Чернова Г.В., Каплан М.А. .Арсланов Т.А.
Калужский государственный педагогический университет им. К.Э.Циолковского.
Проблемы преподавания безопасности жизнедеятельности для учреждений образования: тезисы докладов региональной научно-практической конференции. -Калуга, 2000. с. 41-45.
За последнее время в клинических и экспериментальных исследованиях широкое применение получили немедикаментозные методы воздействия на живые системы различных уровней организации - начиная с атомного и кончая популяционным (13,14). Наряду с химиотерапевтическими воздействиями стали применяться разнообразные физические агенты, а именно: низкоинтенсивное лазерное излучение и электромагнитное излучение миллиметрового диапазона волн.
Поле деятельности в вопросе изучения данных агентов достаточно обширно. Однако, несмотря на то, что ЭМИ КВЧ и СВЧ достаточно давно применяется в медицине (3,5), механизмы и проявления воздействия его на живые системы изучены на сегодняшней день неполно в связи с природными особенностями данного излучения. Остановимся на физических характеристиках, а именно границах указанного типа электромагнитных колебаний, которые включают:
- длина волны от 10-3 - 10-4 до 108 -107 метров
- полоса частот от 3۰1011 - 3۰1012 до 3 - 30 Гц
- энергия кванта от 1,24۰10-3 - 1,24۰10-2 до 1,24۰10-14 - 1,2۰10-13 Эв соответственно.
Авторами выделяется три основных вида биологической активности ЭМП: влияние на живые организмы электромагнитных процессов, протекающих во внешней среде, участие внутренних электромагнитных процессов в жизнедеятельности организмов, электромагнитные взаимосвязи между организмами (5). Анализируя вышесказанное в отношении характеристик миллиметровых волн важно заметить, что возможные воздействия не будут касаться "объектов микромира", т.е. субатомных и атомных частиц, возможна разного рода трансформация микро-и макромолекул. Формируются КВЧ-поля и излучения при помощи клистронов, магнетронов, плазменно-лучевых усилителей, триодов и квантовых генераторов, плотность потока мощности излучения измеряется в Вт/м , мВт/см", мкВТ/м (5). Доля поглощенной СВЧ и КВЧ - энергии и их относительное распределение в различных тканях и органах зависят от формы и размеров объекта, его ориентации в поле, длины волны и электрических свойств ткани (3,5,14). Это свидетельствует о необходимости расчета поставляемой энергии ЭМИ при проектировании новых излучателей.
В настоящее время в медицине применяются следующие типы генераторов ЭМИ КВЧ: Явь-1,2,3,4,5,6. Обычная техника работы с ними включает контактное подведение через рупорную насадку (6,9,11). Длина волны варьирует у модельных вариантов аппаратов от 1 до 10 мм, мощность потока излучения от 0,2 до 10 мВт/см". При этом отмечаются положительные эффекты КВЧ - терапии при лечении язвенной болезни желудка, двенадцатиперстной кишки в случае не менее 20 сеансов (10).
Имеется также опыт лечения простатопатий с сексуальными расстройствами, исходя из положений об антиоксидантной активности, подавляющей процессы перекисного окисления липидов и положительном влиянии данного агента на микроциркуляционные процессы. При этом наблюдалось улучшение в 95% случаев, отрицательного эффекта не наблюдалось. Особенностями являлось угнетение развития в моче патогенной микрофлоры, восстановление сексуальной активности пациентов, рост эрекционной составляющей, увеличение количества подвижных сперматозоидов (15). Вероятнее всего, данный эффект стал возможным при активации с помощью ЭМИ иммунных свойств организма (облучение велось контактным способом в районах, соответствующих расположению желез внутренней и смешанной секреции).
Рассмотрим эффекты воздействия ЭМИ КВЧ на некоторые модельные объекты. Таковыми являются плодовая мушка Drosophila melanogaster и медоносная пчела Apis mellifera. Литературные данные свидетельствуют о неоднозначности влияния ЭМП на этологические и физиологические характеристики насекомых, в частности, в (8) указывается на отсутствие влияния ЭМП на поведение дрозофилы, и, в то же время говорится о снижении жизнеспособности и повышении смертности этого объекта при экранировании от ЭМП. Это является основой для приведения широких лабораторных исследований феноменологического характера. В данной работе приведены результаты данных, полученных нами о влиянии ЭМИ КВЧ на некоторые приспособительные характеристики традиционного модельного объекта - плодовой мушки Drosophila melanogaster. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
- изучить возможный мутагенный эффект ЭМИ аппарата КВЧ - терапии шумовым излучением АМФИТ - 0,2/10 - 0,1 .
