Исследование воздействия электромагнитных полей ультранизкой интенсивности на биологические объекты

Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Technology audit and production reserves; Vol. 6 No. 1(62) (2021): Industrial and technology systems; 19-26
Technology audit and production reserves; Том 6 № 1(62) (2021): Производственно-технологические системы; 19-26
Technology audit and production reserves; Том 6 № 1(62) (2021): Виробничо-технологічні системи; 19-26
ISSN: 2664-9969
2706-5448
Popis: The object of research is the efficiency of exposure to electromagnetic field (EMF) of ultra-low intensity on biological objects, which is formed by a generator of broadband radiation. The principle of action of the generator is based on formation of electromagnetic radiation induced by periodic pulsed gas discharge in coaxial system of electrodes, which is loaded on a dielectric rod antenna. The method of selection of signals and corresponding equipment, which energy characteristics of radiation correspond to the criterion of non-thermal influence on bioobjects, is developed for obtaining a comparative assessment of influence bioefficiency. The proposed new method for processing experimental data using statistical calculations that meet the requirements for the processing and interpretation of the results. The seeds of wheat and interaction of millimeter range electromagnetic oscillations with bone marrow cells of rats were used as biological objects for investigating the effect of millimeter range electromagnetic oscillations. A biosensory effect was obtained when exposed to broadband radiation of ultra-low intensity, compared to the control sample. A change in the properties of the seeds, in particular, heat resistance, is observed. According to the experimental data, seeds turn out to be less susceptible to heat as a result of their pretreatment with EMF. The biological response is observed to depend on the frequency and time of irradiation. Also, the dependence of the decrease in the number of dead cells on the time of EMF irradiation was experimentally proved. The equation of dependence of selective average proportion of dead cells in rat bone marrow on irradiation time was calculated. Biosensory effect of exposure to broadband ultra-low intensity EMF of the developed emitter was revealed. It was established and statistically proved that the minimum time with the maximum positive effect of exposure to electromagnetic radiation of millimeter range on bone marrow cells of rats is 30 minutes, compared with an unirradiated sample. The results make it possible to evaluate the positive effect of electromagnetic oscillations on biological objects and propose the results of studies for practical use in the development of medical systems.
Объектом исследования является эффективность воздействия электромагнитного поля (ЭМП) ультранизкой интенсивности на биологические объекты (БО), которое формируется генератором широкополосного излучения. Принцип действия генератора базируется на формировании электромагнитного излучения, возбужденного периодическим импульсным газовым разрядом в коаксиальной системе электродов, нагруженный на диэлектрическую стержневую антенну. Для получения сравнительной оценки биоэффективности воздействия разработана методика выбора сигналов и соответствующей аппаратуры, энергетические характеристики излучения которой соответствуют критерию нетеплового воздействия на биообъекты. Предложен новый метод обработки данных эксперимента с использованием статистических расчетов, отвечающий требованиям по обработке и интерпретации результатов. В качестве биологических объектов исследования влияния электромагнитных колебаний миллиметрового диапазона использованы семена пшеницы и взаимодействие электромагнитных колебаний миллиметрового диапазона с клетками костного мозга крыс. Получен биосенсорный эффект при воздействии широкополосного излучения сверхнизкой интенсивности, по сравнению с контрольной выборкой. Наблюдается изменение свойств семян, в частности, теплостойкость. Согласно экспериментальным данным семена оказываются менее подверженными воздействию тепла в результате их предварительной обработки ЭМП. Наблюдается зависимость биологического отклика от частоты и времени облучения. Также экспериментально доказана зависимость уменьшения количества мертвых клеток от времени облучения ЭМП. Рассчитано уравнение зависимости выборочной средней доли мертвых клеток костного мозга крыс от времени облучения.Выявлен биосенсорный эффект при воздействии широкополосного ЭМП сверхнизкой интенсивности разработанного излучателя. Установлено и статистически доказано, что минимальное время с максимальным положительным эффектом воздействия электромагнитным излучением миллиметрового диапазона (ЭMИ ММД) на клетки костного мозга крыс составляет 30 минут, по сравнению с необлученным образцом. Полученные результаты позволяют оценить положительное влияние электромагнитных колебаний на БО и предложить результаты проведенных исследований для практического использования при разработке медицинских систем.
Об’єктом дослідження є ефективність впливу електромагнітного поля (ЕМП) наднизької інтенсивності на біологічні об'єкти (БО), яке формуюється генератором широкосмугового випромінювання. Принцип дії генератору базується на формуванні електромагнітного випромінювання, збудженого періодичним імпульсним газовим розрядом в коаксіальній системі електродів, навантажений на діелектричну стиржневу антену. Для отримання порівняльної оцінки біоефективності впливу розроблена методика вибору сигналів і відповідної апаратури, енергетичні характеристики випромінювання якої відповідають критерію нетеплового впливу на біооб'єкти. Запропоновано новий метод обробки даних експерименту з використанням статистичних розрахунків, який вiдповiдає вимогам щодо обробки та iнтерпретації результатів. В якості біологічних об'єктів дослідження впливу електромагнітних коливань міліметрового діапазону використано насіння пшениці та взаємодія електромагнітних коливань міліметрового діапазону із клітини кісткового мозку щурів. Отримано біосенсорний ефект при впливі широкосмугового випромінювання наднизької інтенсивності, в порівнянні з контрольною вибіркою. Спостерігається зміна властивостей насіння, зокрема, теплостійкість. Згідно з експериментальними даними насіння виявляється менш схильним до впливу тепла в результаті їх попередньої обробки ЕМП. Спостерігається залежність біологічного відгуку від частоти та часу опромінення. Також експериментально доведена залежність зменшення кількостi мертвих клітин від часу опромінення EMП. Розраховано рівняння залежності вибіркової середньої частки мертвих клітин кісткового мозку щурів від часу опромінення. Виявлено біосенсорний ефект при впливі широкосмугового ЕМП наднизької інтенсивності розробленого випромінювача. Встановлено та статистично доведено, що мінімальний час з максимальним позитивним ефектом впливу електромагнітним випромінюванням міліметрового діапазону (EMB ММД) на клітини кісткового мозку щурів становить 30 хвилин, в порівнянні з неопроміненим зразком. Отримані результати дозволяють оцінити позитивний вплив електромагнітних коливань на БО та запропонувати результати проведених досліджень для практичного використання при розробці медичних систем.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: