Некоторые сведения о действии ЭМП на биологические объекты

Первые исследования влияния на человека ЭМП были проведены советскими авторами в середине 60-х годов. При изучении состояния здоровья работников, подвергавшихся производственным воздействиям электрического поля промышленной частоты, при обслуживании подстанций и воздушных линий электропередач, впервые были отмечены изменения состояния здоровья. Они проявлялись в жалобах на плохое самочувствие, сдвигами в некоторых физиологических функциях. У персонала, обслуживающего преобразующие подстанции 500 кВ, отмечались симптомы неврологического характера (головная боль, раздражительность, утомляемость). При этом объективно выявлялись нарушения в сердечно-сосудистой системе, желудочно-кишечном тракте [1].

Из великого множества сообщений и публикаций по обсуждаемой теме, выберем только несколько. Так, Н.А. Удинцев ещё в 1980 г. обнаружил влияние магнитного поля промышленной частоты на функциональное состояние гипофизарно-надпочечниковой системы. Н.М. Шур да в 1981 г. опубликовал статью, в которой описал совместное длительное воздействие электромагнитных излучений и повышенной температуры воздуха. Оно приводит к изменениям ряда свойств сердечной мышцы: снижение её возбудимости, проводимости пучка Гисса, удлинение экстрасистолы [23].

Общепризнанно, что для влияния мощных полей сверхвысокой частоты (ЭМП СВЧ) характерна триада: нарушение проводимости миокарда, нарушения в электроэнцефалограмме и появление незрелых форм эритроцитов в крови. Известны также и СВЧ – катаракты [19].

Биологические эффекты напрямую зависят от физических параметров ЭМП. Так, при действии постоянных магнитных полей (ПМП) напряженностью 400-1600 КА/м обнаруживаются умеренно выраженные функциональные изменения, проявляющиеся в повышении возбудимости разных отделов центральной нервной системы, нарушения температурной регуляции, изменения показателей крови. При ПМП напряжённостью меньше 80 КА/м неблагоприятные проявления воздействия не обнаруживаются, а некоторые изменения в организме человека носят адаптационный характер [21].

Л.А. Томашевская и Ю.Д. Думанский [22] обнаружили зависимость нарушения обмена веществ в организме человека от величины плотности потока энергии на частотах 800-3000 МГц. И.Н. Крылова с соавт. [10] установила, что низкоинтенсивное электромагнитное излучение в СВЧ - диапазоне влияет на функцию памяти у крыс. При длительном воздействии данным полем, животные перестают вырабатывать условные рефлексы и не поддаются дрессировке. Такой препарат, как пирацетам, оказывается протектором этого действия.

Л.А. Полякова, А.Г. Карташев [14] изучали хроническое действие переменного ЭМП на растущих белых мышах. Обнаружены неблагоприятные изменения в морфогенетических и эндокринных показателях. А.Д. Белкин [2], анализируя хромосомные изменения в соматических клетках белых мышей, длительно находящихся в электрическом поле промышленной частоты, подтвердил генетическое действие фактора.

В целом, взаимодействие электромагнитных полей с биологическими объектами осуществляется путём наведения (создания) наружных и внутренних полей и электрических токов, величина и распределение которых в теле человека и животных зависит от целого ряда параметров. Например, от таких, как форма, анатомическое строение тела, электрические и магнитные свойства тканей, проницаемость для энергетического потока во внутренние среды организма, ориентация волны относительно поляризации тела, а также частоты, интенсивности ЭМП и пр. При этом особое значение имеет величина электропроводности воздуха, определяемая содержанием водяных паров [23].

Однако, было бы несправедливо, обсуждая неблагоприятное влияние электромагнитного фактора, не сказать и о его полезности. В медицине успешно применяется особый метод лечения – физиотерапевтический. Он основан на рациональном применении физических факторов. Физиотерапия, как наука, зародилась ещё в древнем мире. В настоящее время, в ней используется десять групп искусственных и естественных лечебных физических факторов. Первые три группы факторов относят к электромагнитной энергии – применяют токи различной частоты, электрические и магнитные поля [20].

Одним из распространённых методов использования тока низкой частоты является электрофорез [3]. Механизм его действия заключён в том, что частицы лекарственного вещества, помещённого на прокладки электродов, под действием тока проникают в толщу кожи и образуют в ней "ионное депо", из которого они вымывается лимфой и кровью.

Токи высокой частоты применяются в таком известном способе, как дарсонвализация. Ещё в 1871 г. И.П. Щелков обнаружил, что очень быстрое раздражение нерва не создаёт в нём возбуждение. В 1889 г. Нерст показал, что раздражающее действие переменного тока значительно уменьшается, начиная с частоты колебаний в 10 000 Гц. П.П. Лазарев в 1916 г. внёс поправку, указав, что пределом раздражающего действия при малой силе тока является частота 150 000 Гц, а при большей силе тока 500000-1000000 Гц. В 1882 г. Н. Тесла предложил конструкцию высокочастотного трансформатора, который в том же году был использован французским физиологом д'Арсонваль для лечения больных.[4]

В целом, электрические, магнитные постоянные и переменные поля также нашли своё применение в лечении и диагностике многих заболеваний человека. В любой поликлинике обязательно имеется физиотерапевтический кабинет.