НЕКОТОРЫЕ ПОДХОДЫ К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ МОБИЛЬНЫХ ТЕЛЕФОНОВ В ЛЕЧЕБНЫХ ЦЕЛЯХ

May 3, 2012 by admin Комментировать »

Дмитриев Б. В., Покатаев В. Н., Ольшевский А. Л.

Гэсударственное конструкторское бюро "Южное" ГКБЮ e-mail: info@yuzhnoye.com Козлов В. А., Кошарный В. Ф., Кошарный В. В. Днепропетровская Государственная Медицинская Академия ДГМА Дзержинского 9, 49000,г. Днепропетровск, тел.: 426952 Яцуненко А. Г., Заболотный П. И.

Институт технической механики НАН Украины e-mail: petr@ramed.dp.ua

Аннотация – Рассмотрены свойства мобильных телефонов, характеризующие излучаемые ими электромагнитные поля (ЭМП), а также создаваемые ими звуковые и световые колебания с различными спектральными характеристиками. Показано, что в силу широкого спектра излучаемых телефонами колебаний, возможна как негативное влияние их СВЧ излучения на человека, так и позитивное влияние. Предложены методы и средства оценки такого влияния. Сформулированы подходы к усовершенствованию мобильных телефонов с целью использования их для био- информационного воздействия на человека, в том числе для снятия стресса.

I.  Введение

Среда обитания любого человека связана с разнообразными устройствами, образующими различные по своей природе и величине ЭМП.

Так в Англии по данным Федерации электронной промышленности при численности населения ~ 55 млн. человек в использовании у различных возрастных групп находятся более 40 млн. мобильных телефонов. При этом на абонентов воздействует неконтролируемая доза СВЧ излучения. Несущая частота мобильных телефонов чаще всего лежит в пределах (0,9-1,8) Ггц, аудиоинформация (разговорная речь, музыка) лежит в диапазоне частот (20-10000) Гц. Визуальная информация представлена всем видимым спектром длин волн от фиолетового (450-380) нм до красного (760-620) нм. Предельная мощность электромагнитного излучения (ЭМИ) мобильного телефона может достигать 2 Вт. Все мобильные телефоны по уровню ЭМИ должны соответствовать нормам SAR (Specific Absorption Rates). Максимальный уровень SAR для Европы равен 2 Вт/кг, в США – 1,6 Вт/кг. При большом удалении от базовой станции телефон излучает мощный сигнал. Мощность излучения можно оценить по индикатору поля на дисплее телефона. При наличии 3-5 делений мощность минимальная. Каждые 4-6с телефон автоматически поддерживает излучаемую мощность на минимальном уровне для связи. Тем не менее, телефон может создавать достаточно мощное ЭМП в районе головы пользователя. По данным ряда исследователей от 10 до 40% ЭМИ мобильного телефона поглощается головой пользователя. В среднем уровень излучаемой мощности составляет 400-500 мВт. При этом уровень облучения человека будет равен ~1 мВт/см2. Данная мощность соответствует гигиенической оценке допустимых норм предельной падающей мощности (ППМ) СВЧ облучения. Для СВЧ диапазона по нормам СССР ППМ равнялся 1 мВт/см ’ при допустимом времени облучения 15-20 минут и без ограничения времени по нормам США. Германии и Франции. Было установлено, что при сильных раздражителях в организме наблюдается реакция распада (катаболизм), а при умеренных, тренирующих воздействиях преобладают реакции биосинтеза (анаболизм). При этом активируются системы поддержания гомеостаза и иммунные системы. В результате происходит стабилизация организма, вплоть до компенсации патологических изменений. Облучение с ППМ 5-10 мВт/см2 в течение нескольких часов ежедневно вызывает повышенную утомляемость, слабость, приступы тошноты и т.д. При мощностях 0,1-1 мВт/см2 наблюдается физиологическая адаптация человека, улучшается острота зрения и скорость реакции на раздражители, усиливается иммунный статус организма [1].

II.  Основная часть

В реализации биоинформационного воздействия ЭМИ с различными длинами волн принимают участие периферическая и центральная нервная система (ЦНС), защитно-регуляторные системы организма, обеспечивающие поддержание гомеостаза. Доказано [2], что наиболее значительными рецепторами ЭМИ (видимого, инфракрасного, микроволнового диапазонов) являются биологически активные точки (БАТ). БАТ представляет собой проецируемые на кожный покров участки активного взаимодействия внешней среды и внутреннего органа в процессе их биоинформационного обмена. В ходе исследования биоинформационных процессов организма человека было установлено участие в них генерируемых клетками под руководством ЦНС, когерентных акусто- электрических волн, в диапазоне крайне высоких частот [3]. Благодаря этому участки плазматической мембраны или вся мембрана клетки находятся в колебательном состоянии, амплитуда и частота колебаний которого зависит от функциональных требований обеспечения стабильного состояния организма и компенсации различных отклонений, вызванных как внешними, так и внутренними раздражителями. Передача информации от БАТ к различным системам на макро- и микроуровнях может осуществляться через ЦНС и вненервным путем через соединительные ткани (полупроводниковая ткань коллагеновых волокон и присоединенные к ней кластеры воды).

