о РАЗДЕЛЬНОМ ДЕЙСТВИИ Е- И Н-КОМПОНЕНТ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ НА КЛЕТКИ БУККАЛЬНОГО ЭПИТЕЛИЯ ЧЕЛОВЕКА

January 23, 2013 by admin Комментировать »

Сиренко С. П., Григорьева Н. Н.*, Фисун А. И., Белоус О. И. Институт радиофизики и электроники им. А. Я. Усикова, НАН Украины г. Харьков, ул. Ак. Проскуры, 12, 61085,Украина Тел.: (057) 720-33-08, e-mail: svetlana@ire.kharkov.ua Харьковский национальный университет им. В. Н. Каразина г. Харьков, пл. Свободы, 4, 61077, Украина

Аннотация – Исследовано действие Е- и Н-компоненты электромагнитного поля на клетки буккального эпителия человека. Установлено, что действие Н-компоненты более эффективно, что отражается на большем изменении ЭОЯ. Предполагается, что в этом случае изменяется вращательная компонента колебательно-вращательного спектра ионов, участвующих в клеточных обменных процессах.

I.                                       Введение

Биологическое действие естественного магнитного поля Земли, постоянных и градиентных полей, а также магнитного «вакуума» (т. е. минимизированных полей в магнитных экранах) исследуются сравнительно давно. Переменные низкочастотные низкоинтенсивные (к примеру, Я=15мкТл, / = 40н-50Гц) в комбинации с низкоинтенсивными постоянными полями вызывают изменение биологической активности различных биообъектов (конформационное состояние генома клеток, транспорт ионов, скорость синтеза и т. д.). На основе многочисленных исследований установлено [1], что эффективные частоты магнитных полей находятся в соответствии с частотами цикпотронного резонанса Са^*. Известно, что ионы кальция – участники многих биологических процессов. Можно предположить, что ионизированные соединения кальция и ионы других элементов, имеющие резонансные частоты в других областях спектра или на их гармониках, будут также влиять на ход биологического обмена.

Поскольку множество химических реакций в одноклеточных организмах и кпетках млекопитающих идентичны, есть основания полагать, что результаты экспериментов на клетках, выделенных из организма и однокпеточных организмах (например, дрожжевые кпетки) можно обобщить на функционирование кпе- ток в организме.

II.                              Основная часть

Получить действие на биообъект только магнитного поля на сверхнизких и низких частотах затруднений не представляет как с методической точки зрения, так и со стороны аппаратной реализации. В СВЧ и КВЧ диапазонах разделение Е- и Н-компонент электромагнитного поля возможно только в стоячих волнах (полях). Следует ожидать, что действие Е- и Н-компонент будет дифференцированным в зависимости от структуры и ориентации объекта. Действие можно моделировать взаимодействием поля с магнитными и электрическими диполями. Естественно, физическая сущность этих процессов будет различной и, возможно, будет отличаться по частоте. Таким образом, постановка экспериментов по действию каждой из компонент электромагнитного поля на биообъект представляет интерес.

Аппаратная реализация этого подхода осуществляется с использованием стоячих электромагнитных полей. В стоячем поле узлы (или пучности) Е- и Н- компонент сдвинуты на 90° по фазовой координате и на 1/4 по пространственной. Таким образом, смещая биологический объект на расстояние λ!А в направлении распространения встречных волн, можно поместить объект либо в пучность электрической, либо в пучность (максимум) магнитной компонент поля. Наиболее удобными для использования с целью проведения опытов являются открытые резонансные системы. Аргументами в пользу применения открытых резонаторов в СВЧ и КВЧ диапазонах являются приемлемые размеры 10-151 – длина резонаторов и размеры апертуры зеркал, и открытый доступ в резонансное пространство. В опытах на кпеточном уровне характерные размеры биообъекта (или группы объектов) меньше длины волны. Размещение образца на поверхности зеркала соответствует максимальному взаимодействию его с Н- компонентой (на проводящей плоскости Е- компонента равна 0). Если объект размещен на диэлектрической пластине толщиной /г = ^/4 (где ^ – длина волны в диэлектрике), а пластина расположена на зеркале резонатора, образец взаимодействует с максимумом Е-составляющей поля. В качестве контрольного параметра эффективности раздельного действия компонент электромагнитного поля использовался показатель электроотрицательности ядра (ЭОЯ) [2]. На рисунке представлены результаты изменения показателя ЭОЯ при действии составляющей поля на клетки буккального эпителия четырех доноров (проведено по 20-25 экспериментов, в каждой пробе по 100 кпеток, получены статистически достоверные результаты). Доноры выбирались следующим образом: с показателем ЭОЯ, близким к возрастному (С), ниже (А), заведомо выше (В), а также без патологических откпонений в здоровье (Д). Можно констатировать факт более эффективного изменения ЭОЯ в биологических объектах, помещенных в максимум Н-компоненты поля: у донора с пониженным ЭОЯ (А) наблюдается его дальнейшее понижение, при норме (С) и повышенном (В), показатель ЭОЯ повышается более интенсивно по сравнению с объектами, помещенными в максимум Е- компоненты электромагнитного поля. Клетки, полученные от донора с высоким возрастным уровнем ЭОЯ (Д) практически не поддаются действию как одной, так и другой компонент, благодаря высокой ре- зистивности организма.