- изучить влияние аппарата на приспособительные характеристики Drosophila melanogaster.
На первом этапе эксперимента экспонировались личинки, время экспонирования 0.5 -1-2,5-5-10 минут. Использовалась линия Д-32 и bcnvg. Оценивалось количество окуклившихся особей и число вылетевших имаго (самки и самцы).
Анализируя данные, представленные в таблицах 1-2 можно сделать вывод об отрицательном эффекте воздействия излучения на соотношение вылетевших имаго и образовавшихся куколок. Достоверные различия наблюдаются при времени экспонирования 1 мин ,Р<0,01, а также при анализе выхода самцов линии bcnvg P<0,05. Аналогичные статистически значимые данные имеются в линии Д-32 у самцов при времени облучения 5 мин. Наибольшее число достоверных данных имеется при времени экспозиции 10 минут у обеих линий в отношении самцов (линии bcnvg) и самцов, и куколок (линии Д-32). Эти данные говорят о неравнозначности проявлений воздействия ЭМИ КВЧ на модельные объекты , а также о большей подверженности отрицательным воздействиям со стороны самцов и образующихся куколок. Результаты описательной статистики говорят о необходимости продолжения исследования данного модельного объекта. Дальнейшие эксперименты предполагается проводить, используя другие линии Drosophila melanogaster и проводя анализ морфофизиологических и биохимических признаков гибридов 1 и П
поколений.
Литература.
1. Руководство по физиологии органов чувств насекомых. Под ред. Г.А. Мазохина-Поршнякова. М.: Изд-во МГУ.-1977.-224 с.
2. Урбах В.Ю. Математическая статистика для биологов и медиков. - М.: Изд-во АН СССР .-1963 .-324 с.
3. Лещенко Н.А. Некоторые показатели воздействия различных интенсивностей СВЧ - колебаний на организм.: Дисс. канд. биол. наук. - Ташкент.-1971.-176с.
4. Еськов Е.К. Этология медоносной пчелы. - М.: Колос. - 1992.-336 с.
5. Исмаилов Е.Ш. Биофизическое действие СВЧ-излучений.-М. Энергоатомиздат.-1987.- 144 с.
6. Теппоне М.В. Веткин А.Н. Калин А.А. Кротенко А.А. КВЧ - терапия язвенной болезни двенадцатиперстной кишки//Клиническая медицина.-1991.-Т.69.-10.-С.74-77
7. Лакин Г.Ф. Биометрия: Учебное пособие для биол. спец. Вузов. - М.: Высш. школа-1990.-3 52 с.
8. Чернышев В.В. Экология насекомых. -М.: Изд-во МГУ.-1996.-304
9. Андреева Е.А., Смирнова С.Н. Хуторская О.Е. Электромиографический признак реакции человека на облучение неионизирующими и ионизирующими воздействиями//Физическая медицина.-1992.-Т.2 №1-2 С.16-23.
10.Ефремушкин Г.Г., Кулишова Т.В., Лязгунова Л.А. Лечение язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки ЭМИ ММ-диапазона в условиях поликлиники//Физическая медицина..-1992.-Т.2.-№3-4.-С.25-26
11. Радионов В.Г. Возможности использования эндоваскулярной, наружной лазеротерапии и электромагнитного излучения миллиметрового диапазона в дерматологии //Физическая медицина. - Т2 .-№3-4 .-1992.-С.54-55
12.Лахматова С.А. Ультраструктурное исследование стероидпродуцирующих клеток семенников крыс при длительном воздействии низкоинтенсивньк электромагнитных полей СВЧ - диапазона//Физическая медицина .-1994.-Т4.-№1-2.-С12-13.
13.Солбриг О., Солбриг А. Популяционная биология и эволюция: Пер. с англ. Штилькинда И. Под. ред. А.Д. Базыкина. - М.: Мир .-1982.-433стр.
14. Биофизика:Учебноепособие. Под ред В.Ф.Антонова. М.Арктос-Вика-npecc .-1996.-256С.
15. .Винокуров Б.Л. Микроволновое излучение КВЧ - диапазона в лечении простатопатий с нарушениями сексуальной функции //Физическая медицина.-1992.-Т2.-№3-4.-С.27-23