ЭМИ (в первую очередь мм диапазона) вызывает устойчивое изменение биоэлектрической активности мозговых структур, характеризуемые текущими значениями электроэнцефалограммы (ЭЭГ). Чаще всего оцениваются тета-ритмы (частота 4-7 Гц), альфа- ритмы (частота 8-11 Гц), бета-1 и бета-2 ритмы (частоты 16-25 Гц и 25-40 Гц соответственно). Тета- ритмы управляют функциями, обеспечивающими поддержание гомеостаза. Апьфа-ритмы характеризуют пограничное состояние нейронов головного мозга, которое может перейти в активную форму физических и умственных действий, или в более глубокую фазу торможения. Бета-1 ритм характеризует направленное внимание, усиление умственной деятельности. Бета-2 ритмы связаны с негативными факторами, отрицательно влияющими на эмоциональное состояние человека [4]. Воздействуя через БАТ на ЦНС можно осуществлять управление (регулирование) физиологическими функциями практически всех систем организма человека. При использовании мобильных телефонов с лечебной профилактической целью лучше всего использовать БАТ ушной раковины, имеющей богатую иннервацию пятью различными афферентными нервами соматической и висцеральной природы. БАТ ушной раковины проецируются через ЦНС практически на все органы человека. Помимо воздействия на БАТ и ЦНС ЭМИ возможно также воздействие колебаниями звуковой частоты в сочетании с цветовым сопровождением. Известен факт, что ритмические внешние воздействия на органы чувств (вспышки света или звуковые ритмы) вызывают ответную реакцию головного мозга, усиливают биоэлектрическую активность альфа и бета ритмов. Эти положения послужили основой для музыкальной терапии людей с нарушением психики. Использовался принцип модуляции основной мелодии различными ритмами (определенными частотами соответствующими требуемому терапевтическому эффекту). В случае использования синтезатора звука в него предварительно задается амплитудно- частотная характеристика лечебного воздействия, на которую накладываются характеристики маскирующей мелодии, что должно способствовать процессам расслабления, мобилизации и к активным действиям, т. е. саморегуляции организма. Современные исследования подтверждают факт влияния музыки на человека, благодаря которым усиливается синтез нейропептидов в головном мозге. Нейропептиды активируют функции мозга, способствуют образованию новых нейронных путей, усиливая оперативный обмен информацией. Играя роль гормонов, они способствуют усилению сопротивляемости организма болезням, повышают настроение, оказывают обезболивающее действие [5]. Влияние цвето – музыки оказалось различным для людей различных знаков зодиаков и различного темперамента. Холерикам для гармонизации состояния здоровья необходимы холодные звуки ("Вальс" Свиридова) и преобладание синего цвета. На меланхоликов оказывает влияние музыка со сменяющимся ритмом и зеленой цветовой гаммой (Шопен, Шуберт). Для сангвиников нормализующей музыкой является произведение Бетховена (IX симфония) и красное цветовое сопровождение. Флегматикам для гармонизации физического состояния нужна легкая музыка в желтых тонах (Чайковский "Танец пастушков"). Цветомузыкальное произведение оказывает сильное успокаивающее и тонизирующее влияние. Именно поэтому применение мобильного телефона для этой цели представляет существенный интерес [6]. Мобильный телефон может рассматриваться и как аппаратура для соннопункту- ры, т.е. воздействие на БАТ звуковыми частотами разного тона. За счет возникновения стохастического резонанса осуществляется амплитудная модуляция акустоэлектрических колебаний на клеточном уровне, а также образуется пространственное потенцирование кластеров воды в лимфатических трактах. Установлено, что низкие звуки оказывают влияние на нижнюю часть тела, а высокие – на верхнюю, в том числе и на голову [7]. Исследования подтвердили влияние телефона на человека (облучение 15 минут, уровень мощности до 40% от предельного значения), за счет высокочастотного воздействия. Показано, что СВЧ воздействие при определенных режимах активизирует умственные и физические способности. Изменяя мощность ЭМИ мобильного телефона, время воздействия, подбирая соответствующее цветомузыкальное воздействие можно оказывать позитивное влияние на организм, в первую очередь, для снятия стрессов. Одновременно нами ведется проработка конструкции чехла для мобильного телефона, уменьшающего влияние ЭМИ.

