автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.17, диссертация на тему:Принципы построения аппаратно-программных средств управления гомеостазом организма с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона

На правах рукописи

.-'^Г«:/'......."

005054001

Даровских Станислав Никифорович

ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ АППАРАТНО-ПРОГРАММНЫХ СРЕДСТВ УПРАВЛЕНИЯ ГОМЕОСТАЗОМ ОРГАНИЗМА С ПОМОЩЬЮ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ МИКРОВОЛНОВОГО ДИАПАЗОНА

Специальность:

05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

2 5 ОПТ 2012

Курск-2012

005054001

Работа выполнена в Южно-Уральском государственном университете (национальном исследовательском университете)

Научный консультант доктор технических наук, профессор,

Заслуженный деятель науки Российской Федерации, Попечителев Евгений Парфирович

Официальные оппоненты:

Истомина Татьяна Викторовна -

доктор технических наук, профессор, Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), профессор кафедры технологии конструкционных материалов

Кубланов Владимир Семенович -

доктор технических наук, Научно-исследовательский медико-биологический инженерный центр высоких технологий Уральского федерального университета им. 1-го Президента России Б.Н.Ельцина, руководитель центра

Филист Сергей Алексеевич -

доктор технических наук, профессор, Юго-Западный государственный университет, профессор кафедры биомедицинской инженерии

Ведущая организация: Рязанский государственный

радиотехнический университет

Защита состоится 30.11.2012 г. в 1400 часов на заседании диссертационного совета Д 212.105.08 при Юго-Западном государственном университете по адресу: г. Курск, ул. 50 лет Октября, 94 (конференц-зал).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Юго-Западного государственного университета

Автореферат разослан

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.105.08

Снопков В.Н.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Одной из социально значимых тенденций современности является всеобщее снижение жизнеспособности человеческого организма, обусловленное растущим, несмотря на принимаемые меры, уровнем негативного воздействия человека на природную среду. Этой точки зрения придерживаются многие ученые. Среди них наиболее известные своими работами являются: К.С.Лосев, В.Г.Горшков, Д.Х.Медоуз, В.И.Данилов-Данильян, Е.П.Попечителев н др. При этом на передний план выходят такие компоненты окружающей среды, которые ещё полвека тому назад рассматривались как наиболее благоприятные для всех организмов, в том числе и для человека. К таким компонентам окружающей среды относится электромагнитный фон радиочастотного диапазона. На это указывают в своих исследованиях Ю.Г.Григорьев, О.А.Григорьев, А.Б.Рубнн А.И.Сидоров, Е.А.Пряхин и др.

В настоящее время природный электромагнитный фон, обусловленный космическими и геофизическими факторами, в значительной степени подвергнут искажениям из-за воздействия на него электромагнитных излучений (ЭМИ) антропогенного происхождения. Эти излучения определяют для организмов новые негативные свойства среды их обитания на долгую перспективу.

На всех этапах эволюции организмов природный электромагнитный фон выполнял определенную, до сих пор еще не достаточно изученную по своим механизмам, информационно-управляющую роль в поддержании способности биологических систем противостоять изменениям внешней и внутренней среды, сохранять относительное динамическое постоянство своей структуры и свойств.

Электромагнитное загрязнение окружающей среды, называемое электромагнитным смогом, заметно ослабляет управляющую роль природного электромагнитного фактора в поддержании гомеостаза в организмах, создает условия для возникновения в них сложно-предсказуемых негативных последствий в медико-биологическом отношении. Это подтверждается многочисленными исследованиями, проведенными в стране и за рубежом (Ю.Г.Григорьев, А.И.Сидоров, В.Н.Бингн, Е.А.Пряхин и др.).

В тоже время нельзя не признать уже существующую медицинскую практику использования низкоинтенсивных электромагнитных излучений искусственного происхождения в лечебных целях. Различными научными школами (Девяткова Н.Д., Яшина A.A., Ситько С.П. и др.) создана серия приборов «КВЧ-терапии» («Явь», «Стелла», «Триомед», «Cem Tech» и др.). За десятилетия их применения в учреждениях системы здравоохранения получены многочисленные доказательства наличия лечебного эффекта.

Однако парадоксальность этого эффекта состоит в том, что он достигается использованием ЭМИ с частотно-временной структурой идентичной спектру излучений источников электромагнитного загрязнения окружающей среды. При этом выбор «лечебных излучений» происходит без учета управляющей роли для организмов природного электромагнитного фактора экзогенного про-

исхождения и современного состояния электромагнитного загрязнения окружающей среды.

Такая противоречивость и изолированность от внешних условий при оценке роли для организмов электромагнитных излучений указывает на наличие проблем концептуального характера, лежащих в основе понимания механизмов позитивного и негативного их воздействия на объекты живой природы. Разрешение этих проблем обуславливает актуальность разработки новых принципов построения аппаратно-программных средств управления гомеостазом организма в лечебных целях с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона.

Объект исследования - медицинская техника, обеспечивающая реализацию высокоэффективных технологий профилактики и лечения заболеваний человека.

Предмет исследования - экзогенные принципы построения устройств управления гомеостазом организма с комплексом технических проблем при их реализации, а также механизмы взаимодействия организмов с ЭМИ и их верификация.

Целью работы является разработка экзогенных принципов построения устройств управления гомеостазом организма и создание на их основе аппаратно-программных средств информационной электромагнитной терапии микроволнового диапазона для эффективного лечения широкого спектра заболеваний человека.

Задачи исследования. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1.Предложить новую биофизическую концепцию разрешения проблемы электромагнитного загрязнения окружающей среды и на её основе сформулировать экзогенные принципы построения устройств управления гомеостазом организма в лечебных целях с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона.

2.Теоретически обосновать соотношение механизмов энергетического и информационного воздействий на объекты живой природы.

3.Разработать биофизические модели взаимодействия организмов с электромагнитными излучениями низкой интенсивности микроволнового диапазона и определить закономерности механизмов управления их гомеостазом с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона.

4.Разработать способ и аппаратные средства решения задачи синтеза частотно-временной структуры низкочастотных флуктуаций космического микроволнового фона и их основных параметров.

5.Разработать аппаратно-программные средства восстановления нарушенного гомеостаза организма с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона.

6.Провести верификацию основных закономерностей механизмов управления гомеостазом организма с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона.

Методы исследований. В работе применялись теоретические и экспериментальные методы исследований. Теоретические - связаны с использованием методов системного анализа, биохимической термодинамики, квантовой физи-

ки и физики магниторезонансиых взаимодействий электромагнитных излучений низкой интенсивности с веществом, теорий радиосигналов, построения радиотехнических устройств, биотехнических и информационно-управляющих систем. Экспериментальные - включали лабораторные, клинические и полевые испытания разработанной техники медицинского и экологического назначения с использованием биохимических, иммунологических, цитологических, гистологических и инструментальных методов исследования.

Научную новизну диссертации составляют:

1.Биофизическая концепция разрешения проблемы электромагнитного загрязнения окружающей среды и сформулированные на её основе экзогенные принципы построения устройств управления гомеостазом организма в лечебных целях с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона.

2.Термодинамический подход к обоснованию соотношения механизмов энергетического и информационного воздействий на объекты живой природы, объясняющий происхождение противопоказаний применению физиотерапевтических методов лечения заболеваний человека.

3.Биофизические модели и закономерности механизмов взаимодействия организмов с электромагнитными излучениями низкой интенсивности микроволнового диапазона.

4.Способ и аппаратные средства решения задачи синтеза структуры низкочастотных флуктуаций космического микроволнового излучения и его параметров.

5.Аппаратно-программные средства восстановления нарушенного гомео-стаза организма с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона.

6.Результаты верификации основных закономерностей взаимодействия организмов с электромагнитными излучениями низкой интенсивности сантиметрового диапазона и оценки эффективности, разработанных аппаратно-программных средств информационной физиотерапии при лечении широкого спектра заболеваний человека.

Достоверность научных положений полученных результатов и выводов диссертационной работы обеспечивалась их согласованностью с фундаментальными положениями: биофизики, радиофизики, экологии, биологии, биохимии; теорий отражения, информации, радиосигналов, построения радиотехнических устройств, биотехнических и информационно-управляющих систем; использованием параметрических методов математической статистики для обработки экспериментальных данных; результатами клинических испытаний; широкой (по спектру заболеваний) и длительной (по периоду проведения (около 20 лет)) апробации разработанных аппаратно-программных средств в медицинской практике.

Практическая ценность результатов диссертационной работы заключается:

- в разработке новых принципов построения аппаратно-программных средств управления гомеостазом организма с помощью ннзкоинтенсивных

электромагнитных излучений микроволнового диапазона в условиях антропогенных изменений свойств окружающей среды;

- в разработке новых (построенных на новых бионических моделях нейронных сетей) аппаратных средств для управления орнитологической обстановкой, электростимуляции функционального состояния биологического объекта и магнитотерапии;

- в создании аппаратно-программного обеспечения восстановления нарушенного гомеостаза организма с помощью низкоинтенсивных электромагнитных излучений микроволнового диапазона;

- в новых научно обоснованных способах физиотерапевтического лечения широкого спектра заболеваний детей и взрослых с помощью разработанных устройств, допускающих их применение на любом этапе течения болезни;

- в определении особенностей применения различных видов воздействий (информационных, энергетических) на объекты живой природы;

- в обеспечении, при использовании разработанных устройств физиотерапии, снижения потребности на (20...30)% (по отдельным заболеваниям - до 100%) населения в лекарственных препаратах, сокращения на четверть пребывания больных в стационаре или в оплачиваемом отпуске по болезни, исключения значительной части осложнений в процессе лечения. Экономический эффект от внедрения разработанных средств только в медицинскую практику составит несколько млрд. рублей в год.

Основные положения и результаты, выносимые на защиту:

1. Экзогенные принципы построения устройств управления гомеостазом организма с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона, позволяющие при их реализации восстанавливать в условиях электромагнитного загрязнения окружающей среды информационно-управляющую роль в живой природе природного электромагнитного фактора.

2. Механизм информационного воздействия на объекты живой природы зависит от его частотно-временной структуры и связан с увеличением или уменьшением только свободной части внутренней энергии биологического объекта без изменения связанной её составляющей; при энергетических воздействиях - происходит изменение обеих её частей.

3. Биофизические модели и закономерности механизмов взаимодействия организмов с электромагнитными излучениями низкой интенсивности микроволнового диапазона, отражающие информационно-управляющую роль природного электромагнитного фактора и особенности его воздействия на объекты живой природы.

4. Способ, аппаратное обеспечение и результат решения задачи синтеза структуры низкочастотных флуктуаций космического микроволнового излучения и его параметров.

5. Аппаратно-программные средства восстановления нарушенного гомеостаза организма с помощью низкоинтенсивных электромагнитных излучений сантиметрового диапазона.

6. Результаты верификации, доказывающие правомерность основных закономерностей механизмов информационного взаимодействия организмов с природными электромагнитными излучениями сантиметрового диапазона и высо-

кую эффективность применения разработанных физиотерапевтических устройств при лечении различных заболеваний детей и взрослых.

Результаты диссертационной работы являются значительным вкладом в разрешение одной из крупных проблем современной системы здравоохранения: исследование, разработка и создание высокоэффективной медицинской техники для профилактики и лечения широкого спектра заболеваний человека в условиях антропогенных изменений свойств окружающей среды. Частичное или полное восстановление информационно-управляющей роли природного электромагнитного фактора с помощью разработанных аппаратных средств позволит значительно ослабить на организмы воздействие и других негативных факторов антропогенного происхождения. Другой альтернативы в складывающихся условиях не существует. Разработанная концепция противодействия электромагнитному загрязнению, сформулированные на её основе принципы построения устройств управления гомеостазом организма и новые аппаратные средства их реализации должны уже сейчас, в настоящее время и на перспективу, стать основой обеспечения безопасного взаимодействия организмов с окружающей средой.

Потенциальная потребность рынка в указанных средствах только в нашей стране составляет несколько миллионов экземпляров. Перспективы расширения географии рынков и объемов реализации самые оптимистичные. В стоимостном выражении это может составить десятки млрд. долларов без учета вышеназванных показателей эффективности применения разработанных средств в медицинских целях.

Реализация и внедрение результатов работы. Основные результаты работы нашли применение в научных, учебных и клинических учреждениях городов Челябинска, Магнитогорска и Кургана. Особую значимость и известность они получили при лечении широкого спектра заболеваний детей и взрослых. Новые высокоэффективные способы лечения заболеваний человека с использованием разработанных аппаратных и аппаратно-программных средств зафиксированы актами их внедрения в систему здравоохранения г. Челябинска.

Особое применение нашли приложения, связанные с решением задачи синтеза адекватных параметров низкочастотных флуктуации космического микроволнового фона. Разработанные для этой цели устройства для отпугивания птиц, устройства для электростимуляции функционального состояния биологического объекта и магнитотерапии также нашли свое применение. Практическое использование этих устройств также подтверждено актами о внедрении, представленными в приложениях диссертации. Научно-методические результаты, полученные в ходе диссертационного исследования, внедрены в учебный процесс по кафедре безопасности жизнедеятельности Южно-Уральского государственного университета при изучении особенностей взаимодействия ЭМИ с биологическими объектами.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на Международной научно-практической конференции «МЕТЯОМЕВ - 95» (г. Санкт-Петербург, 1995), на Научно-практической конференции (г. Волгоград, 2000), на Всероссийской конференции «Новые направления в клинической медицине» (г. Ленинск-Кузнецкий,

2000), на 10-м Национальном конгрессе по болезням органов дыхания (г. С-Петербург, 2000), на Второй Российской конференции «Физика в биологии и медицине», (г. Екатеринбург, 2001), на Третьей Уральской научно-практической конференции УГМАДО (г. Челябинск, 2001), на Четвертой Уральской научно-практической конференции УГМАДО (г. Челябинск, 2002), на III Российской межрегиональной конференции ЧГМА (г. Челябинск, 2002), на IV Международной научно-практической конференции «Безопасность жизнедеятельности в третьем тысячелетии» (г. Челябинск, 2009), на IX Всероссийской научно-технической конференции «ВВА имени Н.Е.Жуковского и Ю.А.Гагарина» (г. Москва, 2010), на 11-ой Международной научно-практической конференции «Фундаментальные и прикладные исследования, разработки и применение высоких технологий в промышленности» » (г. Санкт-Петербург, 2011), на 13-ой Международной конференции «Цифровая обработка сигналов и её применение» (г. Москва, 2011), а также на научно-технических семинарах Южно-Уральского государственного университета. Часть материалов диссертационного исследования нашла отражение в итоговом отчете НИР: «Фундаментальные проблемы магниторезонансной томографии в слабых магнитных полях при исследовании бионаносистем организма», выполненной в рамках ведомственной целевой программы: «Развитие научного потенциала государственной высшей школы (2009-2010 годы)».

Соответствие диссертации паспорту научной специальности. Содержание диссертации соответствует пунктам 1, 2 паспорта специальности 05.11.17 - Приборы, системы и изделия медицинского назначения.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 49 научных работ, в т.ч.: две монографии, 16 статей в рецензируемых научных журналах и изданиях, 20 статей по теме проведенного исследования в других журналах и в материалах рос. и междунар. науч.-техн. конф., 10 авторских свидетельств и патентов.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, 6 приложений и списка литературы, включающего 322 наименования. Общий объем диссертации составляет 302 страницы, при этом основная часть диссертационного исследования изложена на 240 страницах машинописного текста, содержит 62 рисунка и 15 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы исследования, сформулирована цель диссертационной работы, приведен перечень задач для её достижения, указаны положения, выносимые на защиту и определяющие научную новизну и практическую ценность результатов исследований.

