Электромагнитные поля и здоровье человека.

Электромагнитные поля и здоровье человека.

В последние годы, несмотря на очевидный прогресс медицины, наблюдается неуклонный рост заболеваемости и смертности от многих заболеваний. Складывается парадоксальная ситуация, когда при улучшении качества медицинского обслуживания здоровье населения Земли продолжает ухудшаться. Это заставляет по новому посмотреть на проблему здоровья и на те факторы от которого оно зависит. Одним из таких факторов, который долгое время находился вне сферы внимания науки, является биологический эффект слабых электромагнитных полей (ЭМП).

Эндогенные ЭМП человеческого организма.

В клетках живого организма ежесекундно совершаются миллиарды биохимических реакций, сопровождающихся генерацией и излучением ЭМП, несущих в себе энергию и информацию о клетках и их объединениях (тканях, органах и системах). Человеческое тело насыщено электрическими сигналами, связанными с метаболизмом, деятельностью мозга, генерацией потенциалов, сокращением мышц и пьезоэлектрическими эффектами. В организме измерены эндогенные постоянные электрические поля, переменные электрические и магнитные поля, генерируемые сердцем, мозгом, мышцами, костной тканью и, в принципе, любыми живыми клетками.

Поскольку энергия эндогенных электрических и магнитных полей мала (меньше тепловой), А.С.Пресман выдвинул идею информационного влияния ЭМП, высказал представление о том, что электромагнитное излучение — от инфранизких до сверхвысоких частот — несет информационную функцию, обеспечивая все необходимые для живого виды связи: с внешней средой, внутри организма, между организмами. В последние годы теория, согласно которой электромагнитные поля в биологических системах выполняют регуляторную и информационную роль, приобрела сторонников и новые подтверждения. В частности, предполагают (Гаряев П.П.), что хромосомный аппарат клеток функционирует как источник электромагнитных полей и, одновременно, как приемник этих полей. Поля клеток имеют исключительно малую мощность и, вероятно, являются волновым информационным каналом, соединяющим геномы отдельных клеток организма в целостную систему.

Таким образом, структуры клеток обладают высокоорганизованной системой генерации эндогенных когерентных ЭМП ши¬рокого спектра частот. Функционирующая клетка является источником и носителем сложного электро¬магнитного поля, структура которого, сама порождае¬мая биохими-ческими процессами, постоянно управ¬ляет всей метаболической деятель-ностью благодаря следующим механизмам:
  • Вызванные токи (внешние низкочастотные магнитные поля стимулируют генерацию электрических полей и токов в биологических тканях).
  • Пары радикалов (статические магнитные поля могут изменять скорость течения химических реакций, в ко¬торых участвуют свободные радикалы - магнитное поле расщепляет свободные радикалы на пары с двумя уровня¬ми энергии, а это приводит к увеличению количества свободных радикалов, которые избегают реакции перекомбинации).
  • Резонанс полей (низкочастотные магнитные поля суммируются со ста¬тическим магнитным полем Земли (входят в резонанс) и, таким образом, влияют на перемещение ионов через мембрану клеток.
  • Механизм стохастического резонанса, основанный на том, что при некоторых обстоятельствах дополнение маленького количества шума к большому сигналу входа может очень увеличивать сигнал на выходе и отношение "сигнал-шум" выхода.
  • Механизм биогенных магнетитов. В организме человека присутствует тонкодисперсный биогенный магнетит (Fe3O4), располагающийся в головном мозге, в т. ч. в эпифизе, а также в надпочечниках. Во внешнем ЭМП кристаллы биогенного магнетита испытывают вращательный момент и оказывают влияние на близлежащие ткани, что и вызывает биологическую реакцию.
  • Также существует гипотеза, что действующим фактором при облучении биологических систем низкочастотным МП являются вихревые электрические токи, индуцируемые переменным МП в биологических тканях.
Следствием данных фактов стало обоснование наличия в организме отдельной функциональной системы регуляции электромагнитного баланса, так называемой «экоцептивной» или системы электро¬магнитного гомеостаза организма. Она контролирует все процессы жизнедеятельности, является важнейшим компонентом в поддержании стабильности и простран¬ственной структуры биологических молекул, обеспечи¬вает оптимальное выполнение функций путем тесного взаимодействия с другими системами управления (нервной, эндокринной и иммунной). Она стабилизирует колебания эндогенных ЭМП организма, изменяющиеся при критических отклонениях комплекса физических факторов внешней среды, таких как ЭМП Земли.

Магниторецепторные системы организма.