III.  Заключение

Изложенные подходы показали возможность ле- чебно-профилактического воздействия мобильных телефонов на человека. Проведенные исследования качественно подтвердили такие возможности. Целесообразно сформировать совместно с разработчиком мобильных телефонов ИД для проведения более глубокого медико-физиологического исследования их влияния и выработки норм ЭМИ, светозвукового, вибрационного и светодиодного воздействия на человека, используя, например, аппаратуру РАМЕД-эксперт.

IV.  Список литературы

[1]   Минин Б. А. СВЧ и безопасность человека, М., Советское радио, 1974 г.

[2]   Лиманский Ю. П. Гипотеза о точках акупунктуры, как полимодальных рецепторов системы экоцептивной чувствительности, Физиол. ж. 1990 г., 36 № 4.

[3]   Девятков Н. Д. и др. Мм волны и их роль в процессе жизнедеятельности, М., Радио и связь, 1991.

[4]   Чуян Е. Н., Тимурьяни, Н. А. и др. Физиологические организмы биологических эффектов низкоинтенсивного ЭМИ КВЧ, Эльиньо, Симферополь, 2003.

[5]   Фалеева В. В. и др. Музична терап1я в лкуванж психо- соматичних та невротичних розлад1в, В сб. Научных работ 1нфоренергетика III—го тисячолггтя, Кшв, Коло, 2003.

[6]   Рукавишникова Д. К. и др. Законы музыки, как отражение законов энергоинформационного обмена в системе человек-космос, Тезисы докладов Человек и космос, Днепропетровск НУАОМИ, 2000

[7]   Самосюк И. 3. Рефлексотерапия в педиатрии, Здоров’я, Киев, 1995

USING MOBILE PHONES FOR THERAPEUTIC PURPOSES

Dmitriyev В. V., PokatayevV. N., OlshevskiyA. L. ‘Yuzhnoye’ State-Owned Design Office e-mail: info@yuzhnoye.com Kozlov V. A., Kosharnyy V. F., Kosharnyy V. V. Dnipropetrovs’k State Medical Akademy

9       Dzerzhinskogo St., Dnipropetrovs’k, Ukraine, 49000 phone +380 562 467602 Yatsunenko A. G., Zabolotnyy P. I.

Institute of Technical Mechanics, NAS of Ukraine e-mail: petr@ramed.dp.ua

Abstract – The paper discusses the features of mobile phones that determine the nature of radiated EM fields, as well as generated sound and optical vibrations having various spectral characteristics. It is shown that due to a wide spectrum of vibrations radiated by mobile phones they may have both negative and positive influences on human body. Ways and techniques for assessing these influences are suggested. Approaches to design improvements are formulated with the aim of applying the bioinformation effects of mobile phones to human organisms, including stress relief.

ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫЕ ЭФФЕКТЫ ПРИ МИКРОВОЛНОВОМ ОБЛУЧЕНИИ В БИОМЕДИЦИНСКИХ ЭКСПЕРИМЕНТАХ

Понежа Г. В.

Научно-исследовательский центр квантовой медицины “Видгук” г. Киев, 01033, Украина, ул. Владимирская, 61-6 e-mail: sitko@i. kiev.ua

Аннотация – Рассмотрены пространственно-временные энергетические соотношения для прямоугольного волноводного облучателя. Терапевтический эффект температурного миллиметрового излучения связывается с концентрацией электрического поля на оси волноводной линии передачи, находящейся в непосредственном контакте с облучаемой поверхностью.

I.  Введение

Анализ исследований в области современных медицинских технологий с использованием электромагнитного излучения (ЭМИ) крайне высокой частоты (КВЧ) показывает, что их развитие идет в направлении уменьшения интенсивности облучающего сигнала. В частности, в последние годы было надежно установлено [1], что устойчивый терапевтический эффект миллиметрового излучения наблюдается при интенсивностях облучения, сравнимых с интенсивностями теплового радиоизлучения в миллиметровом диапазоне при обычных температурах (на длине волны X = 5 мм при температуре Т ~ 300 К интенсивность излучения составляет 1«10′19 Вт/Гц-см2). Экспериментальная и клиническая апробация генераторов температурного ЭМИ – “Порог-НТ” и “Порог-ВТ” (с эффективной шумовой температурой Тш.эфф = 270^290 К и Тш.эфф = 290-К350К соответственно в диапазоне частот 53^78 ГГц) – продемонстрировала их биомедицинскую эффективность [1]. Однако при общем облучении, которому подвергается в обычной обстановке пациент от окружающих его источников теплового радиоизлучения, терапевтический эффект отсутствует. Различие в конечном результате облучения обусловлено, на наш взгляд, особенностями пространственной структуры поля, создаваемой на поверхности объекта в процессе облучения.