В первой главе представлен анализ состояния электромагнитного загрязнения окружающей среды и его влияние на здоровье детей и взрослых; изложены существующие подходы к разрешению проблемы электромагнитного загрязнения окружающей среды; дана критическая оценка основных итогов ранее проведенных исследований по изучению механизмов взаимодействия организмов с электромагнитными излучениями в лечебных целях; приведены обоснования постановки основной цели диссертационного исследования.

Во второй главе раскрыта сущность новой биофизической концепции противодействия электромагнитному загрязнению окружающей среды (другим негативным факторам антропогенного происхождения) и на её основе сформулированы новые принципы построения устройств управления гомеостазом организма в лечебных целях с помощью низкоинтенсивных электромагнитных излучений микроволнового диапазона; уточнены определения основных понятий «теории информации» применительно к взаимодействиям в живой природе; изложен термодинамический подход к обоснованию соотношения механизмов энергетического и информационного воздействий на объекты живой природы, объясняющий происхождение противопоказаний применению физиотерапевтических методов лечения заболеваний человека.

В основу решения задачи обоснования новой биофизической концепции противодействия электромагнитному загрязнению окружающей среды и формулировки на её основе принципов построения устройств управления гомеостазом организма с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона был положен анализ исходных положений и нерешенных проблем, связанных с исследованием взаимодействий организмов с электромагнитными излучениями миллиметрового диапазона при их использовании в лечебных целях.

В частности, в работе отмечается, что идея о возможности специфического воздействия ЭМИ микроволнового излучения (миллиметрового диапазона длин волн) на биологические структуры и организмы была высказана советскими учеными: акад. Девятковым Н.Д., проф. Голант М.Б.и др. в 1964-65гг. Основное её содержание состояло в следующем. Миллиметровое излучение внеземного происхождения сильно поглощается атмосферой Земли. Поэтому организмы не могли иметь естественных механизмов приспособления к колебаниям заметной интенсивности в этом диапазоне, обусловленном внешними причинами, однако могли приспособиться к собственным аналогичным колебаниям. Другими словами: высокая чувствительность организмов к ЭМИ миллиметрового диапазона длин волн это свойство только эндогенного происхождения. К сожалению, эту идею, которая стимулировала проведение многочисленных исследований по установлению закономерностей взаимодействия низкоинтенсивных ЭМИ с организмами и дала определенный толчок в развитие физиотерапевтических устройств нового поколения, следует признать только частично отражающей многообразие взаимодействия организмов с ЭМИ. Она не позволила обосновать наиболее рациональную частотно-временную структуру сигнала для лечебных целей, установить роль других диапазонов длин волн и их взаимосвязь для решения задач коррекции нарушений гомеостаза организма, выяснить взаимодействие организмов с ЭМИ низкой интенсивности природного и антропогенного происхождения и т.д.. Теоретическая сторона проведенных исследований построена, главным образом, на совокупности выдвигаемых гипотез по итогам проведенных экспериментов. Исследователи, придерживающиеся вышеназванной идеи, продолжают поиск «оптимальных» несущих частот в миллиметровом диапазоне длин волн и наиболее целесообразных для них частотно-временных структур. Однако следует признать, что в рамках указанной выше идеи этот поиск априорно обречен на неудачу.

В этой связи актуальной стала разработка новой концептуальной основы построения управления гомеостазом организма с помощью ЭМИ в лечебных целях. И

такая основа была предложена Даровскнх С.Н. По своей сути, она является развитием идей акад. Девяткова Н.Д. в области исследования механизмов взаимодействия организмов с ЭМИ и их эффективного применения в лечебных целях. В ней нашло отражение также широко известных результатов исследований советской школы ученых: Вернадского В.И., Чижевского А.Л., Пресмана A.C., Гумилёва JLH. и др.

Основное содержание новой концепции, изложенной совместно с практическими приложениями в работах Даровских С.Н., связано с эволюционно сформированными механизмами высокой чувствительности организмов к ЭМИ, обусловленных природными факторами как экзогенного, так и эндогенного происхождения. При этом основным и безусловным источником информации экзогенного происхождения для организмов является космический микроволновый фон, состоящий (по степени приоритета) не только из микроволнового излучения Солнца и микроволнового излучения нашей Галактики, но и реликтового излучения центра Вселенной1, обнаруженного в 1965г. американскими учеными А.Пензиасом и Р.Вильсоном. В условиях электромагнитного загрязнения окружающей среды для обеспечения в организмах управляющей роли природного электромагнитного фактора принципиально важным является выполнение требования, согласно которому превышение интенсивности антропогенного микроволнового фона над природным должно быть минимальным. Так как в большинстве случаев это требование априорно невыполнимо, то вынужденной является процедура искусственного усиления природного электромагнитного фона или его моделированного аналога до уровня антропогенного. Последнее обстоятельство, необходимое для восстановления в организмах управляющей роли природного электромагнитного фактора и свойство «природности» используемого ЭМИ, отражает основную идею концепции противодействия электромагнитному загрязнению окружающей среды.

Таким образом, в основе новой биофизической концепции разрешения проблемы электромагнитного загрязнения окружающей среды лежит утверждение о возможности и целесообразности использовать для восстановления нарушенных по разным причинам гомеостатических процессов в организмах искусственный электромагнитный фон, сравнимый по интенсивности с антропогенным, и представляющий собой аналог космического микроволнового фона.

Новая концептуальная основа позволила учесть современные реалии электромагнитного загрязнения окружающей среды и определить направления по разработке частотно-временной структуры ЭМИ для лечебных целей и новых аппаратных (аппаратно-программных) средств для их реализации.

В работе отмечается, что возможны два способа реализации указанной концепции. Первый способ связан с моделированием космического микроволнового излучения. Другой - может быть реализован при использовании специальных обнаружителей космического микроволнового фона с помощью радиотелескопов космического базирования, с последующей его ретрансляцией (после предварительного усиления) в направлении Земли. В основе реализации этих способов лежит применение аппаратных (аппаратно-

1 Реликтовое излучение характеризуется высокой степенью изотропии, имеет спектр от 0,5мм до 50см, характерный для абсолютно черного тела при температуре Т = 2,7°К. Однако наибольшая проникающая способность излучения н его интенсивность, позволившая зарегистрировать его на поверхности Земли, характерна для длины волны 7,35см и близких к ней.

программных) средств управления гомеостазом организма в лечебных целях, основными принципами построения которых являются (рис.1):

- использование одноканалъпых или многоканальных широкополосных передающих устройств, работающих в диапазонах микроволнового излучения природных источников ближнего и дальнего космоса;

- плотность излучаемого передающим устройством потока энергии в единицу времени должна быть сравнима с интенсивностью электромагнитного фона антропогенного происхождения;

- для частотной и амплитудной модуляции высокочастотных излучений необходимо использование реальных параметров низкочастотных флуктуации космического микроволнового фона или их аналогов, которые формируются аппаратными или программными средствами.

Моделированный

гомеостазом организма Одной из нерешенных задач, сдерживающих широкое применение медицинской техники в лечебных целях, является задача теоретического обоснования соотношения механизмов энергетического и информационного воздействий на объекты живой природы.

Для решения указанной задачи в диссертации был использован термодинамический подход. При использовании второго начала термодинамики для открытых систем в работе обосновывается, что в основе механизма информационных воздействий (воздействий с низкой интенсивностью) на объекты живой природы лежит изменение только свободной части Д/-* внутренней энергии Ди (Д[/= ТАБ) биологического объекта без изменения связанной её составляющей Т-АБ = АЕсвяз, определяющей при заданной термодинамической температуре Т биологического объекта изменение его энтропии Д5.

По отношению к характеру изменения внутренней энергии возможны несколько видов информационных воздействий.

Первый из них направлен на стимулирование процессов, приводящих к увеличению потенциала свободной части внутренней энергии на величину AF > 0, с последующим её использованием организмом для коррекции нарушений его регуляторных функций. Одним из таких процессов может быть процесс усиления с помощью электромагнитных излучений природного происхождения эффективности синтеза аденозинтрифосфата в условиях гипоксии клеточных структур. Такое информационное воздействие свободно от каких-либо ограничений на его применение. При этом его эффективность тем выше, чем раньше

оно может быть применено к биологическому объекту без каких-либо ограничений, связанных с периодом протекания у него того или иного заболевания.

Этот вид воздействия следует рассматривать более предпочтительным другому виду, направленному на мобилизацию защитных функций организма. При таком виде воздействия происходит «включение» механизмов регуляции, действие которых основано на использовании (уменьшении) имеющегося в организме потенциала свободной энергии Р. Изменение свободной энергии в этом случае отрицательно (АР < 0). Эффективность такого вида информационного воздействия зависит от имеющегося в организме запаса свободной энергии. И поэтому применение такого вида информационного воздействия для коррекции регуляторных функций в организме не всегда может привести к положительному результату. К указанному виду воздействий следует отнести непродолжительные процедуры с использованием электромагнитных излучений антропогенного происхождения, которые по сути своей являются потенциально вредными для организма. Положительный эффект такого воздействия достигается в результате перестройки функциональных систем организма в «направлении», при котором ослабляется его негативное воздействие на организм. Происхождение указанного эффекта напрямую связано с известным термодинамическим принципом подвижного равновесия в природе, получившим название «принципа Ле Шателье - Брауна».

Возможна и комбинация рассмотренных видов информационного воздействия на объекты живой природы. В её основе лежит одновременное воздействие на организм физических факторов, одни из которых направлены на увеличение свободной части внутренней энергии, а другие - на стимулирование его защитных функций, связанных с использованием имеющего потенциала свободной энергии в организме. При таком виде информационного воздействия для исключения негативных последствий важным является сохранение положительного баланса изменения свободной энергии АР.

Энергетические воздействия, в отличие от информационных, направлены, за счет выраженного теплового эффекта, непосредственно не на уменьшение энтропии 5 биологического объекта, а на её рост Д.?, обусловленный увеличением его температуры

А*-*-* = £ (Суц -1п|),

где М - масса вещества; (л. - его молярная масса; - молярная теплоемкость вещества при постоянном объеме; Г/ и Т2 - термодинамические температуры биологического объекта «до» и «после» энергетического на него воздействия соответственно.

Цель такого воздействия состоит в том, чтобы создать необходимые условия для последующего (после прекращения энергетического воздействия) уменьшения энтропии путем «включения» в биологических объектах механизмов самосинхронизации. Это происходит благодаря свободной части внутренней энергии АР, также сообщенной биологической системе с помощью энергетического на неё воздействия. Энергетические воздействия хорошо исследованы и их применение возможно только в состоянии ремиссии того или иного заболевания человека.

В третьей главе изложена современная биохимическая трактовка развития патологического процесса; приведены обоснования адекватности реальным процессам модели магниторезонансного взаимодействия гемсодержащих протеинов с ЭМИ микроволнового диапазона; приведено теоретическое исследование, так называемой, «фильтровой модели», являющейся дальнейшим обобщением и развитием модели магниторезонансных взаимодействий, которая позволила рассмотреть биофизические особенности механизмов взаимодействия электромагнитных излучений природного и антропогенного происхождения с биотканями организмов и указать на возможные закономерности результатов взаимодействия, которые еще требуют своего экспериментального подтверждения.

В диссертации отмечается, что основным недостатком ранее проведенных исследований по оценке механизмов воздействия электромагнитных излучений низкой интенсивности микроволнового диапазона длин волн на организмы является тот факт, что они проводились без учета различий частотно-временной структуры электромагнитных излучений как природного, так и антропогенного происхождения. Без такого разграничения не представляется возможным провести систематизацию их результатов. Именно по этой причине в настоящее время имеет место противоречивое толкование о «пользе», «безвредности» и «вреде» электромагнитных излучений и полей на организмы.

В этой связи в диссертации была решена задача разработки биофизических моделей взаимодействия организмов с электромагнитными излучениями низкой интенсивности микроволнового диапазона и определения закономерностей механизмов управления их гомеостазом с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона.

В основу решения указанной задачи была положена общая закономерность патогенеза широкого спектра заболеваний. Она связана с возникновением в тканевых структурах гипоксических явлений, обусловленных различными факторами, главным образом антропогенного происхождения, приводящих к нарушению гомеостаза. Прямым следствием возникающей гипоксии в организме человека, сопровождающейся смещением водородного показателя среды (рН) в кислую сторону, является снижение эффективности производства аденозин-трифосфата (АТФ) - основного источника энергии клетки. В его основе лежит замещение в клетках аэробного энергообмена анаэробным.

Для оценки количественных показателей возможного при этом уменьшения «производства» АТФ необходимо сравнить результаты реакций окисления (1), (2) одного моля глюкозы при аэробном и анаэробном клеточном

дыхании соответственно

СбН,2Об + 602 -> 6С02 + 6Н20 + 38АТФ, (1)

С6Н,206 —* 2СН3СНОНСООН + 2А ТФ. (2)

Из приведенных реакций следует, что количество образующегося АТФ при аэробном дыхании в 19 раз больше, чем при анаэробном. Основным продуктом анаэробного энергообмена является молочная кислота СН3СНОНСООН, которая «как бы связывает большую часть АТФ», делает невозможным его использование в метаболических процессах обеспечения гомеостаза.

Вместе с тем наличие в гемгруппах белковых молекул (ферментов), участвующих в синтезе АТФ, ионов железа делает актуальным постановку вопроса о возможности использования магниторезонансных взаимодействий ЭМИ с биологическими структурами для решения задачи ослабления негативных последствий, вызванных процессом инактивации металлоферментов в условиях сдвига рН в кислую сторону (рис.2). Основная идея модели магниторезонансных взаимодействий ЭМИ с гемсодержащими протеинами, находящихся в состоянии протонирования (рис.2а), состоит в том, чтобы при помощи ЭМИ на основе магнитного резонанса как бы «подчеркнуть» наличие каталитического центра у этих молекул. Избирательное поглощение ионами железа Fe+ ЭМИ с частотой, равной частоте прецессии Лармора

col = уВ,

где у - гиромагнитное отношение орбитальных моментов; В - значение магнитной индукции в гемопротеинах; приведет их в возбужденное состояние, которое будет сопровождаться ослаблением их связи с протонами (рис.2б). Конечным результатом такого взаимодействия станет депротонирование фермента или другой белковой молекулы с гемгруппой в своем составе (рис.2в).

С позиций современного биомагнетизма описанный процесс магниторезо-нансного взаимодействия гемсодержащих белков с ЭМИ, генерируемым разработанным автором аппаратом микроволновой магниторезонансной терапии (ММРТ), на частоте 4 ГГц и близкой к ней не является безупречным. И связано это с некоторыми нерешенными фундаментальными проблемами в области биомагнетизма. Они касаются, главным образом, указания объектов и исследования их особенностей, определяющих магнитные свойства тканей организмов. В диссертации приводятся обоснования возможности магниторезонансных

взаимодействий ЭМИ с белковыми молекулами. _

IMMPTI IMMPTI

А 7ч

а) б) в)

Рис.2. Процесс магниторезонансного взаимодействия протонированного

фермента (Enz) с электромагнитным излучением Указанные недостатки потребовали разработку другой модели, являющейся дальнейшим обобщением и развитием модели магниторезонансных взаимодействий. Она позволила рассмотреть биофизические особенности механизмов взаимодействия электромагнитных излучений низкой интенсивности (менее 10 мВт/см") природного и антропогенного происхождения с биотканями живых организмов и указать на возможные закономерности результатов взаимодействия, которые еще требуют своего экспериментального подтверждения.

