В состав различных тканей и сред живого организма входят ионы, пространственно ориентированные полярные и неполярные макромолекулы и диполи воды. Разные ткани содержат их в неодинаковой пропорции, поэтому каждая из них обладает различными значениями удельной электропроводности и диэлектрической проницаемости (табл. 1).
Таблица 1 Удельное сопротивление (ρ) и удельная электропроводность (γ) некоторых биологических жидкостей и тканей
| r, Ом×м | g, См/м | |
| Спинномозговая жидкость | 0,55 | 1,8 |
| Кровь | 1,66 | 0,6 |
| Мышечная ткань | 0,5 | |
| Ткань мозговая и нервная | 14,3 | 0,07 |
| Ткань жировая | 33,3 | 0,03 |
| Кожа (сухая) | 105 | 10–5 |
| Кость без надкостницы | 107 | 10–7 |
Влияние внутритканевой поляризации на электропроводность тканей. Основной тканевой ток определяется движением ионов в тканевой жидкости под действием приложенной разности потенциалов. Двигаясь с разной скоростью, ионы скапливаются у клеточных мембран, у соединительных тканевых оболочек по обе их стороны. Прохождение ионов через указанные структуры затруднено из-за их низкой электропроводности. В результате образуется встречное электрическое поле, называемое поляризационным, и возникает поляризационный ток обратного направления. Внутритканевая поляризация у клеточных и других оболочек показана на рис. 3.
Рис. 3 Внутритканевая поляризация у клеточных (1) и соединительных тканевых оболочек (2). Стрелками показано направление действия внешнего (Е) и поляризационного (Еп) полей.
Особенности электропроводности кожи. Электропроводность кожи, через которую ток проходит главным образом по каналам потовых и отчасти сальных желез, зависит от толщины и от состояния её поверхностного слоя. Толщина эпидермиса большинства участков тела составляет 0,07-0,12 мм, а на ладонных поверхностях кистей и подошвенных участках стоп достигает 0,8-1,4 мм. Если неороговевшие слои эпидермиса содержат до 70% воды, то роговой слой – лишь 10%, что обуславливает его низкую электропроводность. Однако при выделении пота и при наложении влажных электродных прокладок роговой слой может впитывать воду, что снижает его сопротивление. Таким образом, тонкая, нежная и особенно увлажнённая кожа, а также кожа с повреждённым наружным слоем эпидермиса довольно хорошо проводит ток. Наоборот, сухая огрубевшая кожа является плохим проводником. С учетом этих особенностей удельная электропроводность отдельных участков кожи существенно различается и составляет 10-5-2•10-2 См/м.
Пути прохождения постоянного тока через живую ткань. Ток, пройдя через слой кожи, разветвляется и через глубоко лежащие ткани проходит множеством параллельных ветвей («петель тока») по путям с наименьшим электрическим сопротивлением. Такими путями являются, например, скопления и потоки тканевой жидкости, кровеносные и лимфатические сосуды, оболочки нервных стволов и т.п. Поэтому разветвления тока в тканях живого организма могут быть очень сложными и даже захватывать области, отдалённые от места наложения электродов.
Лечебные методы, основанные на использовании постоянного тока
Действие постоянного тока на организм. Первичное действие постоянного тока на организм связано, во-первых, с движением ионов тканевых электролитов с разной скоростью в зависимости от их подвижности. Во-вторых, с тем, что постоянное электрическое поле оказывает ориентирующее действие на дипольные молекулы и вызывает электронную поляризацию молекул, не обладающих дипольным моментом. В результате этих процессов происходит изменение обычной концентрации ионов в различных элементах тканей, что может вызвать возбуждение или торможение деятельности клеток, изменение кислотно-щелочного равновесия, водосодержания и других свойств тканей. Это вызывает изменение функционального состояния клетки и реакцию всего организма на постоянный ток.
К основным физиотерапевтическим процедурам, в которых используется постоянный ток, относятся гальванизация и электрофорез.
Гальванизация
Гальванизация – это применение с лечебной целью воздействия постоянным электрическим током низкого (малого) напряжения U (до 80 В) при небольшой силе тока I (до 50 мА). Предельно допустимая плотность тока – 0,1 мА/см2. Источником регулируемого постоянного напряжения является аппарат гальванизации, представляющий, в сущности, выпрямитель переменного тока.
Проведение гальванизации. Два электрода с прокладками накладывают на поверхность тела так, чтобы подлежащая воздействию тока область находилась между ними. Применяется как поперечное, так и продольное расположение электродов (Рис. 4).
Рис. 4 Расположение электродов при гальванизации или лечебном электрофорезе: а- поперечное, б - продольное.
Особенности проведения гальванизации. Поскольку количество теплоты Q, которое выделяется в ткани, определяется законом Джоуля-Ленца: 
(I – сила тока, R – сопротивление ткани, t - время действия), а сила тока при гальванизации мала, то и тепловой эффект незначителен.
Ограничение на величину воздействующего постоянного тока связано, в частности, с электролизом тканевых электролитов (Н+, К+, Na+, Cl-), который происходит в местах соприкосновения электродов с телом человека. Поэтому наложение металлических электродов непосредственно на кожу недопустимо. Чтобы исключить контакт продуктов электролиза с кожей под электродом помещают прокладку из гидрофильного материала толщиной около 1 см, смоченную физиологическим раствором.