Магнито-резонансный механизм слабых (информационных) воздействий электромагнитных полей на биообъекты и его применение в медицине и экологии

В области сильных воздействий этот механизм ясен и традиционен и определяется количественными характеристиками воздействия - энергией и массой вещества.

В области слабых воздействий традиционный подход не проходит. Требуется усиление, по крайней мере, в 10⁴ раз (по оценкам Чернавского Д.С.). В этой области существенную роль должны играть не столько количественные, сколько качественные характеристики воздействия (когерентность или другая упорядоченность).

Нами впервые обнаружен усилительный механизм с требуемым коэффициентом усиления. Экспериментально было установлено, что в области слабых воздействий (и только там!) влияние на биообъекты циркулярно поляризованного электромагнитного излучения оказывается в 10⁴ раз более эффективным по сравнению с воздействием неполяризованного излучения. Вначале это было установлено при действии видимого света на глаз человека [1], а затем и в диапазоне КВЧ-излучения при терапевтическом воздействии на больных язвенной болезнью по тесту изменения амплитуды альфа-ритма ЭЭГ, а также в экспериментах с клетками E-coli по тесту индукции профага-лямбда и др. При этом эффективным воздействием обладает лишь одна из циркулярно поляризованных компонент, что связывается нами с асимметрией, присущей живой природе.

С учетом этого усилительного механизма предложен универсальный механизм воздействия слабых электромагнитных полей на биообъекты [2]. Помимо высокоэффективного действия циркулярно поляризованного излучения на проницаемость биомембран, в основу этого механизма положены источники поляризованного излучения, возникающие при эффекте Зеемана (ЯМР, ЭПР и химическая поляризация ионов и свободных радикалов в постоянном магнитном поле Земли). Накачка соответствующих расщепленных уровней может происходить за счет фотонного излучения внешнего источника или внутренних биохимических реакций. Имеются экспериментальные подтверждения этого механизма [3].

Подчеркнем, что явления ЭПР и ЯМР, известные до сих пор, как методы измерения и исследования объектов и процессов, выступают здесь, как способы регуляции и управления, присущие природным явлениям.

Указывается, как этот механизм может быть приложен к диапазону КВЧ-излучения. Зеемановское расщепление в этом случае накладывается на штарковское расщепление. Проведенные количественные оценки показывают, что для электрического поля, определяемого мембранным потенциалом, - 10⁵ В/см, штарковское расщепление соответствует диапазону электромагнитных излучений 10 - 100 ГГц.

Из разработанного механизма можно вывести интересные для клиники следствия: а) зависимость резонансной частоты от концентрации ионов в клетке (мембранного потенциала) и ее изменение в зависимости от вида патологии; б) монотонный сдвиг резонансной частоты в процессе лечения;

в) отсутствие острорезонансной зависимости в ряде случаев, связанных с широким разбросом мембранного потенциала по популяции патологических клеток; г) зависимость резонансной частоты от постоянного магнитного поля.
Литература
1. Дмитриевский И.М. Препринт МИФИ, О14-85, 1985

2. Дмитриевский И.М. В Сб. "Механизмы биологического действия электромагнитных излучений" Тезисы докладов. Пущино,1987, N11