Preview

Гигиена и санитария

Расширенный поиск

Изучение биоэффектов сложноорганизованных электромагнитных воздействий низкой интенсивности

https://doi.org/10.47470/0016-9900-2022-101-5-515-521

Аннотация

Введение. Одной из современных задач гигиенической оценки среды обитания человека является накопление данных о биоэффектах электромагнитных полей (ЭМП), формируемых одновременным действием нескольких СВЧ-источников. Практически отсутствует литература о параллельном анализе феноменологии и механизмов соответствующих нейроэффектов в сравнительном изучении на животных и с участием человека.

Цель работы — сравнение биоэффектов и анализ возможных механизмов их формирования в результате действия ЭМП одной, двух и трёх несущих СВЧ частот, с эквивалентными энергетическими и модуляционными характеристиками в исследованиях на животных и с участием добровольцев.

Материалы и методы. Работа выполнена в экспериментах на 11 кроликах породы шиншилла массой тела 2,5–3 кг и клинико-физиологических исследованиях с участием 14 добровольцев-мужчин (возраст 40–50 лет). Облучению подвергали главным образом голову объекта. Серии различались количеством несущих частот (в пределах 0,9–1,4 ГГц), их конкретным значением и модуляцией в пределах различных диапазонов электроэнцефалограммы (ЭЭГ) при сохранении в суммарном импульсе плотности потока энергии (ППЭ), равной 300 мкВт/см2. Анализировали комплекс показателей, относящихся к функциональной оценке различных систем организма: центральной нервной, сердечно-сосудистой, дыхательной, мышечной.

Результаты. Представлены результаты о зависимости эффекта ЭМП сложной организации от несущей частоты, их количества и характера модуляции. Установлено, что каждая из наблюдаемых реакций находилась в пределах физиологической нормы, но с увеличением количества несущих частот и при конкретном значении модуляции их качественные и количественные характеристики возрастали. Анализ их феноменологии (увеличение только альфа-диапазона ЭЭГ при одной несущей; увеличение дельта-диапазона с отражением реакции в других показателях — при двух несущих; увеличение процента реакций по комплексу показателей, особенно ЭМГ, при трёх несущих) свидетельствовал о различной степени синхронизации биоэлектрической активности головного мозга как нейрофизиологическом механизме формирования таких реакций.

Полученная информация ограничена конкретными параметрами ЭМП. Она дополняет имеющиеся сведения, подчёркивая необходимость дополнительных исследований при изучении каждой конкретной ситуации.

Ограничения исследования. Изучение феноменологии и механизма биоэффектов одновременно нескольких ЭМП низкой интенсивности является комплексной задачей, требующей анализа большего количества электромагнитных источников и разнообразия показателей реакции организма. Это явилось ограничением настоящего исследования и одновременно обозначило его перспективы и новые направления.

Заключение. В проведённом исследовании не было отмечено реакций, которые выходили бы за пределы физиологической нормы. Однако дальнейшее усиление процессов синхронизации в ЦНС (при соответствующем усугублении условий облучения), согласно анализу литературных данных, способно привести к подобным изменениям. Это обстоятельство диктует необходимость его учёта при соответствующей санитарно-гигиенической оценке.

Участие авторов:
Лукьянова С.Н. — проведение экспериментов и исследований, обработка результатов, их обсуждение, написание статьи;
Степанов В.С. — проведение исследований, обсуждение результатов, написание статьи;
Торубаров Ф.С. — проведение исследований, обсуждение результатов.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Исследование не имело финансовой поддержки.

Поступила: 13.01.2022 / Принята к печати: 21.04.2022 / Опубликована: 31.05.2022

Об авторах

Светлана Николаевна Лукьянова
ФГБУ «Государственный научный центр Российской Федерации — Федеральный медицинский биофизический центр имени А.И. Бурназяна»
Россия

Доктор биол. наук, профессор ФГБУ «Государственный научный центр Российской Федерации — Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна», 123182, Москва.

e-mail: lukyanovasn@yandex.ru



В. С. Степанов
ФГБУ «Государственный научный центр Российской Федерации — Федеральный медицинский биофизический центр имени А.И. Бурназяна»
Россия


Ф. С. Торубаров
ФГБУ «Государственный научный центр Российской Федерации — Федеральный медицинский биофизический центр имени А.И. Бурназяна»
Россия


Список литературы

1. Холодов Ю.А. Неспецифическая реакция нервной системы на неионизирующее излучение. Радиационная биология. Радиоэкология. 1998; 38(1): 121-5.

2. Лукьянова С.Н. Электромагнитное поле СВЧ диапазона как раздражитель для ЦНС. М.; 2015.

3. Ливанов М.Н. Пространственно-временная организация потенциалов и системная деятельность головного мозга. М.: Наука; 1989.

4. Верхлютов В.М. Переливы ЭЭГ и движущиеся волны альфа-ритма коры головного мозга человека. М.; 1999.

5. Виноградова Л.В. Нейрофизиологические механизмы рефлекторной аудио генной эпилепсии. М.; 2014.

6. Anastassiou C.A., Perin R., Markram H., Koch C. Ephaptic coupling of cortical neurons. Nat. Neurosci. 2011; 14(2): 217-23. https://doi.org/10.1038/nn.2727

7. Лукьянова С.Н. Феноменология и генез изменений в суммарной биоэлектрической активности головного мозга на электромагнитное излучение. Радиационная биология. Радиоэкология. 2002; 42(3): 308-14.

8. Свидерская Н.Е. Значение синхронных корковых биоэлектрических процессов для оценки активности мозга в норме и патологии. М.; 1985.

9. Leresche N., Lambert R.C., Errington A.C., Crunelli V. From sleep spindles of natural sleep to spike and wave discharges of typical absence seizures: is the hypothesis still valid? Pflugers Arch. 2012; 463(1): 201-12. https://doi.org/10.1007/s00424-011-1009-3

10. Леднёв В.В. Биоэффекты слабых комбинированных постоянных и переменных магнитных полей. Биофизика. 1996; 41(1): 224-32.

11. Хайтин А.М. Участие ионов кальция в выживании и смерти нейронов и глиальных клеток после аксотомии. Воронеж; 2021.

12. Лукьянова С.Н., Григорьев Ю.Г., Степанов В.С. К вопросу об эффективности ЭМП, модулированных в диапазоне ритмов ЭЭГ. Радиационная биология. Радиоэкология. 2021; 61(1): 46-54. https://doi.org/10.31857/S0869803121010082

13. Павлова Л.Н., Жаворонков Л.П., Дубовик Б.В., Глушакова B.C., Посадская В.М. Экспериментальная оценка реакций ЦНС на воздействие импульсных ЭМИ низкой интенсивности. Радиация и риск. 2010; 19(3): 104-19.

14. Павлова Л.Н., Колганова О.И., Посадская В.М. Влияние широкополосного импульсно-модулированного ЭМП низкой интенсивности на общую возбудимость ЦНС. Радиация и риск. 2011; 20(2): 64-74.

15. Павлова Л.Н., Жаворонков Л.П., Дубовик Б.В. Влияние низкоинтенсивного широкополосного импульсно-модулированного электромагнитного поля на когнитивные функции мозга крыс. Радиация и риск. 2013; 22(2): 91-100.

16. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. М.; 2012.

17. Бурлакова Е.Б. Особенности биологического действия малых доз ионизирующего излучения. В кн.: Материалы II Международной конференции «Человек и электромагнитные поля». Саров; 2007: 188-91.


Рецензия

Для цитирования:


Лукьянова С.Н., Степанов В.С., Торубаров Ф.С. Изучение биоэффектов сложноорганизованных электромагнитных воздействий низкой интенсивности. Гигиена и санитария. 2022;101(5):515-521. https://doi.org/10.47470/0016-9900-2022-101-5-515-521

For citation:


Lukyanova S.N., Stepanov V.S., Torubarov F.S. Studying the bioeffects of complexly organized electromagnetic impacts of low intensity. Hygiene and Sanitation. 2022;101(5):515-521. (In Russ.) https://doi.org/10.47470/0016-9900-2022-101-5-515-521

Просмотров: 160


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 0016-9900 (Print)
ISSN 2412-0650 (Online)