Рис. 1. Изменение показателя ЭОЯ (%) под раздельным действием Е- и Н-компонент электромагнитного поля: К- контроль, Н – действие Н-компоненты, Е – действие Е-компоненты.

Fig. 1. The NEN-factor variation under action of E- and 14-components of electromagnetic fieid

III.                                  Заключение

Можно предположить, что функциональное изменение ионов кальция и других элементов под действием электрической компоненты приводит к изменениям в сдвиговых колебаниях. Более эффективными в колебательно-вращательных связях являются вращательные, что и подтверждается данным опытом, который носит пилотный характер.

IV.                           Список литературы

[1]  Бинги В. Н. Магнитобиология: эксперименты и модели. – М.: МИЛТА, 2002.-592 с.

[2]  Гоигорьева Н. Н., Сиренко С. П., Шахбазов В. Г., Фисун А. И., Белоус О. И. Влияние электромагнитных волн линейной и круговой поляризации на внутриклеточный электрофорез ядер кпеток человека // Радиофизика и электроника. – 2003. – T.8, № 1. – С.148-155.

SEPARATE ACTION OF Ε- AND H-COMPONENTS OF ELECTROMAGNETIC FIELD AT THE BUCCAL EPITHELIUM CELLS

S.  p. Sirenko, N. N. Grigoreva*, A. I. Fisun, O. I. Belous A. Usiiiov institute of Radio Physics and Electronics, Nationai Academy of Sciences of Ui<raine

12, Academician Prosiiura St., Khariiov – 61085, Ui<raine *V. Karazin Nationai University of Khariiov

4,                Svoboda Sq., Khari<ov, 61077, Ui^raine

Abstract – Influence of E-and H-components of electromagnetic field in human cells has been investigated. It is determined, that the H-component influence is more efficient. It is suggested that the revolved oscillation component (rotation spectrum) is varied for the ions, involving in the cellular processes.

Biological influence of natural magnetic field of the Earth, constant and gradient fields as well as magnetic «vacuum» have been under investigation for a long time. Proceeding from numerical studies it was found that the efficient magnetic field resonances are in correlation with the Ca cyclotron resonance frequency. It is well known, the calcium ions are involved in numerical biological reactions. It is believed that the ionized calcium combinations and ions of other elements being have the resonance frequencies in the other spectrum regions, influenced biological exchange processes [1].

In the K- and M-bands splitting between E- and H- components of electromagnetic field are possible in the standing wave mode only. Influence of E- and H-component will be different depending on the structure and orientation of biological object.

The influence can be simulated by interaction between electromagnetic field and magnetic or electric dipoles. Naturally, the physical matter of these processes will be different and, it is possible, that it will be different by frequency. This approach can be realized hardwarily using standing electromagnetic wave (field). In the standing field the antinode (or node) of E- and H- component have shifted at 90° in the phase coordinate and at Л/4 in the space. Thus, biological object can be placed in the electrical antinode of standing wave or in the magnetic antinode trough the shift of the object along the wave propagation direction. The open resonance system is the most promising to be used in the experiments. In K- and M-bands one should use open resonator because of impossible dimensions – 10-151 length of resonator and aperture and the open access to resonance space. In the cell experiments dimensions of biological object (or the group of biological objects) are less than wavelengths. The displacement of the sample on the mirror surface is matched by the maximum of its interaction with H- component. E-component is virtually nil at the electroconductive plane. The biological object is in interaction with the maximal E- component of field if the object is placed on the dielectric plate with thickness h = A,j/4 (where A,j is the wavelength in dielectric) and in its turn the dielectric plate is placed directly against the resonator mirror.

The nucleus electro-negative (NEN) factor is applied as the test parameter [2]. The figure shows results of NEN-factor variation under the influence of field components at the buccal epithelium cells of four donors. 20-25 experiments have been carried out. Every sample contains about 100 cells. Statistically authentic results have been received. It is demonstrable that NEN- factor is more variable under the influence of H-component.

Источник: Материалы Международной Крымской конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии», 2006г. 

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