В её основу положены предположения о многообразии дисперсионных свойств живых тканей и наличии резонансных взаимодействий их с широкополосными, модулированными по частоте, электромагнитными излучениями. Эта модель получила название: «фильтровая модель взаимодействия организмов с ЭМИ». Согласно этой модели живая ткань рассматривается как набор из N пространственно1 разнесенных фильтров, каждый из которых оптимально согласован с отдельными частотно-временными вариациями внешнего ЭМИ. Такая модель живой ткани (фильтровая модель) позволяет рассмотреть особенности пространственного распределения в ней поглощенной энергии ЭМИ как антропогенного, так и природного происхождения, а также сделать ряд предположений о возможности возникновения ряда физических процессов, непосредственно связанных с результатом взаимодействия организмов с ЭМИ. Так как патологические процессы в организмах носят, как правило, очаговый характер на разных уровнях организации (молекула, клетка, орган и т.д.), то наибольший интерес представляет рассмотрение условий и свойств локального распределения поглощаемой энергии по всему объему живой ткани.

Задача оценки особенностей раздельного распределения поглощаемой энергии в живой ткани может быть сведена к задаче разрешения двух сигналов с близкими координатами областей их поглощения.

В рамках рассматриваемой модели акту поглощения ЭМИ соответствует отклик на выходе соответствующего фильтра с пространственными координатами, согласованного с параметрами падающего на живую ткань электромагнитного излучения. В качестве критерия меры пространственно-волнового различия сигналов, поглощаемых живой тканью, используется критерий максимума интеграла квадрата разности ё двух сигналов 5; (I, ...) и (I, являющихся функциями времени / и других параметров

где - г(х, у, :) - радиус-вектор, задающий в декартовой системе координат направление распространения сигналов в живой ткани;

- к(кх, ку Ь) - волновой вектор, характеризующий в декартовой системе координат изменение волновых чисел кх, к„ к-;

-г;(хі, у,, :і) , г/х,, у,, - радиус-векторы, определяющие положение сигналов и Я} в декартовой системе координат соответственно;

- А,- (к,х, к,у, кі-), Ау (кр, к]у, кг) - волновые векторы сигналов .V,- и Я] соответственно; / = 1, 2, ..., п; ]=1, 2, ..., т.

В работе доказывается, что определение основных закономерностей локального распределения поглощаемой энергии живой тканью напрямую связано с исследованием функции Ак), определяемой из соотношения

ё =тах \\$к,г-гпк + к.)-!>;{(,г-г1,к + к]\2(1г,

(3)

1 Это свойство модели отражает существование пространственной дисперсии в отношении внешнего ЭМИ.

2 Точка над символами сигналов ^ (7, ...) и Sj (I,...) указывает на комплексную форму их представления.

где - <£(/■), - комплексная амплитуда сигнала1, в записи которой учитываются все виды возможной модуляции;

- г с ■> Гф ~ радиус-векторы, определяющие положение сигнала я и согласованного с ним фильтра в декартовой системе координат соответственно;

- кс, кф- волновые вектора сигнала 5 и его настройки в фильтре соответственно; Аг = гс— гф и Ак = кф — кс.

Функция Щ (Аг, Ак), являющаяся векторным аналогом «функции неопределенности» радиосигнала, описывает пространственную неопределенность Аг в распределении зон поглощения ЭМИ живой тканью с учетом наличия неопределенности волнового вектора Ак. В общем виде вычисление функции (4) представляет достаточно сложную задачу. Для оценки свойств взаимодействия ЭМИ с живой тканью можно использовать проекции Щх , Щу, на оси декартовой системы координат. Так выражение для проекции векторной функции неопределенности Щ(Аг, Ак) на ось х будет иметь вид

ЩАг, Ак) = \8{х)-8'{х-Ьх)е^кхс1х.

(5)

Полученное выражение (5) было использовано для определения физических особенностей механизмов взаимодействия живых тканей с ЭМИ как антропогенного, так и природного происхождения.

В качестве модели ЭМИ был использован одиночный цуг с прямоугольной огибающей протяженностью хв

^ — |с05(и''- Ьг),0 < х < хв; [О, при других X.

(6)

Для ЭМИ антропогенного происхождения частота излучения со в пределах длительности хп волнового процесса (6) была постоянной, а для ЭМИ природного происхождения - она изменялась от одного дискрета х0 к другому по закону со(х) = со0е~ах. При этом общая протяженность волнового процесса Х0 составляла величину кратную ха, т.е Хв= К• Хц.

Использование такой модели является вполне оправданным, так как большинство источников электромагнитного загрязнения окружающей среды используют моночастотные излучения конечной длительности, а ЭМИ природного происхождения представляют собой пульсации различной длительности с разнообразной внутриимпульсной частотной модуляцией.

Для выбранной модели ЭМИ антропогенного и природного происхождения были получены выражения (7) и (8) их нормированных функций неопределенностей соответственно

■ м (і їш—д:л 1 - 2 ^

)

Ак

0, |4к|>лгс.

1 Символ «звездочка» означает комплексно-сопряженную форму записи.

\И0(Ах.Ак\ = \1-Хр>

згп ь-?

+ — - ко

2 А

і °>оа где Ъ —

Вид функций неопределенностей, вычисленных в соответствии с выражением (7) и (8), изображены на рис.31 и на рис.42 соответственно

Из (7), (8) следует, что концентрация поглощенной энергии будет происходить в той области живой ткани, которая наилучшим образом согласована с частотно-временной структурой падающего на неё ЭМИ. При этом, если параметры ЭМИ антропогенного происхождения неизменны, а природного - изменяются от импульса к импульсу, то концентрация ЭМИ антропогенного происхождения будет происходить в одной и той же области живой ткани, а ЭМИ природного происхождения - в разных её областях (рис.5).

В условиях ослабленной или малоэффективной системы терморегуляции будет иметь место процесс накопления поглощенной энергии ЭМИ антропогенного происхождения. Последнее будет сопровождаться повышением температуры в этой области живой ткани. Увеличение температуры в живой ткани до значений 7**, превышающих допустимые пределы, является основной причиной нарушения гомеостаза в организме со всеми вытекающими из этого негативными последствиями. Эта причина объясняет: почему дети и люди с различными видами психических расстройств наиболее подвержены воздействию ЭМИ антропогенного происхождения даже при низких значениях его интенсивности: у первых - это пока неразвитая система терморегуляции, у вторых - это нарушения в обеспечении межнейронного взаимодействия в осуществлении не только терморегуляции, но и других процессов.

Одна из важных особенностей результата взаимодействия ЭМИ природного происхождения с тканями организма состоит в том, что в среде распростра-

Рис.З.Вид функции неопределенности для модели антропогенного ЭМИ

Рис.4. Вид функции неопределенности для модели природного ЭМИ

1 Функция неопределенности была рассчитана и построена в программе МаїИсасі 11. Значение одного отсчета по оси Ах равно 1-Ю" м, по оси Лк- 6,283-10 м" . Максимум функции неопределенности соответствует точке с координатами отсчетов (20,20).

2 При расчете использовались значениях: Хй = 2-Ю"10 м, Ь = 2.8-Ю20 м"'.

нения происходит сжатие волнового процесса (рис.6). При этом степень сжатия Ксж (коэффициент сжатия) может быть оценена из соотношения Ксж= Хг,/Хс.

Указанная особенность взаимодействия приводит в местах поглощения ЭМИ природного происхождения к увеличению в Ксж раз объемной плотности энергии (ое*) по сравнению с ЭМИ антропогенного происхождения ое, т.е

ИСТОЧНИК ЭМИ антропогенного

происхождения

\

0

Рис.5. Пояснение различий в по- Рис. 6. Пояснение механизма

глощении энергии ЭМИ антропоген- сжатия волнового процесса

ного и природного происхождения

Такая концентрация энергии будет переводить биомолекулы в возбужденное состояние благодаря зеемановскому расщепленному состоянию их энергетических уровней. Метастабильный характер такого состояния будет сопровождаться излучением электромагнитной энергии на частоте со *, значительно (на порядок и выше) превышающую частоту со падающего на живую ткань электромагнитного излучения

со* = 2к -Ксж -Ое-У/ И, где И - постоянная Планка; V — объем области поглощенной энергии. При воздействии на организм ЭМИ СВЧ диапазона индуцированное излучение будет лежать в миллиметровом диапазоне длин волн. Взаимодействие ЭМИ с живыми тканями на этих частотах хорошо изучено. Однако принципиальное отличие этого излучения состоит в том, что его происхождение связано не со специальными устройствами их генерации, а с эндогенными процессами взаимодействия ЭМИ с живыми тканями на других частотах (около 4 ГГц). По всей видимости, если и далее следовать модели согласованной фильтрации, то индуцированные излучения могут вызвать излучение и на более высоких частотах. Эту закономерность можно продолжить и указать новые объекты (например, молекулы воды), на которые будет воздействовать ЭМИ эндогенного происхождения. Однако вышесказанное является только гипотезой, которая отражает возможную эволюционно сформированную иерархию взаимодействия электромагнитных излучений различных диапазонов длин волн с биологическими структурами организмов.

Часть энергии рассматриваемых волновых процессов расходуется в местах их концентрации также и на возбуждение упругих колебаний. Они, распространяясь в среде (на рис.5 они представлены концентрическими окружностями), будут создавать, в случае применения ЭМИ природного происхождения, слож-

ную «картину» «сжатий» и «разрежений» и способствовать тем самым не только усилению теплопередачи от областей с повышенным фоном температуры к близлежащим, но и формированию разветвленной системы кровообращения в местах их нарушения. В основе этого процесса лежит возникновение в структуре биологической ткани силы Лоренца, которая для модели атома с внешним электроном в виде шарового облака описывается выражением F, (2 "i fW- о/J) ■ (е' ■ Ксж ■ Е0 ■В0■ со) sin2 (cot - k.x), где е - заряд электрона; /;/ - масса электрона; Е0, В0- амплитуды напряженности электрического поля и магнитной индукции электромагнитной волны соответственно; Ксж - коэффициент «сжатия» протяженности входного сигнала природного происхождения; со„ и со - частоты собственных колебаний атомного электрона и ЭМИ соответственно; А:-волновое число.

Пульсирующий характер ЭМИ природного происхождения приводит к возникновению упругих колебаний с интенсивностью в Ксж раз выше, чем в случае ЭМИ антропогенного происхождения

1 = КСЖ- (й2-р-Х02-и) /2, где Q - частота низкочастотных амплитудных пульсаций ЭМИ; р -плотность биологической ткани; Х0 -амплитуда упругих колебаний; и -скорость распространения упругих колебаний.

Пространственно разнесенное возбуждение под действием ЭМИ природного происхождения упругих колебаний с большей интенсивностью, чем в случае с ЭМИ антропогенного происхождения, объясняет в эксперименте при удлинении голени у собак факт значительного увеличения поверхностной и численной плотности сосудов (Глава 5).

В четвертой главе изложена сущность бионического подхода к решению задачи синтеза структуры низкочастотных флуктуаций космического микроволнового фона и основных их параметров; дана критическая оценка существующих подходов к решению задачи коррекции различного рода нарушений гомеостаза организма с помощью устройств низкочастотной физиотерапии отечественного и зарубежного производства; приведено краткое описание структурных схем, принципа действия и программного обеспечения разработанных аппаратно-программных средств управления гомеостазом организма с помощью электромагнитных излучений сантиметрового диапазона.

Для реализации сформулированной в диссертации концепции противодействия электромагнитному загрязнению окружающей среды, основанного на моделировании природного электромагнитного фактора в виде космического микроволнового фона, необходимо было определиться с выбором наиболее рациональной частоты (частот) из диапазона частот спектра микроволнового космического фона, видом и параметрами его модуляции. Идея использования для реализации указанной концепции монохроматического излучения была отвергнута, как несоответствующая закону «необходимого разнообразия» (закон Эш-би). Согласно этому закону: «Разнообразие сложной системы требует управления, которое само должно обладать необходимым разнообразием». Так как биологические структуры на различных уровнях интеграции являются, безусловно, сложными системами, то реализация в генерируемом излучении необходимого разнообразия за счет модуляции - это как раз то требование, выполне-

ние которого должно обеспечить реализацию управляющей роли ЭМИ в организмах. Если в отношении выбора рациональной частоты (частот) для моделирования космического микроволнового фона проблем не возникает (соответствующие им излучения должны обладать наибольшей проникающей способностью сквозь атмосферу Земли), то в отношении вида модуляции и его параметров известно, лишь то, что они обусловлены флуктуацией температуры, которая, в частности для реликтового излучения, не превышает 3-10'3К. При таких исходных данных в отношении вида модуляции и его параметров реализация концепции противодействия электромагнитному загрязнению окружающей среды становится трудно выполнимой. Для разрешения указанной неопределенности необходимо решить задачу синтеза частотно-временной структуры низкочастотных флуктуаций космического микроволнового фона и их основных параметров.

В основу решения указанной задачи был положен бионический подход. Суть бионического подхода состояла в использовании новых моделей нейронных сетей. В них (рис.7) наряду с использованием общепринятых устройств: фильтра (Ф;), детектора огибающей (ДО,) и ограничителя (О,), отображающих формирование спайка на внешнее воздействие в заданной полосе частот, были включены линии задержки (ЛЗ¡), которые позволяют учесть конечную скорость проведения возбуждений по нервным волокнам.

Возбуждение промежуточного нейрона (сигнал на его выходе), роль которого выполняет сумматор (X), происходит при условии одновременного воздействия на его входы сигналов с выходов чувствительных нейронов. Алгоритм функционирования такого фрагмента нейронной сети (рис.7) имеет вид £/= ^п[(Г(х,0 - и,)) +/(х: С/ - и) +... +/Ш1 - иМ - 07,

где 132, — - время задержек в прохождении преобразованных входных сигналов х1 , х: хм к суммирующему устройству;/^л",// - (ц)) - функция преобразования входных сигналов; 0 - значение, так называемого, «порога», при превышении которого промежуточный нейрон формирует отклик, т.е. принимается решение о наличии сигнала на входе чувствительных нейронов с заданными свойствами.

Чувствительные нейроны

до,

ДОі

и

щ

ДО, о» га.

Промежуточный нейрон

Выход промежуточного нейрона

Рис.7. Модель фрагмента нейронной сети сенсорной системы организма

Данный подход позволил определить общую частотно-временную структуру сигналов, наилучшим образом согласованных с морфологией и физиологией нейронных сетей, составляющих основу сенсорных систем организмов. В

работе приведены доказательства того, что наибольшим согласованием с нейронными сетями организмов обладают сигналы (рис.8), представляющие собой дискретные частотные составные сигналы произвольного порядка с частотной модуляцией.

В

I

/С

я

V

ч

а) б) в)

Рис. 8. Принцип формирования дискретного составного сигнала с частотной модуляцией: а) исходный дискретный частотный сигнал/первого порядка; б) производящий сигнал в) составной сигнал /*, который получается после модуляции по частоте исходного сигнала/производящим Р.

Комплексная огибающая V, (V дискретного частотного сигнала первого порядка при известных значениях: комплексной огибающей к - го элемента сигнала, определяемая комплексной амплитудой а{к и функцией £ (1), определяющей форму этого элемента; ширине спектра сигнала в каждом дискрете А/; числе элементов к на одной временной позиции; длительности дискрета количестве дискретов N и функции ц,к, которая определяет закон частотной модуляции (манипуляции), описывается выражением

и- (0 =2й=| а№дЫ - Ос - 1)Л1] е-хр уСцш - 1)2гг4/[с - Ос - 1}Л£]}.

Важный этап, который обеспечил решение указанной задачи синтеза, был связан с использованием элементов нечеткой логики для априорной оценки основных параметров низкочастотных флуктуаций космического микроволнового фона: длительность пульсаций, диапазон частот, особенность изменения частоты флуктуаций во времени, период и глубина амплитудной модуляции. Эта оценка стала возможной в основном благодаря использованию известных закономерностей того, что организмы в своём существовании и развитии находятся в непрерывном информационном взаимодействии с окружающей средой. При этом важной особенностью функциональных систем организмов является тот факт, что их филогенез, по утверждению В.И.Вернадского, напрямую связан с катастрофическими явлениями в природе.

В результате проведенного исследования амплитудной и частотно-временной структуры ЭМИ экзогенного происхождения в работе обоснованы следующие возможные параметры низкочастотных флуктуаций космического микроволнового фона:

- длительность пульсаций: г = (0,01... 1) с;

- диапазон частот:/= (20....20000) Гц;

- изменение частоты в каждом дискрете (импульсе): или возрастает, или спадает, или имеет место и то и другое со скоростью в диапазоне с1//Ж = ±(5...200)-103 Гц/с;

- период амплитудной модуляции: Т= (20... 100) с, её глубина - до 50%. Указанные выше параметры имеют равномерный спектр распределения.

Для оценки адекватности прогнозируемой амплитудной и частотно-временной структуры ЭМИ природного происхождения реальным низкочастотным вариациям, сопровождающим процессы взрывного характера, были созданы устройства их генерации. С помощью этих устройств и соответствующих выходных элементов (акустических и электромагнитных) были проведены экспериментальные исследования по установлению управляющей роли генерируемых ими сигналов на некоторые виды рецепторных систем организма. Эффективность управления оценивалась по реакции организмов на предъявленный стимул.

Проведенные испытания акустических устройств, в которых аппаратными средствами (рис.9) была реализована вышеназванная амплитудная и частотно-временная структура сигнала (рис.10,11.12) с указанными выше параметрами, показали высокую их эффективность в отпугивании птиц. За весь период наблюдений, начиная с 1987г. по настоящее время, адаптации птиц к излучаемому звуковому сигналу не зафиксировано.

Зядигащий №2

ЧбППТНЫН

Коммутатор

модулятор

Частотный

модулятор

мм

Генератор мэрйсЬАфща-спадгеощей частоты

Коимутвтор №3 Задающий генератор N»3

*

Пееадослучйймюй кмпульенмй гви^рвтор N83

Псевдослучайным «мпупьскый генератор N»2

Рис. 9. Структурная схема устройства для отпугивания птиц

Рис.12. Спектр дискретного составного сигнала

Рис.10. Фрагмент дискретного составного сигнала

Рис.11. Мгновенный спектр сигнала

Г»НЯ( I г :р спадающей ЧЗСТО№1

Генвретор возрастающей частоты

Коммутатор

Задающий генератор №1

Псеядоспучайный ампупьсный генератор Мет

Излучатель

звуковых сигналов

Усилите ЛІК. мощности

Такое поведение птиц свидетельствует о природной составляющей используемого сигнала. Разработанные устройства, а по сути дела, генерируемые ими

сигналы, признаны изобретениями. Эффективность разработанных устройств подтверждается результатами экспериментов и актом нх внедрения в систему обеспечения безопасности полетов на аэродроме «Шагол» (г. Челябинск).

Так как имеет место неразрывная связь характера частотно-временной структуры звуковых колебаний с аналогичной структурой электромагнитных вариаций при процессах взрывного характера, была предпринята попытка использовать электрические и магнитные составляющие электромагнитных полей в диапазоне частот от 20 Гц до 20 кГц для коррекции нарушений регуляторных функций в организмах. В качестве частотно-временной структуры указанных составляющих была использована структура звукового репеллента. Другим аргументом в пользу указанного решения являлось предположение об общности морфологических и физиологических свойств электромагнитной и акустической сенсорных систем.

Клинические испытания устройств электрической и магнитной стимуляции с частотно-временной структурой, разработанного ранее звукового репеллента, подтвердили ожидаемую высокую их эффективность в сравнении с другими устройствами аналогичного назначения. Это подтверждено актом внедрения разработанных устройств для электростимуляции функционального состояния биологического объекта и магнитотерапии в систему физиотерапевтического лечения в постоперационный период в нейрохирургическом отделении Челябинской областной клинической больницы.

Наиболее оригинальной особенностью из разработанных устройств, задействованных в этой части экспериментальных исследований, является принцип построения устройства для магнитотерапии (рис.13). Его реализация позволяет создавать в цилиндрическом объеме переменное широкополосное, модулированное по частоте, магнитное поле с хаотическим изменением модуля и на-

Рис.13. Структурная схема устройства для магнитотерапии

Рис. 14. Фрагмент временных диаграмм Вь В2, В3 вектора магнитной индукции для элементов воздействия

Высокая чувствительность рассмотренных сенсорных систем организмов к воздействию на них синтезированным сигналом позволила считать поставленную выше задачу синтеза частотно-временной структуры низкочастотных флуктуаций космического микроволнового фона и их основных параметров решенной.

Использованный подход к решению задачи синтеза частотно-временной структуры низкочастотных флуктуаций космического микроволнового фона и их основных параметров, его экспериментальная проверка с помощью разработанных устройств, представляющих собой новое поколение низкочастотных аппаратных средств информационного управления физиологическими процессами в организмах, послужили основанием постановки вопроса о научной обоснованности существующей концепции управления биологическим объектом с помощью низкочастотных воздействий различной физической природы.

\ I 1

Рис. 15. Положения результирующего вектора магнитной индукции Вр в равноотстоящие моменты времени изменения вектора магнитной индукции для элементов воздействия (рис.14) В диссертации приведены обоснования тому, что коррекция различного рода нарушений в организме на различных уровнях его организации (организ-менном, системном, клеточном и т.д.) с помощью управляющих воздействий неприродного происхождения, согласованных по месту, времени и целям с учетом большого разнообразия параметров, обеспечивающих гомеостаз, является в настоящее время и в отдаленной перспективе объективно нереачизуемой.

Вместе с тем экспериментально установлено (работы проф. Горшкова В.Г.), что биота (в том числе и человек) при создании определенных для неё естественных условий, способна к саморегуляции путем восстановления нарушенных по разным причинам гомеостатических функций, обеспечивающих выход биологической системы в состояние гомеостаза. Коррекции различного рода нарушений гомеостаза путем создания условий, при которых активизируются защитные функции организма, принципиально отличается от выше указанной. Реализация данного подхода не требует исчерпывающих знаний механизмов взаимодействия живых организмов с различными видами физических воздействий. Она основана на использовании системного подхода в оценке роли основных закономерностей эволюции различных видов организмов и анализе

условий, при которых происходило формирование сенсорных систем организмов к опережающему отражению действительности. В этой связи разработанные устройства для магнитотерапии, с помощью которых моделируются низкочастотные вариации магнитного поля Земли природного происхождения, при соблюдении определенных условий, указанных в главе 5, могут быть использованы для активизации системы кроветворения организмов. Сказанное выше в полной мере также относится и к разработанным устройствам электростимуляции.

В завершающей части главы представлены результаты решения задачи разработки аппаратно-программных средств восстановления нарушенного го-меостаза организма с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона. Они включают: структурные схемы разработанных аппаратных и программно-аппаратных средств управления гомеостазом организма с помощью электромагнитных излучений сантиметрового диапазона, описания их принципа действия и краткое содержание программного обеспечения формирования управляющего сигнала.

Аппаратные средства восстановления нарушенного гомеостаза организма с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона представлены устройством, структурная схема (рис. 16) которого иллюстрирует возможность формирования электромагнитного излучения низкой интенсивности (не превышающей 100 мкВт/см2) на частоте 4,1. ..4,3 ГГц (рис.17) с частотно-временной структурой, отражающей реальные флуктуации космического микроволнового фона (рис.18,19). Это устройство получило название «Аппарат микроволновой магниторезонансной терапии (ММРТ) (рис.20).

Модификацией «Аппарата ММРТ» является «Мультимедийная система коррекции нарушений регуляторных функций в организме человека». «Мультимедийная система коррекции нарушений регуляторных функций в организме человека» (рис.21) представляет собой аппаратно-программный комплекс на базе персональной ЭВМ1.

Аппаратная часть устройства реализована в виде стандартного 5-дюймового модуля (рис.22, рис.23), размещена в системном блоке компьютера (рис.24), подключена к его блоку электропитания и обеспечивает преобразование управляющих сигналов, которые формируются программными средствами, для частотной (ЧМ) и амплитудной (АМ) модуляции сверхвысокочастотного (СВЧ) сигнала, а также воспроизведение их в звуковом диапазоне частот.

Синхронно с излучением ЭМИ и звуковым воспроизведением управляющего сигнала на экран монитора выводятся простые геометрические фигуры, цвет которых определяется частотой управляющего сигнала, а яркость - его амплитудой (Рис.24).

Важное преимущество разработанной системы состоит в конструктивной и функциональной совместимости с таким высокотехнологическим оборудованием, как бытовой компьютер (Рис.25).

1 Для усиления терапевтического эффекта в ней предусмотрено воздействие на организм человека не только электромагнитным излучением, но и звуковыми сигналами, и видеоизображениями.

Блок

формирования Усилитель Антенный

управляющего мощности тракт

напряжения

Рис. 16. Структурная схема аппарата микроволновой магниторезонансной

терапии

Рис. 17. Спектр электромагнитного излучения

Рис. 19. Спектр фрагмента управляющего сигнала

Рис. 18. Фрагмент управляющего сигнала

Рис. 20. Аппарат микроволновой магниторезонансной терапии

Канал 1

Канал 2

Усилитель с АРУ

Детектор АМ с ФНЧ

Формирователь управляющего сигнала АМ

Преобразователь уровня управляющего сигнала ЧМ

Модуль СВЧ

Узел автовключения источников питания

Модулятор АМ

Модуляция

Источники питания

Формирователь псевдостереосигнала

Антенна

Стереотелефоны

Стереоусилитель НЧ

Рис.21. Структурная схема мультимедийной системы

Рис.22. Внешний вид модульной конструкции

Рис.23. Внешний вид модульной конструкции с используемыми в процессе лечения аксессуарами: антенна, стереонаушники

Рис.24. Оборудование системы, используемое при проведении лечебной процедуры

Рис.25. Фрагмент алгоритма программного обеспечения мультимедийной

системы ММРТ-Мультимедиа В приложениях 3,5,6 диссертации приводятся акты о внедрении разработанных аппаратных средств, алгоритм и программное обеспечение формирования управляющего сигнала для «Мультимедийной системы» соответственно.

В пятой главе приводится обоснование постановки и проведения модельных биологических экспериментальных исследований, отражающих многообразие взаимодействий организмов с окружающей средой, включая и ионизирующие излучения; экспериментальные данные биологических исследований, доказывающие основные закономерности механизмов взаимодействия и высокую эффективность разработанных устройств управления гомеостазом организма с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона.

Для верификации основных закономерностей механизмов управления гомеостазом организма с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона были поставлены и проведены три модельных эксперимента на животных, отражающих многообразие воздействия антропогенного фактора на объекты живой природы:

¡.Оценка модифицирующего действия моделированного космического микроволнового излучения на процессы восстановления гомеостатических функций у крыс с острой (2%) кровопотерей на организменном, системном и клеточном уровнях.

2.Оценка модифицирующего действия моделированного космического микроволнового и низкочастотного излучений в комплексе с ионизирующими излучениями на выживаемость и продолжительность жизни мышей различных линий.

З.Оценка модифицирующего действия моделированного космического микроволнового излучения па процессы, возникающие в мягких тканях при удлинении голени у собак.

В работе приведены обоснования постановки вышеназванных экспериментов, подробная методика их проведения и результаты.

Результаты 1-го эксперимента, проведенного в НИЛ кафедры нормальной физиологии Челябинской государственной медицинской академии (заведующий кафедрой акад. РАМН Захаров Ю.М.), позволили сделать следующие выводы:

-электромагнитное излучение с природной частотно-временной структурой вызывает у крыс снижение активности приспособительного поведения к условиям пониженной температуры, что свидетельствует об улучшении у них процессов терморегуляции;

-электромагнитное излучение с природной частотно-временной структурой в условиях гипоксии не оказывает модифицирующего влияния на показатель гематокрита, но способствует снижению в указанных условиях показателей синтеза эритропоэтина. Указанное снижение содержания ретикулоцитов следует рассматривать как следствие замещение анаэробного энергообмена под воздействием электромагнитного излучения аэробным;

-на основании оценки интенсивности флюоресценции лизосом перитоне-альных клеток установлено, что использованное в эксперименте электромагнитное излучение способствует ускоренному восстановлению количества лизосом в перитонеальных клетках моноцитарного и нейтрофилыюго рядов. Это свидетельствует об ускорении репарации нарушенных при кровопотере защитных функций этих клеток.

Перечисленные выше результаты экспериментальных исследований указывают на выраженный противогипоксический эффект в условиях нарушенного го-меостаза у животных на организменном, системном и клеточном уровнях, обусловленный воздействием на них примененным электромагнитным излучением. Тоже излучение в условиях сохраненного гомеостаза не оказывает на животных никакого модифицирующего действия.

Результаты 2-го эксперимента, проведенного на базе «Уральского научно-практического центра радиационной медицины» (г.Челябинск), свидетельствуют:

1.Предварительное воздействие на животных электромагнитным излучением с природной частотно-временной структурой не оказывает влияние на их радиочувствительность по критерию выживаемости при дозах, близких к летальным 7,5-8,0 Гр (ЛД 5о/зо )•

2.При воздействии на животных электромагнитным излучением с природной частотно-временной структурой после предварительного гаш/а-облучения их отмечается тенденция к снижению выживаемости (66% - в контроле, 33% -в опыте), что, однако не приводит к уменьшению средней продолжительности.

3.При воздействии на животных переменным широкополосным магнитным полем (диапазон частот - (20...20000) Гц) с природной частотно-временной структурой до и после их радиационного облучения имеет место выраженный радиосенсибилизирующий эффект, приводящий к снижению выживаемости до 0... 10 % при дозах 7,5 - 8,5 Гр (ЛД ¡о-в-ио)-

Последнее обстоятельство послужило основанием для проведения дополнительных исследований по оценке используемых в эксперименте электромагнитного излучения и низкочастотных вариаций магнитного поля на стволовые клетки крови (КОЕ-с), поскольку поражение системы кроветворения является ведущей причиной гибели животных при дозах до (8,0 - 9,0)Гр.

Зафиксированная активация системы кроветворения, выраженная в увеличении КОЕ-с у мышей под воздействием используемого в эксперименте магнитного поля, не имеет простого объяснения. Вместе с тем можно предположить, что выявленный эффект есть отклик живого организма на гипоксиче-ские явления, происхождение которых связано с магнитным полем.

Если это так, то становится понятным и механизм коррекции гомеостати-ческих функций в организме. Этот механизм связан с усилением кислород-транспортной функции крови, которая способствует ускоренному восстановлению аэробного энергообмена в организме.

Результаты 3-го эксперимента, проведенного на базе Российского научного центра «Восстановительная травматология и ортопедия» им. акад. Г.А.Илизарова (г.Курган), представлены инструментальными наблюдениями и значениями стереологических параметров.

При анализе рентгенограмм состояния мягких тканей удлиняемой конечности была установлена следующая закономерность. В опытах, где применялось ЭМИ, отмечено плавное, незначительное увеличение окружности конечности после операции, которое сохранялось практически на протяжении всего эксперимента. У собак контрольной группы, отек конечности нарастал до конца

периода дистракции, а после окончания его в периоде фиксации отмечалась прогрессирующая атрофия мягких тканей.

В конце периода фиксации был проведен сравнительный морфологический анализ большеберцовой мышцы в эксперименте с классической дистракцией и в аналогичных опытах с использованием ЭМИ. При визуальном анализе мышечной ткани было выявлено, что в эксперименте, где использовалось ЭМИ, диаметры мышечных волокон очень разнообразны, микрососуды распределены крайне неравномерно, их количество в отдельных очагах очень обильно, местами - не отличается от эксперимента с классической дистракцией (контроль).

Стереологический анализ полученных результатов, выявил следующее:

- объемная и поверхностная плотность мышечных волокон достоверно не различаются. Однако их численная плотность - достоверно выше (р< 0,05) в эксперименте с применением ЭМИ;

- объемная, поверхностная и численная плотность микрососудов в сравниваемых экспериментах достоверно различаются (р< 0,001).

При чем, относительный объем микрососудов в 1,5 раза выше в серии с классическим удлинением, а поверхностная и численная их плотность выше в эксперименте с ЭМИ в 1,6 раза (р< 0,001). Последнее является важным положительным фактором, обеспечивающим трофику дистракционной мышцы, ослабления в ней негативных последствий, вызванных гипоксией. Указанное увеличение поверхностной и численной плотности микрососудов в эксперименте с ЭМИ можно объяснить возбуждением в мышечных тканях упругих колебаний, разнообразных по своему спектральному составу н нестационарных по времени. Результатом указанных изменений стало значительное уменьшение (в 2,8 раза) объемной доли соединительно-тканных прослоек в эксперименте с применением ЭМИ. Следствием этого стала более интенсивная адаптационная направленность процессов в мышечной ткани и заметное ослабление негативных явлений, связанных с удлинением конечностей.

Гистологические исследования мышц голени исследуемых групп животных, проведенные через 1 месяц после снятия аппарата Илизарова, выявили в опытной группе более высокую по сравнению с контрольной группой плотность скопления в мышечных волокнах крупных прозрачных ядер. Это свидетельствует о более интенсивной внутриклеточной физиологической регенерации мышечной ткани.

По результатам проведенных экспериментов сделаны выводы, подтверждающие правомерность сформулированной концепции, основных механизмов и высокую эффективность моделированного космического микроволнового фона для ослабления негативного воздействия антропогенного фактора на объекты живой природы. При этом, главный их итог состоит в том, что впервые в эксперименте доказана возможность эффективного применения электромагнитных излучений с природной частотно-временной структурой для восстановления гомеостаза организма, начиная с острой фазы его нарушений.

В шестой главе описаны результаты клинического использования разработанных устройств физиотерапии при лечении широкого спектра заболеваний детей и взрослых, показана их эффективность. Оценка эффективности применения разработанных программно-аппаратных средств информационной фи-

зиотерапии в комплексе лечения детей и взрослых, проживающих в г.Челябинске - крупном промышленном центре Южного Урала, при остром об-структивном бронхите, пневмонии, хроническом пиелонефрите, нейросенсор-ной тугоухости, ревматических заболеваниях (ревматоидный артрит, болезнь Рейтера, реактивный артрит, остеоартроз) и др. была проведена на клинических базах Челябинской государственной медицинской академии и Уральской государственной медицинской академии дополнительного образования.

Основными итогами проведенного цикла исследований являются:

- физиотерапия, основанная на использовании аппаратных средств моделирования космического микроволнового фона в диапазоне частот 4,1...4,3 ГГц с плотностью тока, не превышающей 100 мкВт/см2, обладает высокой эффективностью при лечении широкого спектра заболеваний детей и взрослых;

- эффективность применения аппаратных средств микроволновой терапии на всех этапах развития патологического процесса достоверно проявляется в снижении активности воспаления, положительной динамике других показателей и ускоренной (на четверть по сравнению с контролем) нормализации го-меостатических функций организма.

В заключении резюмируются основные результаты работы и приводятся общие выводы.

Приложения содержат документы, подтверждающие практическое использование и внедрение полученных результатов, а также листинги программного обеспечения разработанных программно-аппаратных средств.

Выводами, по результатам проведенных в диссертационной работе исследований, являются:

1. Электромагнитное загрязнение окружающей среды является важным антропогенным фактором, способным вызвать устойчивые нарушения гомео-стаза организма. В сложившихся условиях необходима реализация концепции не защиты, а противодействия электромагнитному загрязнению окружающей среды. Сущность этой концепции состоит в использовании для восстановления нарушенного гомеостаза организма электромагнитного излучения, параметры которого по своим амплитудным и частотно-временным характеристикам совпадают (близки) с аналогичными характеристиками космического микроволнового фона, а по интенсивности - сравнимы с уровнем интенсивности электромагнитного фона антропогенного происхождения.

Основными принципами построения устройств управления гомеостазом организма в лечебных целях с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона являются:

- использование одноканальных или многоканальных широкополосных передающих устройств, работающих в диапазонах микроволнового излучения природных источников ближнего и дальнего космоса;

- плотность излучаемого передающим устройством потока энергии в единицу времени должна быть сравнима с интенсивностью электромагнитного фона антропогенного происхождения;

- для частотной и амплитудной модуляции высокочастотных излучений необходимо использование реальных параметров низкочастотных флуктуаций

космического микроволнового фона или их аналогов, которые формируются аппаратными или программными средствами.

2. Термодинамический подход к определению соотношения механизмов энергетического и информационного воздействий на объекты живой природы позволил установить, что в основе информационного воздействия лежит изменение главным образом свободной части внутренней энергии организма, а при энергетическом - в основном связанной её составляющей.

3.Основными результатами разработки и исследования биофизических моделей (магниторезонансная и «фильтровая») механизмов взаимодействий электромагнитных излучений низкой интенсивности с организмами являются следующие положения:

- модель магниторезонансного взаимодействия гемсодержащих протеинов с электромагнитными излучениями СВЧ диапазона объясняет механизм ослабления гипоксических явлений в тканевых структурах при воздействии на них электромагнитных излучений. В тоже время, она не позволяет определить особенности воздействия на объекты живой природы ЭМИ с различной частотно-временной структурой;

- биофизической составляющей механизма негативного воздействия на биологические объекты ЭМИ нетепловой интенсивности антропогенного происхождения, согласно фильтровой модели, является аккумуляция живой тканью поглощаемой энергии, приводящая к возникновению области локального её нагрева до температур, при которых происходит снижение активности белковых молекул:

- закономерностями механизма информационного противодействия электромагнитному загрязнению окружающей среды, основанном на использовании ЭМИ низкой интенсивности с природной амплитудной и частотно-временной структурой являются:

■ пространственно-распределенная концентрация поглощенной энергии ЭМИ в организме. Это исключает нагрев его тканей и возникновению в них гипоксических явлений;

■ резонансный характер поглощения ЭМИ, сопровождающийся увеличением объемной плотности энергии. Такой характер поглощения будет способствовать ослаблению гипоксических явлений в тканевых структурах за счет де-протонирования ферментов, участвующих в синтезе АТФ, и белковых молекул, обеспечивающих кислородтранспортную функцию крови;

■ возбуждение в местах поглощения ЭМИ упругих колебаний. Эти колебания лежат в основе создания в тканях организма сложной «картины» сжатий и разрежений, приводящих также к улучшению кислородтранспортной функции крови в местах нарушения кровотока, усилению теплопередачи в областях живой ткани с повышенным фоном температуры.

4. На основе использования модели нейронной сети, учитывающей конечную скорость проведения возбуждения по нервным волокнам, и экспериментальных исследований с использованием разработанных устройств моделирования низкочастотных акустических и электромагнитных вариаций, сопровождающие процессы взрывного характера, определена структура сигнала и его

основные параметры, адекватно отражающие реальные флуктуации космического микроволнового фона

5. Разработанные устройства управления гомеостазом организма представляют собой автономные и IBM совместимые аппаратно-программные комплексы генерации электромагнитных излучений сантиметрового диапазона низкой интенсивности (не превышающей 100 мкВт/см2), являющиеся моделированным аналогом космического микроволнового фона в сантиметровом диапазоне длин волн.

6. Верификация разработанных моделей подтверждает правомерность основного механизма коррекции нарушений регуляторных функций в организмах, основанного на восстановлении с помощью ЭМИ с природной амплитудной и частотно-временной структурой эффективности синтеза АТФ. В частности было установлено:

- в условиях сохраненного гомеостаза ЭМИ низкой интенсивности микроволнового диапазона с природной амплитудной и частотно-временной структурой не оказывают модифицирующего действия на объекты живой природы на молекулярном, клеточном, системном и организменном уровнях и не изменяют резистивные свойства организмов к ионизирующим излучениям. В тех же условиях слабое низкочастотное магнитное поле повышает чувствительность организмов к ионизирующим излучениям;

- в условиях нарушенного гомеостаза, начиная с острой фазы его возникновения, ЭМИ низкой интенсивности микроволнового диапазона с природной амплитудной и частотно-временной структурой оказывают модифицирующее действие на объекты живой природы, направленное на ускоренное восстановление аэробного энергообмена, на клеточном, системном и организменном уровнях.

При оценке эффективности разработанных аппаратно-программных средств информационной физиотерапии при лечении широкого спектра заболеваний детей и взрослых на всех этапах развития патологического процесса достоверно установлено снижение активности воспаления, положительная динамика других показателей и ускоренная (на четверть по сравнению с контролем) нормализация гомеостатических функций организма.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Монографии:

1. Даровских С.Н. Современные аспекты построения устройств информационной электромагнитной терапии / С.Н. Даровских, Е.П. Попечителев. Саар-брюккен: Издательский Дом LAP LAMBERT, 2012. 241с.

2.Даровских С.Н. Основы построения устройств информационной электромагнитной терапии / С.Н. Даровских. Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2011. 138с.

В рецензируемых научных журналах и изданиях:

3. Даровских С.Н. Проблемы информационного управления гомеостазом организма с помощью электромагнитных излучений миллиметрового диапазона

и основные направления их разрешения / С.Н. Даровских // Биомедицинская радиоэлектроника. 2012. №3. С.3-10.

4.Даровских С.Н. Некоторые аспекты механизмов информационной физиотерапии / С.Н. Даровских, Е.П. Попечителев // Известия Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета ЛЭТИ 2012. Вып. 2. С.81-88.

5. Даровских С.Н. Математическая модель информационного взаимодействия объектов живой природы с электромагнитными излучениями/ С.Н. Даровских // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия «Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника». 2011. №2 (219) Вып. 13. С.45-48.

6. Даровских С.Н. Информационно-волновая концепция противодействия электромагнитному загрязнению окружающей среды и другим негативным факторам антропогенного происхождения/ С.Н. Даровских, A.A. Разживин, Ю.И. Кудряшова, М.Е. Кузнецов // Биомедицинская радиоэлектроника. 2008 №11 С.20-28.

7.Даровских С.Н. Опыт применения микроволновой магниторезонансной терапии в эксперименте при удлинении голени у собак / С.Н.Даровских, С.А. Ерофеев, Н.К. Чикорина, В.М. Бойцов //Гений ортопедии: научно-практический журнал 2006. №1.С.48-51.

8. Даровских С.Н. Использование физиотерапевтического аппарата микроволновой магниторезонансной терапии для коррекции метаболических нарушений при пневмонии у детей / С.Н. Даровских, А.Н. Узунова, Н.В. Горлова // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Образование, здравоохранение, физическая культура. 2006. №3 (58). Вып 7 том 1 С.252-255.

9. Даровских С.Н. Опыт применения микроволновой магниторезонансной терапии в эксперименте при удлинении голени у собак / С.Н. Даровских, Г.В. Дьячкова, С.А. Ерофеев, В.М. Бойцов // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2005. №1-2. С. 100-103.

10. Даровских С.Н. Управляющая роль в живой природе реликтового излучения центра Вселенной / С.Н. Даровских, А.Г. Рассохин, М.Е. Кузнецов // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2005. №6. С.40-45.

11. Даровских С.Н. Влияние микроволновой магниторезонансной терапии на некоторые факторы местной иммунной защиты респираторного тракта у часто болеющих детей / С.Н. Даровских, А.Н. Узунова, Е.В. Курилова //Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2004 №6. С.27-29.

12. Даровских С.Н. Некоторые аспекты информационного подхода в физиотерапии / С.Н. Даровских, А.Н. Узунова, В.М. Бойцов, A.A. Разживнн // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2002. №12. С.27-32.

13. Даровских С.Н. Исследование модифицирующего действия на биологические объекты электромагнитных излучений низкой интенсивности в комплексе воздействия их с ионизирующими потоками энергии / С.Н. Даровских, Е.И. Толстых, В.Б. Шаров, Г.А. Тряпицина, A.A. Разживин // Биомедицинская радиоэлектроника. 1999. №8. С.31-35.

14. Даровских С.Н. Микроволновая терапия в комплексе лечения хронического вторичного пиелонефрита у детей / С.Н. Даровских, А.Н. Узунова, Е.В. Курилова, H.A. Козловская // Вопросы курортологии и физиотерапии. 1997. №3. С. 27-28.

15. Даровских С.Н. Информационно-волновые методы коррекции нарушений регуляторных функций в живых организмах / С.Н. Даровских, A.A. Разживин // Зарубежная радиоэлектроника. 1996. №12. С.33-40.

16. Даровских С.Н. Эффективность микроволновой магниторезонансной терапии при обструктивном бронхите у детей / С.Н. Даровских, А.Н. Узунова, М.Л. Зайцева, Н.Д Рябова, Н.В. Коптяева // Педиатрия. 1995. № 5. С. 44-45.

17. Даровских С.Н. О применимости дискретных составных частотных сигналов с частотной манипуляцией для исследования влияния космических и геофизических факторов на биосферу Земли /С.Н. Даровских // Изв. АН СССР. Сер. Биология. 1992. №1. С.138-142.

18. Даровских С.Н. и др. Модель сжатия звуковой информации в нейронных сетях / С.Н. Даровских, Б.М. Звонов, Д.К. Сафин // Изв. АН СССР. Сер. Биология. 1990. №9. С.99-104.

Патенты и авторские свидетельства:

19. Патент 2297856 Российская федерация, МПК А 61N 5/02. Способ лечения хронической нейросенсорной тугоухости у детей / С.Н. Даровских, А.Н. Узунова, H.H. Черныш и др. - №2004136231/14; заявл. 10.12.04; опубл. 27.04.07, Бюл.12. С.З.

20. Патент 2020981 Российская федерация, МПК А 61N 1/36. Электростимулятор / С.Н. Даровских, Д.К. Сафин, О.В. Пустозеров и др. - №4832270/14; заявл. 24.4.90; опубл. 15.10.94, Бюл.19.

21. Патент 2020980 Российская федерация, МПК А 61N 1/36. Электростимулятор / С.Н. Даровских, Д.К. Сафин, О.В. Пустозеров и др. - №4697677/14; заявл. 29.5.89; опубл. 15.10.94, Бюл.19.

22. Патент 1831343 Российская федерация, МПК А 61N 5/04. Устройство для стимуляции функционального состояния биологического объекта / С.Н. Даровских, Д.К. Сафин, О.В. Пустозеров и др. - №5004438/15; заявл. 17.10.91; опубл. 30.07.93, Бюл.28.

23. A.c. 1831230 СССР, МКИ А 61N 2/00. Устройство для магнитотерапии / С.Н. Даровских, Д.К. Сафин, О.В. Пустозеров и др. - №4877792/14; за-явл.24.10.90; опубл. 15.06.93, Бюл.22.

24. A.c. 1804863 СССР, МКИ А 61N 2/00. Устройство для магнитотерапии / С.Н. Даровских, Д.К. Сафин, О.В. Пустозеров и др. - №4875088/14; за-явл.16.10.1990; опубл. 30.03.93, Бюл.12.

25.А.С. 1832002 СССР, МКИ А 01М 29/02. Автоматическое устройство для отпугивания птиц со сканирующей диаграммой звукового излучения / С.Н. Даровских, Д.К. Сафин, Б.М. Звонов и др. - №4906359/15; заявл. 17.12.90; опубл. 07.08.93, Бюл.29.

26. A.c. 1773357 СССР, МКИ А 01М 29/02. Автоматическое устройство для отпугивания птиц многочастотным звуковым сигналом / С.Н. Даровских, Д.К.

Сафин, Б.М. Звонов и др. - №4833320/15; заявл. 25.04.90; опубл. 07.11.92, Бюл.41.

27. A.c. 1727766 СССР, МКИ А 01М 29/04. Автоматическое устройство для отпугивания птиц / С.Н. Даровских, Д.К. Сафин, Б.М. Звонов и др. -№4697152/15; заявл. 23.03.89; опубл. 23.04.92, Бюл.15.

28. A.c. 1577739 СССР, МКИ А 01М 29/04. Устройство для отпугивания птиц / С.Н. Даровских, Г.П. Грибовский, Д.К. Сафин и др. - №4424041/15; заявл 24.03.88; опубл. 15.07.90, Бюл.26.

В других журналах, трудах международных и всероссийских конференциях, отчетах по НИР

29. Даровских С.Н. Информационная физиотерапия и аппаратные средства её реализации / С.Н. Даровских, Е.П. Попечителев // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: управление, вычислительная техника, информатика. 2011. №1.С.60-66.

30. Даровских С.Н. Некоторые аспекты применения информационного подхода в физиотерапии / С.Н. Даровских, В.Ф. Тележкин, Р.Б. Рюмин // Фундаментальные и прикладные исследования, разработка и применение высоких технологий: сборник научных работ международной научно-практической конференции. С.-Петербург,2011. С.285-286.

31. Даровских С.Н. Медицинское портативное устройство широкополосной электромагнитной терапии / С.Н. Даровских, В.Ф. Тележкин, Р.Б. Рюмин // Цифровая обработка сигналов и её применение: сборник научных работ международной конференции. Серия: Цифровая обработка сигналов. Вып. XIII2 Москва, 2011. С.263-265.

32. Даровских С.Н. Экспликация понятий «информация», «информационное взаимодействие», «результат информационного взаимодействия в задачах исследования взаимодействия живых организмов с окружающей средой / С.Н. Даровских// Актуальные проблемы вузов ВВС. Вып. 29. Москва, 2010. С.85-87.

33. Даровских С.Н. Использование понятия «функция неопределенности радиосигнала» для доказательства соотношения неопределенностей Гейзенбер-га / С.Н. Даровских // - Актуальные проблемы вузов ВВС. Вып. 29. Москва 2010. С.88-92.

34. Даровских С.Н. «Фильтровая» модель взаимодействия микроволнового излучения с живым организмом / С.Н. Даровских // Актуальные проблемы вузов ВВС. Вып. 29. Москва, 2010. С.92-95.

35. Даровских С.Н. Термодинамическая оценка соотношения энергетических и информационных воздействий на объекты живой природы / С.Н. Даровских // Сборник научных работ научно-практической конференции ВУНЦ «ВВС ВВИА». Москва, 2010. С.120-122.

36. Даровских С.Н. Информационно-волновое противодействие электромагнитному загрязнению окружающей среды и другим негативным факторам антропогенного происхождения / С.Н. Даровских // Сборник научных работ международной научно-практической конференции. Челябинск, 2009. Т 2 С 252258.

37. Даровских С.Н., Кудрявцев А.Ю., Хаютин М.И. Авиационные радиоэлектронные системы. Радиоэлектронные помехи и способы защиты от них: учебное пособие / С.Н. Даровских, А.Ю. Кудрявцев, М.И. Хаютин // Челябинск: Типография ЧВВАУШ, 2008. 108с.

38. Даровских С.Н. Соотношение неопределенностей Гейзенберга / С.Н. Даровских, А.Ю. Кудрявцев // Сборник научных работ региональной межвузовской научно-практической конференции. Челябинск, 2005. С.6-10.

39. Даровских С.Н. Состояние клеток перитониалыюй полости крыс при острой кровопотере / С.Н. Даровских, Е.Л. Куренков, А.Г. Рассохин, М.Е. Кузнецов // Югра-гемо: сборник научных работ международного, научного симпозиума. Ханты-Мансийск, 2004. С.27-30.

40. Даровских С.Н. Современная трактовка информационного подхода в физиотерапии / С.Н. Даровских, В.М. Бойцов, А.Н. Узунова // Сборник научных работ межрегиональной конференции. Челябинск, 2002. С.85-86.

41. Даровских С.Н. Мультимедийная система коррекции нарушений регу-ляторных функций в организме человека /С.Н. Даровских, В.М. Бойцов, А.Н. Узунова // Физика в биологии и медицине: сборник научных работ Второй Российской конференции. Екатеринбург, 2001. С. 11—12.

42. Даровских С.Н. Информационные технологии коррекции нарушений регуляторных функций в живых организмах / С.Н. Даровских, В.М. Бойцов, А.Н. Узунова // Физика в биологии и медицине: сборник научных работ Второй Российской конференции. Екатеринбург, 2001. С. 15-17.

43. Даровских С.Н. Новые информационные технологии в лечении заболеваний человека / С.Н. Даровских, В.М. Бойцов, Иваненко Б.В., А.Н. Узунова // Межвузовский сборник научный сборник. Уфимский государственный авиационный университет, 2001. Вып. 4.-С.128-131.

44. Даровских С.Н. Особенности влияния ММРТ на отдельные формы познавательной деятельности у глухих детей / С.Н. Даровских, Черныш H.H., JI.C. Неретина // Актуальные вопросы клинической медицины: сборник научных работ. Челябинск, 2001. С. 145-146.

45. Даровских С.Н. Информационные технологии в лечении заболеваний человека / С.Н. Даровских, В.М. Бойцов, Т.В. Попова, А.Н. Узунова // Сборник статей Качинского ВВАУЛ. - 2000. - С.91-92.

46. Даровских С.Н. Влияние микроволновой магниторезонансной терапии на активность гликолиза при пневмонии у детей раннего возраста / С.Н. Даровских, А.Н. Узунова, Н.В. Горлова // Сборник научных работ 10 Национального конгресса по болезням органов дыхания. С.-Петербург, 2000. С.334-335.

47. Даровских С.Н. О применимости широкополосных потоков электромагнитной энергии в качестве одного из видов буферных систем живых организмов / С.Н. Даровских, A.A. Разживин, А.Н. Узунова, Н.В. Овсянников // Метромед-95: сборник научных работ международной научно-практической конференции. С.- Петербург, 1995. С.131-134.

48. Даровских С.Н. К вопросу об обнаружении явления «динамического резонанса» в биологических структурах / С.Н. Даровских // Сборник научных статей Челябинского государственного технического университета. 1994. С.117—120.

49. Научно-исследовательский отчет по теме: «Фундаментальные проблемы магниторезонансной томографии в слабых магнитных полях при исследовании бионаносистем организма» / С.Н. Даровских, Е.П. Попечителев и др.// Регистрационный номер: 2.1.2/10024. Ведомственная целевая программа «Развитие научного потенциала высшей школы (2009-2011 годы)», ЛЭТИ. С.-Петербург, 2011.

Издательский центр Южно-Уральского государственного университета

Подписано в печать 28.08.2012. Формат 60x84 1/16. Печать цифровая. Усл. печ. л. 2,0. Тираж 120 экз. Заказ 243/488.

Отпечатано в типографии Издательского центра ЮУрГУ. 454080, г. Челябинск, пр. им. В.И. Ленина, 76.

Введение.

Глава 1. Электромагнитные излучения и здоровье человека. Основное направление диссертационного исследования.

1.1. Электромагнитное загрязнение окружающей среды, его влияние на здоровье человека.

1.2. Анализ существующих подходов к разрешению проблемы электромагнитного загрязнения окружающей среды.

1.3. Проблемы концептуальных основ построения устройств управления гомеостазом организма в лечебных целях с помощью электромагнитных излучений миллиметрового диапазона

1.4. Постановка основного направления диссертационного исследования.

Выводы по главе 1.

Глава 2.Биофизическая концепция противодействия электромагнитному загрязнению окружающей среды. Принципы построения устройств управления гомеостазом организма в лечебных целях с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона

2.1.Сущность биофизической концепции противодействия электромагнитному загрязнению окружающей среды.

2.2. Принципы построения устройств управления гомеостазом организма в лечебных целях с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона.

2.3. Экспликация основных понятий теории информации в задачах информационного взаимодействия живых организмов с окружающей средой.

2.4 Термодинамический подход к обоснованию соотношения механизмов энергетического и информационного воздействий на объекты живой природы

Выводы по главе 2.

Глава 3. Модели и закономерности взаимодействия объектов живой природы с электромагнитными излучениями микроволнового диапазона

3.1. Основные биохимические реакции, лежащие в основе развития патологических процессов.

3.2. Модель магниторезонансного взаимодействия гемсодержащих протеинов с ЭМИ микроволнового диапазона.

3.3. Общая характеристика «фильтровой» модели взаимодействия электромагнитных излучений низкой интенсивности с биологическими объектами

3.4. Физические особенности механизма взаимодействия живых тканей с

ЭМИ антропогенного происхождения.

3.5. Физические особенности механизма взаимодействия живых тканей с

ЭМИ природного происхождения.

Выводы по главе 3.

Глава 4. Разработка аппаратно-программных средств управления гомеостазом организма в лечебных целях с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона.

4.1. Разработка способа и аппаратных средств решения задачи синтеза частотно-временной структуры низкочастотных флуктуации космического микроволнового излучения и их основных параметров. ЮЗ

4.1.1. Способ решения задачи синтеза структуры низкочастотных флуктуаций космического микроволнового излучения.

4.1.2. Аппаратные средства для экспериментальной проверки синтезированной частотно-временной структуры низкочастотных флуктуаций космического микроволнового фона и их основных параметров.

4.2. Принципиальные отличия разработанных устройств управления орнитологической обстановкой, магнитотерапии и электростимуляции функционального состояниябиологического объекта от современных аналогов соответствующего назначения.

4.3. Аппаратно-программные средства восстановления нарушенного го-меостаза организма с помощью электромагнитных излучений сантиметрового диапазона.

4.3.1. Структурная схема и принцип действия аппарата микроволновой магниторезонансной терапии.

4.3.2. Мультимедийная система коррекции нарушений регуляторных функций в организме человека.

4.4. Краткое описание алгоритма и программного обеспечения формирования управляющего сигнала для мультимедийной системы коррекции нарушений регуляторных функций в организме.

4.4.1. Исходные данные и принцип решения задачи программного ^^ формирования управляющего сигнала.

4.4.2. Алгоритм и программное обеспечение формирования управляющего сигнала и организации сеанса физиотерапии.

Выводы по главе 4.

ГЛАВА 5. Экспериментальная проверка основных закономерностей механизмов управления гомеостазом организма с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона.

5.1. Обоснование цели и основных задач экспериментальных исследований

5.2. Модифицирующее действие моделированного природного микроволнового фона на процессы восстановления гомеостатических функций у крыс после острой кровопотери на организменном, системном и клеточном уровнях.

5.2.1. Оценка модифицирующего действия ЭМИ на некоторые эмоционально-вегетативные и поведенческие реакции у крыс.

5.2.2. Оценка модифицирующего действия ЭМИ на процессы восстановления организма на системном и клеточном уровнях.

5.3. Модифицирующее действие моделированного космического микроволнового фона и низкочастотных магнитных вариаций в отношении изменения чувствительности организмов к ионизирующим излучениям.

5.4. Модифицирующее действие моделированного космического микроволнового фона в эксперименте при удлинении голени у собак.

Выводы по главе

Глава 6. Оценка эффективности разработанных программно-аппаратных средств информационной физиотерапии при лечении широкого спектра заболеваний человека.

6.1. Оценка эффективности микроволновой магниторезонансной терапии при обструктивном бронхите у детей раннего возраста.

6.2. Оценка эффективности микроволновой магниторезонансной терапии для коррекции метаболических нарушений при пневмонии у детей раннего возраста.

6.3. Оценка эффективности микроволновой магниторезонансной терапии в комплексе лечения хронического вторичного пиелонефрита у детей.

6.4. Оценка влияния микроволновой магниторезонансной терапии на некоторые факторы местной иммунной защиты респираторного тракта у часто болеЮЩИХ Детей. jgg

6.5. Оценка эффективности аппарата «ММРТ-Мультимедиа» терапии при лечении детей с нейросенсорной тугоухостью. '

6.6. Оценка эффективности аппарата микроволновой магниторезонансной терапии в комплексе лечения ревматических заболеваний

6.7. Модифицирующее действие моделированного космического микроволнового фона на биоэлектрическую активность коры головного мозга.

Выводы по главе 6.

Актуальность. Одной из социально значимых тенденций современности является всеобщее снижение жизнеспособности человеческого организма, обусловленное растущим, несмотря на принимаемые меры, уровнем негативного воздействия человека на природную среду [11,72,78,79,155, 161,193]. При этом на передний план выходят такие компоненты окружающей среды, которые ещё полвека тому назад рассматривались как наиболее благоприятные для организмов, в том числе и для человека. К таким компонентам окружающей среды относится электромагнитный фон радиочастотного диапазона1 [54-57,59,60,63,143,159,207,219,288].

В настоящее время природный электромагнитный фон, обусловленный космическими и геофизическими факторами, в значительной степени подвергнут искажениям из-за воздействия на него электромагнитных излучений (ЭМИ) антропогенного происхождения.

На всех этапах эволюции организмов природный электромагнитный фон выполнял определенную, до сих пор еще не достаточно изученную по своим механизмам, информационно-управляющую роль в поддержании способности биологических систем противостоять изменениям внешней и внут

1 В дальнейшем словосочетание «электромагнитный фон радиочастотного диапазона» будет заменяться сочетанием «электромагнитный фон». ренней среды, сохранять относительное динамическое постоянство своей структуры и свойств [139].