Роль электромагниторецепторов на молекулярном уровне выполняют молекулы воды и коллагена, на тканевом уровне – точки акупунктуры и канально-меридианальная система, а также кластеры био¬генного магнетита, описанные выше, а на уровне органов – железы внутренней секреции (эпифиз, надпочечники).

Вода как сенсор слабых электромагнитных воздействий.

Как известно, основным веществом живых организмов является вода, содержание которой в разных биологических тканях составляет от 60 до 99 %. Вода – это не только и не столько растворитель, в котором протекают все биохимические превращения, она является непосредственным участником метаболических и энергетических процессов и главным структурообразующим фактором на биомолекулярном уровне.

Согласно современным представлениям (В.Н. Бинги), вода является сетью водородных связей с различными нарушениями (ионными дефектами). Например, возникновение ионных дефектов, ионов гидроксила и гидроксония, рассматривается как нарушение правила, согласно которому около каждого атома кислорода должно находиться по два атома водорода. Движение ионных дефектов осуществляется по т.н. эстафетному механизму Гроттгуса: элементарное смещение дефекта происходит за счет перескока протона по водородной связи, следующее смещение дефекта происходит за счет перескока другого протона на соседней водородной связи и т.д. что доказано методом сверхбыстрой ИК спектроскопии.

Магнитное поле способно изменить метастабильные динамические состоя-ния протонной подсистемы воды. Другими словами, МП влияет на вероят-ности протонных скачков, что вызывает изменения общей подвижности дефек-тов структуры воды и, следовательно, изменения биохимических реакций за счет модуляции активности белков с которыми вода образует единую систему.

Согласно данным представлениям именно водная квазикристаллическая метастабильная фаза является первичным акцептором магнитно-полевого воздействия. Изменения свойств воды неминуемо должны сказываться на структуре и функции белков и биологических мембран, для которых вода является той самой внешней средой, которая определяет их структурную организацию и функциональную динамику. Вероятно, по этой причине изменяются оптические свойства белков и проявление поверхностно-активных свойств природных фосфолипидов, изменяется растворимость в воде веществ и их адсорбция. Учитывая чувствительность воды и водных растворов к действию разнообразных природных факторов, киевский исследователь Василик П.В. высказал предположение о том, что в основе механизмов формирования биологических ритмов могут лежать элементарные физико-химические процессы в водной фазе, активность которых модулируется природными электромагнитными факторами, связанными с космической погодой. В качестве доказательства своей правоты исследователь приводит данные по совпадению основных характеристик спектров вариаций свойств воды и водных растворов и биологических процессов. Результаты исследований по динамике электропроводности воды и других физико-химических показателей воды и водных растворов, а также результаты сопоставления динамики физических параметров водных растворов электро-литов и показателей функциональной активности головного мозга могут служить подтверждением правоты таких представлений.

Коллаген - один из основных компонен¬тов соединительной ткани, является белковой структурой с полупроводни¬ковыми свойствами. Объединя-ясь с молекулами воды в кластерные системы, коллаген придает соединительной ткани жидкокристаллические свойства. Оказалось, что такая структура наиболее удобна для облегченного прохождения энергии ЭМП.

Жидкие кристаллы подвержены быстрым фазовым изменениям, когда на них действуют электрические и магнитные поля. Они также реагируют на изменения в температуре, гидратации, на силы сдвига и давление. Биологические жидкие кристаллы несут статические электрические заряды и поэтому подвергаются влиянию pH, концентрации солей и диэлектрических констант раствора. Электрические свойства коллагена зависят в большой степени от связей молекул воды внутри и вокруг коллагеновой тройной спирали. Существование упорядоченной сети молекул воды, соединенных водородными связями и рассеянных внутри белковой фибриллярной матрицы коллагенов, является особенно важной, т.к. считается, что она поддерживает быстрое прыжковое проведение (jump conduction) протонов, обеспечивая прохождение протонных токов вдоль коллагеновых волокон и генерацию ЭМП.

Непрерывная сеть жидкокристаллических волокон коллагена является основой соединительной ткани, заполняющей в организме пространства между органами и тканями. Поэтому соединительная ткань может действо¬вать как коммуникационная сеть организма. Так как она тесно связана с другими тканями, то передача сигналов в этой ткани может воздействовать (и подвергаться влиянию) на нормально или патологически функционирующие системы организма, управляя состоя¬нием здоровья и течением болезни. Поскольку в соединительной ткани присутствуют нервные окончания, гормоны и биологически активные вещества, а также клетки иммунной системы – она является интегрирующей регуляторной системой организма.