infatti e' la materia interna (acqua in questo caso) a raccogliere l'energia elettromagnetica e a comunicarla intorno a se.

Gli effetti delle microonde sono quindi di difficile delimitazione e anche potenze irrisorie possono produrre effetti sensibili dato che la materia, gli elementi, le strutture biologiche sono piu' facilmente "influenzabili" dalle microonde.
Molti studi rivelano una miriade di effetti microscopici e macroscopici delle microonde sul corpo umano e, in generale, a livello biologico su tutti gli esseri viventi. Dal punto di vista clinico si sono riscontrate una serie di malattie localizzate a livello delle zone interessate (orecchio, testa, occhio) dal flusso diretto di onde radio. In particolare si e' riscontrata ad esempio una certa frequenza di lesioni al nervo acustico. Sono state osservate anche problematiche difficilmente associabili ai soli effetti termici che impattano sulla testa e in particolare sul lato a contatto con il cellulare. Il sangue, secondo alcuni studi, diventa meno fluido. Sono stati evidenziati incrementi di rischi di varie malattie gravi (tumori o infezioni localizzate a llivello della testa o zone limitrofe) come pure effetti generici (disturbi piu' o meno rilevanti non localizzati alle zone irradiate) di tipo immunitario e del metabolismo.
Esistono molti documenti in proposito. Tra l'altro a dispetto di quanto generalmente si e' portati a pensare le microonde non sono "recenti" ma sono ordinariamente utilizzate su vasta scala a partire dagli anni 30 e lo stesso Marconi aveva per primo attentamente preso in considerazione gli effetti delle microonde sull'uomo.

Per quanto riguarda la radioattivita' (le onde elettromagnetiche della fascia che va dai raggi X ai raggi Gamma), gli effetti medici sono variabili e di varia gravita' a seconda della radiazione assorbita. Per assorbimenti "leggeri" (sovraesposizioni importanti) gli effetti sono piu' che altro di alterazioni genetiche, debolezza immunitaria e forme varie di tumore. Per assorbimenti pesanti (dose oltre i 100 rad, tipica di gravi incidenti nucleari) la morte e' certa e avviene in alcune settimane, causata piu' che altro da infezioni o da emorragie, visto che vengono annientate le difese immunitarie e distrutte le capacita' di rigenerazione delle cellule. Per assorbimenti ancora piu' alti, tipici di esplosioni nucleari, oltre a tutti gli effetti precedentemente elencati ci sono anche effetti termici importanti, con ustioni devastanti. In taluni casi si ha la completa disgregazione della materia (la cosidetta "vaporizzazione").