| Popis: |
Проблематика. Застосування лазерів є одним із перспективних напрямів розвитку терапії та хірургії. Вплив низькоінтенсивного лазерного випромінювання (ЛВ) у терапевтичних дозах активує відновлювальні процеси в тканинах, що дає змогу стимулювати процеси регенерації завдяки інтенсифікації мікроциркуляції обмінних процесів, а також впливає на нервово-рефлекторні й гуморальні механізми болю та на больові рецептори. Існує необхідність чіткого встановлення параметрів ЛВ, які важливі при відпрацюванні та отриманні дієвих результатів терапії. Діагностика in vivo дає змогу отримати зворотну відповідь про реакцію організму на опромінення з різними показниками дози, щільності потужності та довжини хвилі, при цьому не ушкоджуючи біологічну тканину. Мета дослідження. Оскільки лазерні апарати застосовуються для багатьох фізіотерапевтичних і діагностичних процедур, то для правильного використання низькоінтенсивного ЛВ необхідно враховувати всі особливості структури біосередовища зони впливу, наприклад шкіри людини та процесів взаємодії ЛВ із шарами біологічних тканин і мікроциркуляцією органічних рідин. Під впливом ЛВ починається перебіг широкого спектра фотофізичних і фотохімічних змін, відбуваються підвищення температури на поверхні опромінюваної ділянки шкіри та фізико-хімічні перетворення. Головною метою роботи є визначення динаміки змін температури шкірного покриву під впливом ЛВ. Методика реалізації. Обґрунтовано використання математичної залежності для визначення необхідної дози ЛВ і математичної моделі розрахунку зміни температури шкіри під впливом ЛВ. Проведено експеримент із порівнянням результатів розрахунку за математичною моделлю та результатів проведеного експерименту з впливу ЛВ із довжинами хвиль 0,66, 0,63 та 0,46 мкм на характер і динаміку перебігу температурних процесів у верхніх шарах шкірного покрову. Результати дослідження. Як узагальнюючий результат отримано дані про динаміку змін температури шкірного покриву під впливом ЛВ. Результати проведених дослідів та порівняння результатів експериментів із розрахунками математичної моделі показали, що існує залежність зміни температури від будови і параметрів біологічної тканини, щільності потужності ЛВ, дози опромінення та часу впливу. Висновки. За результатами проведеної роботи зроблено висновок, що більша інтенсивність відведення тепла відбувається в шкірному покриві саме живих тканини. Це відбувається переважно за рахунок мікроциркуляції органічних рідин і крові. Background. The use of lasers is one of the promising directions in the development of therapy and surgery. The effect of low-intensity laser radiation (LR) in therapeutic doses activates regenerative processes in tissues, which allows stimulating regeneration processes due to the intensification of microcirculation of metabolic processes and also has an effect on neuro-reflex and humoral pain mechanisms and on pain receptors. There is a need to clearly establish the LR parameters that are important in the development and receipt of effective results of therapy. Diagnostics in vivo allows getting the opposite answer about the reaction of the body to radiation with different dose indicators, power density and wavelength without damaging the biological tissue. Objective. Since laser devices are used for many physiotherapeutic and diagnostic procedures, for the correct application of low-intensity LR, it is necessary to take into account all the structural features of the influence zone, as an example, human skin and the processes of interaction of this LR with layers of biological tissues. Under the influence of LR begins the course of a wide range of photophysical and photochemical changes, occurs the temperature rise on the surface of the irradiated skin and physicochemical transformations. The main purpose of the work was to determine the dynamics of changes in the temperature of the skin under the influence of LR. Methods. It was justified the use of mathematical dependence to determine the required dose of LR and a mathematical model for calculating the change in skin temperature under the influence of LR. An experiment was performed comparing the results of the calculation by mathematical model and the results of the experiment on the LR influence with wavelengths of 0.66 μm, 0.63 μm, and 0.46 μm on the nature and dynamics of temperature processes in the upper layers of the skin. Results. As a general result, data on the dynamics of changes in the temperature of the skin under the influence of LR are obtained. The results of the experiments and their comparison with the calculations of the mathematical model showed that there is a dependence of the temperature change on the structure and parameters of biological tissue, the power density of the LR, the radiation dose and the exposure time. Conclusions.According to the results of the work, it was concluded that a higher intensity of heat removal occurs in the skin of living tissues. This is mainly due to the microcirculation of organic liquids and blood. Проблематика. Применение лазеров является одним из перспективных направлений развития терапии и хирургии. Влияние низкоинтенсивного лазерного излучения (ЛИ) в терапевтических дозах активирует восстановительные процессы в тканях, что позволяет стимулировать процессы регенерации благодаря интенсификации микроциркуляции обменных процессов, а также имеет влияние на нервно-рефлекторные и гуморальные механизмы боли и на болевые рецепторы. Существует необходимость четкого определения параметров ЛИ, которые важны при отработке и получении действенных результатов терапии. Диагностика in vivo позволяет получить обратный ответ о реакции организма на облучение с разными показателями дозы, плотности мощности и длины волны, при этом не повреждая биологическую ткань. Цель исследования. Так как лазерные аппараты применяются для многих физиотерапевтических и диагностических процедур, для правильного применения низкоинтенсивного ЛИ необходимо учитывать все особенности структуры биосреды зоны влияния, например кожи человека и процессов взаимодействия ЛИ со слоями биологических тканей, а также микроциркуляцией органических жидкостей. Под воздействием ЛИ начинается прохождение широкого спектра фотофизических и фотохимических изменений, происходят повышение температуры на поверхности облучаемого участка кожи и физико-химические превращения. Главной целью работы является определение динамики изменений температуры кожного покрова под влиянием ЛИ. Методика реализации. Обосновано использование математической зависимости для определения необходимой дозы лазерного излучения и математической модели расчета изменения температуры кожи под воздействием ЛИ. Проведено сравнение результатов расчета по математической модели и результатов проведенного эксперимента по влиянию ЛИ с длинами волн 0,66, 0,63 и 0,46 мкм на характер и динамику протекания температурных процессов в верхних слоях кожного покрова. Результаты исследования. Как обобщающий результат получены данные о динамике изменений температуры кожного покрова под влиянием ЛИ. Результаты проведенных исследований и сравнение результатов экспериментов с расчетами математической модели показали, что есть зависимость изменений температуры от строения и параметров биологической ткани, плотности мощности ЛИ, дозы облучения и времени воздействия. Выводы. За результатами проведенной работы были сделаны выводы, что большая интенсивность отведения тепла происходит в кожном покрове именно живых тканей. Это происходит в основном за счет микроциркуляции органических жидкостей и крови. |