Электромагнитное загрязнение окружающей среды, называемое электромагнитным смогом, в настоящее время практически исключает природный электромагнитный фактор в поддержании гомеостаза в организмах, создает условия для возникновения в них сложно-предсказуемых негативных последствий в медико-биологическом отношении [135,202]. Особенно актуальна проблема электромагнитного загрязнения окружающей среды в крупных городах, для которых характерна не только высокая насыщенность разнообразными источниками электромагнитных излучений и высокая плотность населения, но и напряженная обстановка в отношении других неблагоприятных условий жизни для человека [201].

По мнению многих специалистов [54], электромагнитное загрязнение окружающей среды из-за его кумулятивного действия является последним звеном в цепи причин, которые лежат в основе устойчивого снижения жизнеспособности человеческого организма и, в особенности, детского. Состояние здоровья детей является наиболее чувствительным индикатором изменения качества окружающей среды. Данные статистики [176]\ около 30% детей в нашей стране уже при рождении имеют выраженные патологии, а значительная часть из них (« 10%) являются инвалидами.

Современные научные подходы [10,53,168] к разрешению проблемы электромагнитного загрязнения окружающей среды носят пассивный характер и связаны, главным образом, с разработкой организационно-технических мероприятий по профилактике неблагоприятного воздействия электромагнитных излучений антропогенного происхождения на человека, основанных на реализации ограничительных (защитных) мер их воздействия на организмы.

Основным организационным мероприятием по защите человека от указанного неблагоприятного фактора является информирование населения не о возможной, а уже о реальной опасности для организмов ЭМИ антропогенного происхождения, необходимости соблюдать определенную осторожность при эксплуатации техники, работа которой связана с электромагнитным излучением. Последнее обстоятельство особенно важно в отношении устройств массового применения. И в первую очередь это относится к медицинским последствиям при использовании радиотелефонов сотовой связи [54,57,62,201,248,305,299J. Плотность потока электромагнитной энергии, излучаемой ими, составляет в настоящее время около 100 мкВт/см .

Что касается технических мероприятий профилактики, то они направлены на разработку средств и методов защиты от электромагнитных излучений [10]. Ведущей идеей разработанных и разрабатываемых средств и методов защиты от ЭМИ является максимально возможное снижение уровня интенсивности источников антропогенного происхождения и введение ограничений на отдельные участки спектра частот этих излучений. Однако, несмотря на принимаемые меры, приходиться констатировать, что даже минимально возможный уровень интенсивности электромагнитного излучения, который обеспечивает работу того или иного устройства, оказывается в сотни, тысячи раз выше фонового. Именно поэтому такой традиционный способ решения задачи ослабления последствий электромагнитного загрязнения окружающей среды, оказывается, несмотря на безусловную его полезность, априорно малоэффективным. Он не учитывает современных изменившихся реалий: электромагнитный фон антропогенного происхождения низкой интенсивности (плотность потока энергии менее 10 мВт/см ) - это новое негативное качество среды обитания для организмов на долгую перспективу.

Рассматривая негативную сторону взаимодействия организмов с электромагнитным излучением антропогенного происхождения, нельзя не признать уже существующую медицинскую практику использования электромагнитных излучений искусственного происхождения в лечебных целях. Различными научными школами (Девяткова Н.Д., Яшина A.A., Ситько С.П. и др.) получены многочисленные результаты, доказывающие на основании выдвигаемых гипотез, существование такой возможности.

Но парадокс такой возможности состоит в том, что лечебный эффект достигается использованием ЭМИ с частотно-временной структурой идентичной спектру излучений источников электромагнитного загрязнения окружающей среды. При этом выбор «лечебных излучений» происходит без учета управляющей роли для организмов природного электромагнитного фактора экзогенного происхождения и современного состояния электромагнитного загрязнения окружающей среды.

Такая противоречивость и изолированность от внешних условий при оценке роли для организмов электромагнитных излучений указывает на наличие проблем концептуального характера, лежащих в основе понимания механизмов позитивного и негативного их воздействия на объекты живой природы.

Разрешение этих проблем обуславливает актуальность разработки новых принципов построения аппаратно-программных средств управления гомеостазом организма в лечебных целях с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона в условиях электромагнитного загрязнения окружающей среды.

Объект исследования - медицинская техника, обеспечивающая реализацию высокоэффективных технологий профилактики и лечения заболеваний человека.

Предмет исследования - экзогенные принципы построения устройств . управления гомеостазом организма с комплексом технических проблем при их реализации, а также механизмы взаимодействия организмов с ЭМИ и их верификация.

Целью работы является разработка экзогенных принципов построения устройств управления гомеостазом организма и создание на их основе аппаратно-программных средств информационной электромагнитной терапии микроволнового диапазона для эффективного лечения широкого спектра заболеваний человека.

Задачи исследования. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

1. Предложить новую биофизическую концепцию разрешения проблемы электромагнитного загрязнения окружающей среды и на её основе сформулировать экзогенные принципы построения устройств управления гомеостазом организма в лечебных целях с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона.

2.Теоретически обосновать соотношение механизмов энергетического и информационного воздействий на объекты живой природы.

3.Разработать биофизические модели взаимодействия организмов с электромагнитными излучениями низкой интенсивности микроволнового диапазона и определить закономерности механизмов управления их гомеостазом с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона.

4.Разработать способ и аппаратные средства решения задачи синтеза основных параметров низкочастотных флуктуаций космического микроволнового фона.

5.Разработать аппаратно-программные средства восстановления нарушенного гомеостаза организма с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона.

6.Провести верификацию основных закономерностей механизмов управления гомеостазом организма с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона.

Методы исследований. В работе применялись теоретические и экспериментальные методы исследований. Теоретические - были связаны с использованием методов системного анализа, биохимической термодинамики, квантовой физики и физики магниторезонансных взаимодействий электромагнитных излучений низкой интенсивности с веществом, теорий радиосигналов, построения радиотехнических устройств, биотехнических и информационно-управляющих систем. Экспериментальные - включали лабораторные, клинические и полевые испытания разработанной техники медицинского и экологического назначения с использованием биохимических, иммунологических, цитологических, гистологических и инструментальных методов исследования.

Научную новизну диссертации составляют:

1 .Биофизическая концепция разрешения проблемы электромагнитного загрязнения окружающей среды и сформулированные на её основе экзогенные принципы построения устройств управления гомеостазом организма в лечебных целях с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона.

2.Термодинамический подход к обоснованию соотношения механизмов энергетического и информационного воздействий на объекты живой природы, объясняющий происхождение противопоказаний применению физиотерапевтических методов лечения заболеваний человека.

3.Биофизические модели и закономерности механизмов взаимодействия организмов с электромагнитными излучениями низкой интенсивности микроволнового диапазона.

4.Способ и аппаратные средства решения задачи синтеза структуры низкочастотных флуктуаций космического микроволнового излучения и его параметров.

5.Аппаратно-программные средства восстановления нарушенного го-меостаза организма с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона.

6.Результаты верификации основных закономерностей взаимодействия организмов с электромагнитными излучениями низкой интенсивности сантиметрового диапазона и оценки эффективности разработанных аппаратно-программных средств информационной физиотерапии при лечении широкого спектра заболеваний человека.

Достоверность научных положений полученных результатов и выводов диссертационной работы обеспечивалась их согласованностью с фундаментальными положениями: биофизики, радиофизики, экологии, биологии, биохимии; теорий отражения, информации, радиосигналов, построения радиотехнических устройств, биотехнических и информационно-управляющих систем; использованием параметрических методов математической статистики для обработки экспериментальных данных; результатами клинических испытаний; широкой (по спектру заболеваний) и длительной (по периоду проведения (около 20 лет)) апробации разработанных аппаратно-программных средств в медицинской практике.

Практическая ценность результатов диссертационной работы заключается:

- в разработке новых принципов построения аппаратно-программных средств управления гомеостазом организма с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона в условиях антропогенных изменений свойств окружающей среды;

- в разработке новых (построенных на новых бионических моделях нейронных сетей) аппаратных средств для управления орнитологической обстановкой, электростимуляции функционального состояния биологического объекта и магнитотерапии;

- в создании аппаратно-программного обеспечения восстановления нарушенного гомеостаза организма с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона;

- в новых научно обоснованных способах физиотерапевтического лечения широкого спектра заболеваний детей и взрослых с помощью разработанных устройств, допускающих их применение на любом этапе течения болезни;

- в определении особенностей применения различных видов воздействий (информационных, энергетических) на объекты живой природы;

- в обеспечении, при использовании разработанных устройств физиотерапии, снижения потребности на (20.30)% (по отдельным заболеваниям - до 100%)) населения в лекарственных препаратах, сокращения на четверть пребывания больных в стационаре или в оплачиваемом отпуске по болезни, исключения значительной части осложнений в процессе лечения. Экономический эффект от внедрения разработанных средств только в медицинскую практику составит несколько млрд. рублей в год.

Основные положения и результаты, выносимые на защиту:

1. Экзогенные принципы построения устройств управления гомеостазом организма с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона, позволяющие при их реализации восстанавливать в условиях электромагнитного загрязнения окружающей среды информационно-управляющую роль в живой природе природного электромагнитного фактора.

2. Механизм информационного воздействия на объекты живой природы зависит от его структуры и связан с увеличением или уменьшением только свободной части внутренней энергии биологического объекта без изменения связанной её составляющей; при энергетических воздействиях - происходит изменение обеих её частей.

3. Биофизические модели и закономерности механизмов взаимодействия организмов с электромагнитными излучениями низкой интенсивности микроволнового диапазона, отражающие информационно-управляющую роль электромагнитного фактора и особенности его воздействия на объекты живой природы.

4. Способ, аппаратное обеспечение и результат решения задачи синтеза структуры низкочастотных флуктуаций космического микроволнового излучения и его параметров.

5. Аппаратно-программные средства восстановления нарушенного го-меостаза организма с помощью электромагнитных излучений сантиметрового диапазона.

6. Результаты верификации, доказывающие правомерность основных закономерностей механизмов информационного взаимодействия организмов с электромагнитными излучениями сантиметрового диапазона и высокую эффективность применения разработанных физиотерапевтических устройств при лечении различных заболеваний детей и взрослых.

Результаты диссертационной работы являются значительным вкладом в разрешение одной из крупных проблем современной системы здравоохранения: исследование, разработка и создание высокоэффективной медицинской техники для профилактики и лечения широкого спектра заболеваний человека в условиях антропогенных изменений свойств окружающей среды. Частичное или полное восстановление информационно-управляющей роли природного электромагнитного фактора с помощью разработанных аппаратных средств позволит значительно ослабить на организмы воздействие и других негативных факторов антропогенного происхождения. Другой альтернативы в складывающихся условиях не существует. Разработанная концепция противодействия электромагнитному загрязнению, сформулированные на её основе принципы построения устройств управления гомеостазом организма и новые аппаратные средства их реализации должны уже сейчас, в настоящее время и на перспективу, стать основой обеспечения безопасного взаимодействия организмов с окружающей средой.

Потенциальная потребность рынка в указанных средствах только в нашей стране составляет несколько миллионов экземпляров. Перспективы расширения географии рынков и объемов реализации самые оптимистичные. В стоимостном выражении это может составить десятки млрд. долларов без учета вышеназванных показателей эффективности применения разработанных средств в медицинских целях.

Реализация и внедрение результатов работы. Основные результаты работы нашли применение в научных, учебных и клинических учреждениях городов Челябинска, Магнитогорска и Кургана. Особую значимость и известность они получили при лечении широкого спектра заболеваний детей и взрослых. Новые высокоэффективные способы лечения с использованием разработанных аппаратных и программно-аппаратных средств зафиксированы актами их внедрения в систему здравоохранения г.Челябинска.

Большой интерес к основным направлениям работы проявлен учеными Техасского университета (г. Хьюстон, США). Ими проводятся исследования (научный руководитель: проф. Г.Родонайя) по оценке модифицирующего действия ЭМИ низкой интенсивности на организмы с использованием разработанной аппаратуры.

Особое применение нашли приложения, связанные с решением задачи синтеза структуры и параметров низкочастотных флуктуаций космического микроволнового фона. Разработанные для этой цели устройства для отпугивания птиц, устройства для электростимуляции функционального состояния биологического объекта и магнитотерапии также нашли свое применение. Практическое использование этих устройств также подтверждено актами о внедрении, представленными в приложениях диссертации.

Содержание работы. Диссертация состоит из введения, 6-ти глав, заключения и 6-ти приложений.

Выводы по работе: 1. Электромагнитное загрязнение окружающей среды является важным антропогенным фактором. Оно способно вызывать устойчивые нарушения гомеостаза организма со сложно-предсказуемыми последствиями в медико-биологическом отношении. В сложившихся условиях необходима реализация концепции не защиты, а противодействия электромагнитному загрязнению окружающей среды. Сущность этой концепции состоит в использовании для восстановления нарушенного гомеостаза организма электромагнитного излучения, параметры которого по своим амплитудным и частотно-временным характеристикам совпадают (близки) с аналогичными характеристиками космического микроволнового фона, а по интенсивности - сравнимы с уровнем интенсивности электромагнитного фона антропогенного происхождения.

Основными принципами построения управления гомеостазом организма с помощью электромагнитных излучений микроволнового диапазона являются:

- использование одноканальных или многоканальных широкополосных передающих устройств, работающих в диапазонах микроволнового излучения природных источников ближнего и дальнего космоса;

- плотность излучаемого передающим устройством потока энергии в единицу времени должна быть сравнима с интенсивностью электромагнитного фона антропогенного происхождения;

- для частотной и амплитудной модуляции высокочастотных излучений необходимо использование реальных параметров низкочастотных флуктуа-ций космического микроволнового фона или их аналогов, которые формируются аппаратными или программными средствами.

2. Термодинамический подход к определению соотношения механизмов энергетического и информационного воздействий на объекты живой природы позволил установить, что в основе информационного воздействия лежит изменение главным образом свободной части внутренней энергии организма, а при энергетическом - в основном связанной её составляющей.