В первом случае используемые терапевтические аппараты (как правило, на основе одномодовых волноводных элементов линий передачи, находящихся в непосредственном контакте с поверхностью облучаемого объекта) создают заведомо неравномерное во времени и по поверхности облучаемого объекта поле. В результате на облучаемом участке возникают градиенты поля и интенсивности ЭМИ. Мгновенные значения поля и интенсивности в различных точках облучаемой поверхности могут существенно отличаться от средних во времени и по поверхности (действующих) величин, которыми без должного обоснования, особенно в условиях возможного частотного резонанса, пользуются в подавляющем большинстве работ. Во втором случае, когда ЭМИ распространяется в свободном пространстве, пространственно-временное распределение поля будет равномерным вследствие много- модовости и статистического характера теплового радиоизлучения.

Важность затронутой проблемы обусловлена тем, что на практике при создании трактов в микроволновом диапазоне пользуются энергетическими характеристиками, а именно: мощностью излучения в линии передачи и средней плотностью мощности (интенсивностью) на поверхности облучаемого объекта. Однако биомедицинские эффекты микроволнового излучения нетепловой интенсивности (меньше 10 мВт/см2) в конечном итоге являются не энергетическими, а полевыми. Для живых систем характерны пороговые, нелинейные и резонансные по полю отклики на внешнее микроволновое ЭМИ.

В настоящей работе рассмотрены особенности пространственно-временной структуры облучающего КВЧ-сигнала, подводимого с помощью волноводной линии передачи, находящейся в непосредственном контакте с поверхностью облучаемого объекта.

Следует заметить, что подобного рода задачи, когда необходимо знание максимальных мгновенных значений напряженности электрического поля, решались в технике СВЧ, например, при изучении условий электрического пробоя внутри волновода или при расчетах лазерных электрооптических СВЧ- модуляторов [2].

II.  Основная часть

Рассмотрим простейший в математическом отношении случай прямоугольного волновода сечением axb, возбужденного на основной волне магнитного типа Ню (рис.1). Ее электромагнитное поле характеризуется наличием только трех компонент: Еу, Нх и Hz (при Ех = Ну =EZ =0) [2,3].

Поэтому, например, для генератора “Порог-ВТ” при усредненной по поперечному сечению эффективной шумовой температуре Тш.Эфф = 290 – 360 К эффективная шумовая температура в центре широкой стенки волновода в два раза превышает это значение и составляет ТШЭфф{х = 0,5) = 580 – 700 К.

Подобное рассмотрение можно провести и для других типов волн и облучателей. Подробности про- странственно-временной структуры излучения необходимо знать и учитывать в случае пороговых, нелинейных и резонансных эффектов, характерных для воздействия миллиметрового ЭМИ на живые системы.

IV.  Список литературы

1.    БундюкЛ. С., Кузьменко А. П., Понежа Г. В. Экспериментальная и клиническая апробация отрицательных потоков микроволнового электромагнит-ного излуче- ния//Физика живого, т.7, №2. – 1999. – с. 11-18.

2.   Лебедев И. В. Техника и приборы СВЧ. Под ред. академика Н. Д.Девяткова. В 2-х томах. Т. 1. Техника сверхвысоких частот – М.: Высшая школа, 1970. – 440 с.

3.    Справочник по теоретическим основам радиоэлектроники. Под ред. Б. Х.Кривицкого, В. Н.Дулина.

В 2-х томах. T.1. – М.: Энергия, 1977. – 504 с.

SPATIAL-TEMPORAL EFFECTS OF MICROWAVE IRRADIATION IN BIOMEDICAL EXPERIMENTS

Ponezha G. V.

‘Vidguk’ Research & Development Centre for Quantum Medicine 61-b Volodymyrska Str., Kyiv, Ukraine, 01033 e-mail: sitko@i.kiev.ua

Abstract – Spatial-temporal energy relations for a rectangular waveguide feed are considered. The therapeutic effect of a thermal mm-wave irradiation is linked to the concentration of electric field along the axis of a waveguide feeder which is in immediate contact with irradiated surfaces.

Источник: Материалы Международной Крымской конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии»

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты