Сравнительный анализ влияния КВЧ-излучения сверхнизких интенсивностей на различные биологические системы

• Автор: Рябов, Евгений Александрович
• Шифр специальности: 03.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 199 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1 .Обзор литературы

1.1. Природа и биологическая роль КВЧизлучения

1.2. Гипотезы о механизмах действия КВЧизлучения на биологические объеты

1.2.1. Действие ММволн на воду в биологических системах

1.2.2. Влияние КВЧоблучения на простейшие биологические систмы

1.2.2.1. КВЧизлучение и конвекция в биологических системах.

1.2.2.2. Взимосвязь перекисного окисления липдов с КВЧвоздейсгвием

1.2.2.3. Работа ионных каналов при КВЧвоздсйствии

1.2.2.4. Изменение биомакромолскул под воздействием ММволн.

1.2.3. Особенности влияния КВЧизлучения на фотосинтезирующие организмы.

1.2.4. Реакции одноклеточных организмов и клеток животного происхождения на действие ММволн.
1.2.5. Влияние КВЧ излучения на поведенческие реакции животных и человека и связанные с ними биохимические процессы
РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
Глава 2. Объекты и методы исследования
2.1. Общая схема исследований и методы воздействия
2.2. Объекты исследований.
2.3. Методы исследований
2.3.1. Поведенческие методы.
2.3.1.1. Регистрация пространственных и временных параметров распределения животных
2.3.1.2. Регистрация двигательной активности и траекторий движения личинок хирономид.
2.3.1.3. Определение плотности распределения животных.
2.3.2. Биохимические методы.
2.3.2.1. Определение активности пероксидазы.
2.3.2.2. Определение глутатиона.
2.3.3. Морфофизиологические методы
2.3.3.1. Проращивание семян и определение их весовых параметров
2.3.3.2. Определение влагоемкости тканей
2.4. Анализ экспериментальных данных
Глава 3. Поведенческие реакции животных при КВЧвоздействии.
3.1. Влияние КВЧизлучения на поведение личинок хирономид.
3.1.1. Особенности индивидуальной двигательной активности личинок при КВЧвоздействии.
3.1.2. Динамика распределения совокупности личинок хирономид при КВЧоблучении.
3.1.3. Влияние ограждений зоны облучения на поведение личинок хирономид.
3.1.3.1. Особенности поведения личинок при диэлектрическом ограждении зоны облучения
3.1.3.2. Особенности поведения личинок хирономид при экранирующем ограждении зоны облучения.
3.2. Действие КВЧизлучения на улиток.
3.2.1. Динамика распределения совокупности улиток при КВЧоблучении.
3.2.2. Влияние ограждений зоны облучения на поведение улиток
3.2.2.1. Особенности распределения совокупности улиток при диэлектрическом ограждении зоны облучения
3.2.2.2. Распределения совокупности улиток при экранирующем ограждении
зоны облучения
3.3. Особенности поведения малощетинковых червей при воздействии КВЧ
излучения.
3.3.1. Закономерности распределения червей при КВЧвоздействии
3.3.2. Влияние ограждений зоны облучения на поведение червей.
3.3.2.1. Особенности поведения червей при диэлектрическом ограждении зоны облучения.
3.3.2.2. Особенности поведения червей при экранирующем ограждении зоны
облучения.
Глава 4. Влияние КВЧизлучения на физиологобиохимические и морфофизиологичсские показатели биосистем
4.1. Глютатионовая реакция крови человека после ее КВЧоблучения
4.2. Изменения активности пероксидазы крови человека и . после КВЧоблучения.
4.3. Пероксидазная активность тканей личинок хирономид, малощетинковых червей и проростков ячменя после КВЧоблучения
4.4. Зависимость морфофизиологических показателей организма от дозы КВЧ
излучения.
ОБСУЖДЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ.
5.1. Биофизический уровень взаимодействия КВЧизлучения с биосистсмой.
5.2. Реакция животных и растений на КВЧвоздействие.
ЛИТЕРАТУРА
Приложение
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Некоторыми исследователями обсуждалась возможная роль кислорода, который на резонансных частотах при КВЧоблучении, по их мнению, мог передавать водородносвязанным молекулам воды часть поглощенной энергии и запускать цепочки возбуждения, обусловливая общую частотную зависимость биологического эффекта Мудрик Д. Г., Васильев Ю. В. и др. Хургин Ю. И., Бецкий О. В., . Другие авторы наблюдали конвективное движение в воде вблизи поверхности, на которую падает излучение, что сопровождалось ускорением поступления в кювету кислорода воздуха, о чем судили по скорости нарастания полярографического тока Бецкий О. В. и др. Из водного раствора в кювете, расположенной на рупоре, струей аргона вытеснялся воздух, а затем с помощью полярографического электрода регистрировалось обратное поступление О, в раствор. Оказалось, что КВЧ облучение длина волны 6,5 мм, мощность 0,5 мВтсм ускоряет нарастание концентрации О2 в растворе почти в 2 раза. Как считают авторы, под действием ММ волн ускоряется поступление в водный раствор кислорода воздуха за счет конвективного переноса, что может объяснять изменения транспортных свойств мембран Шаров и др. Авторы работы Вакс В. Л. и др. Влияние КВЧоблучения на простейшие биологические системы Основные события, связанные с воздействием миллиметровых волн на живые клетки, происходят в клеточных мембранах Алексеев С. И., Зискин М. С., Бергельсон Д. Д., Волобусв А. Н., Нефедов Е. И., Овчинникова Г. И., Рубин В. И. и др. В мембранах клеток электромагнитная энергия преобразуется в энергию акустоэлектрических волн при сохранении частоты колебаний в КВЧдиапазоне Голант М. Б., . Акустоэлсктричсскис колебания инициируют синтез белков и метаболических процессов внутри клетки, что приводит к нормализации жизнедеятельности клетки Голант М. Б., Девятков Н. Д. и др. Девятков Н. Д. и др. Гончарова Л. Н., Лукьянов В. Ф., Кузьменко В. М., . Информация между клетками передается с помощью временных структур антенного типа, а внутри организма по нервным волокнам и гуморальной системе Голант М. Б., Гальченко С. В. и др. Биологические мембраны имеют универсальное значение в функционировании клеток различного типа благодаря наличию в них специализированных белковрецепторов, способности регулировать энергетические и биохимические процессы в клетке, а также организовывать водное пространство внутри и снаружи клетки. Литературные данные по воздействию ЭМИ непосредственно на мембраны включают исследования возбудимых клеток, невозбудимых клеток, модельных систем липосом и бислойных липидных мембран Ганеев А. К., Чсмерис Н. К., . Результаты экспериментальных работ демонстрируют высокую чувствительность мембранных транспортных процессов к ЭМИ КВЧ низкой интенсивности. Излучение способно стимулировать ионную проводимость мембран, если лимитирующей стадией процесса становится стадия проводимости в примембранных неперемешиваемых слоях Казаринов К. Д., Казаринов К. Д. и др. Есть основания предполагать, что биологические мембраны являются одним из своеобразных детекторов излучения в живой клетке. Обобщая результаты исследований влияния ЭМИ КВЧ на клеточные мембраны и их модели, можно сделать вывод, что при облучении мембран наблюдаются как функциональные, так и структурные изменения. Мембраны могут играть главную роль в эффективном восприятии и дальнейшем проявлении действия ЭМИ КВЧ в функциональных изменениях на уровне всей клетки. Однако вопрос о конкретных физикохимических механизмах рецепции КВЧизлучеиия на мембране и последующей передаче возбуждения к внутриклеточным структурам требует дальнейших исследований Гапесв А. К., Чемсрис , . В обзоре Казаринов К. Д., приводится схема действия ММ волн низкой интенсивности, основанная на конвективном переносе веществ в воде. Конвективным перемешиванием суспензии липосом и улучшением снабжения кислородом авторы объясняют помимо ускорения перекисного окисления липидов Шаров и др. К, увеличение проводимости бислойных липидных мембран. Конвекция, таким образом, может, по мнению перечисленных авторов, являться первичным механизмом действия ММ волн на процессы жизнедеятельности Смолянская А. З. и др. В работе Полников И. Г. и др. ММволн слабой интенсивности, основанный на вызывании ими гидродинамической неустойчивости вблизи межфазной поверхности и ускорении диффузных процессов и мембранного транспорта.