3.Основными результатами разработки и исследования биофизических моделей (магниторезонансная и «фильтровая») механизмов взаимодействий электромагнитных излучений низкой интенсивности с организмами являются следующие положения:

- модель магниторезонансного взаимодействия гемсодержащих протеинов с электромагнитными излучениями СВЧ диапазона объясняет механизм ослабления гипоксических явлений в тканевых структурах при воздействии на них электромагнитных излучений. В тоже время она не позволяет опре делить особенности воздействия на объекты живой природы ЭМИ с различной частотно-временной структурой;

- биофизической составляющей механизма негативного воздействия на биологические объекты ЭМИ нетепловой интенсивности антропогенного происхождения, согласно фильтровой модели, является аккумуляция живой тканью поглощаемой энергии, приводящая к возникновению области локального её нагрева до температур, при которых происходит снижение активности белковых молекул. Смещение в этих условиях аэробного энергообмена в сторону анаэробного, происходящее в совокупности с возбуждением под воздействием указанного ЭМИ моночастотных упругих колебаний, лежит в основе различного рода нарушений регуляторных функций в организме. Указанные выше явления: возникновение гипоксии и нарушение регуляторных функций в организме являются соответственно биохимической и физиологической составляющими общего механизма негативного воздействия на биологические объекты ЭМИ нетепловой интенсивности антропогенного происхождения;

- закономерностями механизма информационного противодействия электромагнитному загрязнению окружающей среды, основанном на использовании ЭМИ низкой интенсивности с природной амплитудной и частотно-временной структурой являются: пространственно-распределенная концентрация поглощенной энергии ЭМИ в организме. Это исключает нагрев его тканей и возникновению в них гипоксических явлений; резонансный характер поглощения ЭМИ, сопровождающийся увеличением объемной плотности энергии. Такой характер поглощения будет способствовать как ослаблению гипоксических явлений в тканевых структурах за счет разрыва патологических водородных связей ферментов, участвующих в синтезе АТФ, и белковых молекул, обеспечивающих кислородтранспорт-ную функцию крови, так и возбуждению в них индуцированных излучений в более высокочастотном диапазоне длин волн; возбуждение в местах поглощения ЭМИ упругих колебаний. Эти колебания лежат в основе создания в тканях организма сложной «картины» сжатий и разрежений, приводящих также к улучшению кислородтранспорт-ной функции крови в местах нарушения кровотока, усилению теплопередачи в областях живой ткани с повышенным фоном температуры. Важным следствием возбуждения упругих колебаний в тканях живого организма является пространственно-распределенная последовательная иннервация механоре-цепторов нервной системы организма. Такая иннервация непосредственно в тканях живого организма будет способствовать восстановлению нормального функционирования механизмов нервной регуляции путем улучшения межнейронного взаимодействия, а затем - и гуморальной регуляции, нарушения которых были вызваны гипоксическими явлениями.

4. На основе использования модели нейронной сети, учитывающей конечную скорость проведения возбуждения по нервным волокнам, разработанных устройств моделирования низкочастотных акустических и электромагнитных вариаций, сопровождающие процессы взрывного характера, и выраженной реакцией на них соответствующих рецепторных систем организма в ходе натурных экспериментов, определена структура указанных вариаций и их основные параметры, адекватно отражающие реальные флуктуации космического микроволнового фона.

5. Разработанные устройства управления гомеостазом организма представляют собой автономные и IBM совместимые программно-аппаратные комплексы генерации электромагнитных излучений сантиметрового диапазона низкой интенсивности, являющиеся моделированным аналогом космического микроволнового фона в сантиметровом диапазоне длин волн.

6. Экспериментальные данные биологических исследований подтверждают правомерность основного механизма коррекции нарушений регуля-торных функций в организмах, основанного на восстановлении с помощью ЭМИ с природной амплитудной и частотно-временной структурой эффективности синтеза АТФ. В частности было установлено:

- в условиях сохраненного гомеостаза ЭМИ низкой интенсивности микроволнового диапазона с природной амплитудной и частотно-временной структурой не оказывают модифицирующего действия на объекты живой природы, на молекулярном, клеточном, системном и организменном уровнях и не изменяют резистивные свойства организмов к ионизирующим излучениям. В тех же условиях слабое низкочастотное магнитное поле повышает чувствительность организмов к ионизирующим излучениям;

- в условиях нарушенного гомеостаза, начиная с острой фазы его возникновения, ЭМИ низкой интенсивности микроволнового диапазона с природной амплитудной и частотно-временной структурой оказывают модифицирующее действие на объекты живой природы, направленное на ускоренное восстановление аэробного энергообмена, на клеточном, системном и организменном уровнях.

При оценке эффективности разработанных программно-аппаратных средств информационной физиотерапии при лечении широкого спектра заболеваний детей и взрослых на всех этапах развития патологического процесса достоверно установлено снижение активности воспаления, положительная динамика других показателей и ускоренная (на четверть по сравнению с контролем) нормализация гомеостатических функций организма.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Природа наделила организмы удивительной способностью использовать природные электромагнитные излучения для поддержания своего го-меостаза. Наши представления о механизмах взаимодействия организмов с природным электромагнитным фоном, несмотря на предпринимаемые усилия в этом направлении, носят поверхностный характер. Получение исчерпывающих знаний об этих механизмах не представляется возможным даже в отдаленной перспективе [78].

В настоящее время природный электромагнитный фон, как показал проведенный в диссертации анализ, полностью подавлен антропогенным. Этот факт отражает новое негативное качество среды обитания для организмов на долгую перспективу. Долговременный характер проявлений патологических изменений в организме человека, обусловленных электромагнитным загрязнением окружающей среды, сложность идентификации причин того или иного заболевания при комбинированном воздействии на организм человека различного рода негативных факторов антропогенного происхождения, создают условия для формирования у значительной части населения достаточно устойчивого мнения о том, что электромагнитное загрязнение окружающей среды не представляет никакой опасности. Все попытки ученых обратить внимание на то, что это мнение ошибочно, воспринимается той же частью населения как очередная пиаркомпания, направленная на ослабление позиций поставщиков услуг сотовой связи, производителей техники бытового и промышленного назначения, работа которых связана с электромагнитным излучением. К сожалению, реалии таковы (и это подтверждается многочисленными исследованиями, проведенными в стране и за рубежом), что непринятие адекватных мер по ослаблению негативных последствий электромагнитного загрязнения окружающей среды может привести уже в ближайшей перспективе к дальнейшему снижению жизнеспособности человеческого организма, появлению значительной части населения, страдающего слабоумием, различными формами психических расстройств.

В этих условиях необходимы новые идеи для разрешения проблемы вредного воздействия на биоту измененных свойств окружающей среды. Одна из таких идей, как показано в работе, связана с использованием моделированного космического микроволнового фона для коррекции нарушений регу-ляторных функций в организме человека. Она была положена в основу разработки новых принципов построения и аппаратно-программных средств построения управления гомеостазом организма в лечебных целях с помощью ЭМИ микроволнового диапазона. Всестороннее исследование нового подхода составило основной предмет проведенных в диссертационной работе исследований.

Исходным положением при их разработке стало использование фундаментального свойства живой природы: свойства биотической саморегуляции организмов [74,291] применительно к измененным условиям, обусловленным электромагнитным загрязнением окружающей среды [97]. В диссертации доказывается, что восстановление управляющей роли в живой природе в условиях электромагнитного загрязнения окружающей среды связано с искусственным созданием с помощью технических средств электромагнитного фона в виде космического микроволнового излучения и усиления его до уровня, сравнимого с антропогенным [95,98]. Другой высокоэффективной альтернативы, как показал проведенный анализ, в сложившихся условиях, в настоящее время не существует.

Реализация сформулированной в диссертации концепции информационно-волнового противодействия электромагнитному загрязнению окружающей среды стала возможной благодаря оригинальному решению в ней задачи синтеза структуры низкочастотных флуктуаций космического излучения и определения основных их параметров. В ходе решения этой задачи были созданы высокоэффективные устройства для управления орнитологической обстановкой, электростимуляции и магнитотерапии. В диссертации приведены убедительные аргументы в правомерности идеи активного противодействия электромагнитному загрязнению окружающей среды. В их основе лежат разработанные устройства управления гомеостазом организма и разнообразные модельные медико-биологические эксперименты с их использованием, отражающие многообразие негативных факторов окружающей среды, включая и ионизирующие излучения. Впервые доказана возможность использования разработанных устройств информационной физиотерапии микроволнового диапазона для лечения широкого спектра заболеваний человека не зависимо от периода их протекания.

Результаты оценки эффективности разработанных аппаратных и аппаратно-программных средств указывают на то, что их применение в клинической практике способствует заметному оздоровлению детей и взрослых, снижению потребности на (20.30)% (по отдельным заболеваниям - до 100%) населения в лекарственных препаратах, сокращению на четверть пребывания больных в стационаре или в оплачиваемом отпуске по болезни, позволяет избежать осложнений в процессе лечения. Ожидаемый экономический эффект от полномасштабного их внедрения в медицинскую практику может составить несколько млрд. рублей в год.

Доказательством вышесказанному являются основные выводы по итогам проделанной работы.

1. Абдеев Р.Ф. Философия информационной цивилизации. -М.:ВЛАДОС, 1994. 336с.

2. Акимова Т.А., Хаскин В.В. Экология. М.: Изд-во ЮНИТИ, 1998.456с.

3. Алавердян Ж.Р. Влияние магнитных полей на фазы роста кислотообразующую способность молочнокислых бактерий / Ж.Р. Алавердян, Л.Г.Акопян, Л.М. Чарян, С.Н.Айрапетян // Микробиология. 1996. Т.65. №2. С.241-244.

4. Аналитический обзор: Особенности влияния излучения различного типа на человеческий организм, методы их измерения и коррекции. М.: АО Информприбор, 2002. 38с.

5. Амосов И.С., Никитина Р.Г., Калашникова H.H. К проблеме биологического действия постоянных магнитных полей на организм // Радиация и организм. Обнинск, 1984. С.11-13.

6. Анохин П.К. Опережающее отражение действительности. Вопросы философии. 1962. №7. С.97-99.

7. Бабаян Ю.С., Тадевосян A.A., Канарян Г.Л. и др. Влияние когерентного электромагнитного излучения миллиметрового диапазона на некоторые свойства растворов ДНК. Биомедицинская радиоэлектроника, 2009. №2. С.52-58.

8. Балакришнан A.B., Карлил Дж.В., Рут В.Л. и др. Теория связи. Перевод с англ. Под ред. Б.Р. Левина. М.: Связь, 1972. 392с.

9. Баландин Р.К.,Бондарев Л.Г. Природа и цивилизация. М.: Мысль, 1988. 391с.

10. Ю.Белов C.B. Безопасность жизнедеятельности: Учеб. Для вузов / Белов C.B., Ильницкая A.B., Козьяков А.Ф. и др. -5-е изд., испр. и доп. М.: Высшая школа, 2005. 606с.

11. Белоусов Д.Ю., Белоусов Ю.Б., Леонова М.В. Основы клинической фармакология и рациональной фармакотерапия. М.: Бионика Литтерра, 2002. Т.1. 378с.

12. Беркутов A.M., Жулев В.И., Кирьяков О.В. и др. Магнитотерапия как высокая лечебно-восстановительная технология // Образование инвалидов: Межвуз. Сб. научных трудов / Под ред. Л.А.Саркисьяна. М.: МИИ, 1997. С.140-147.

13. Беркутов A.M., Жулев В.И., Кураев Г.А., Прошин Е.М. Системы комплексной магнитотерапии. Учебное пособие. М.: БИНОМ, 2000. 375с.

14. Берлин Ю.В. Сенсорные реации на различные магнитные поля. // Применение магнитных полей в медицине, биологии, сельском хозяйстве. Саратов, 1978. С.17-18.

15. Бессонов А.Е., Калмыкова Е.А. Концептуальные основы информационной медицины. М.: НЦИМ «Лидо», 2006. 656с.

16. Бецкий О.В., Девятков Н.Д., Кислов В.В Миллиметровые волны низкой интенсивности в медицине и биологии. Зарубежная радиоэлектроника. 1996. №12. С.3-15.

17. Бецкий О.В. Механизмы воздействия низкоинтенсивных миллиметровых волн на биологические объекты (биофизический подход). Сб. докладов 11-й Росс. симп. с междунар. Участием «Миллиметровые волны в медицине и биологии». М., ИРЭ РАН, 1997. . С. 135-137.

18. Бецкий О.В., Девятков Н.Д., Лебедева H.H. Лечение электромагнитными полями. 4.2. Биомедицинская радиоэлектроника. 2000. №10. С.3-13.

19. Бецкий О.В., Лебедева H.H. Современные представления о механизмах воздействия низкоинтенсивных миллиметровых волн на биологические объекты. Миллиметровые волны в биологии и медицине. 2001. №3 (24). С.5-19.

20. Бинги В.Н. Магнитобиология. Эксперименты и модели. М.: Изд. «МИЛТА», 2- е изд. 2000. 592с.

21. Бинги В.Н., Савин A.B. Физические основы действия слабых магнитных полей на биологические системы. Успехи физических наук. Т. 173. №3.2003. С.265-300.

22. Биогенный магнетит и магниторецепция. Т. 1,2. Под ред. Дж. Кир-швинка, Д. Джонса, Б. Мак-Фаддена. М.: Мир, 1989. 352с, 523с.

23. Биохимия. Под ред. Северина Е.С. Изд-во «ГЭОТАР-МЕД», 2003.784с.

24. Блум Ф., Лайзерсон А., Хофстдтер JI. Мозг, разум и поведение. М.: Мир, 1988.-248с.

25. Боголюбов В.М., Пономаренко Г.Н. Общая физиотерапия. Учебник для вузов. М.: Медицина, 2003. 432с.

26. Борн М. Атомная физика. М.: Мир, 1970. 484 с.

27. Бредикс Ю.Ю. Состояние и перспективы электрической стимуляции органов и тканей//Медицинская техника. 1986. №6. С.3-7.

28. Бредикс Ю.Ю., Жинджюс А.Е., Тамошюнос В.Т. Двадцатилетний опыт применения электрической стимуляции сердца // Тезисы докладов II Всесоюзной конференции Электростимуляция органов и тканей». Киев. 1979. С.105-108.

29. Брискин Б.С., Савченко З.И., Букатко В.Н., Родштат И.В., Котов В.Д. Особенности иммунологического реагирования больных острым панкреатитом на воздействия MM-волнами в разных модификациях. Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2002. №12. С.3-10.

30. Быков А.П., Вейц A.B. От нейрона к искусственному мозгу. М.: Наука, 1971. 126с.

31. Бриллюэн JT. Наука и теория информации. М.: Наука, 1960. 392с.

32. Вакман Д.Е., Седлецкий P.M. Вопросы синтеза сложных радиолокационных сигналов. М.: Сов. Радио, 1973. 312с.

33. Варакин J1.E. Теория систем сигналов. М.: Сов.радио, 1978. 304с.

34. Варакин JI.E. Системы связи с шумоподобными сигналами. М.: Радио и связь. 1985. 384с.

35. Вернадский В.И.Биосфера. М.: Мир. 1967. 376с.

36. Вернадский В.И. Эволюция видов и живое вещество. // Природа, 1978. №2. С.36-46.

37. Вернадский В.И. Живое вещество и биосфера. М.: Наука, 1994.672с.

38. Введенский B.JL, Ожогин В.И. Сверхчувствительная магнитотера-пия и биомагнетизм. М.: Наука, 1986.

39. Викторов В.А., Малков Ю.В. К механизму лечебного действия низкочастотного ЭМП // Магнитология. 1993. №1. С.3-7.

40. Винер Н. Кибернетика или управление и связь в животном и машине. /Пер. с англ. И.В.Соловьева и Г.Н.Поварова; Под. Ред. Г.Н.Поворова. 2 издание. М.: Наука; Главная редакция изданий для зарубежных стран, 1983. 344с.

41. Вихров С.П., Самойлов В.О. Информация и регулирование в биологических системах. Рязань: Изд-во Рязан. Гос. Радиотехн. Акад., 2006. 136с.

42. Вихров С.П., Самойлов В.О., Бигдай Е.В., Гривенная Н.В., Редькин В.М., Чигирев Б.И. Биофизика для инженеров. Учебное пособие. В 2-х томах, Изд-во: Горячая Линия Телеком, 2008. 952с.

43. Волобуев А.Н., Жуков Б.Н., Овчинников Е.Л., Труфанов Л.А. Спиновые механизмы влияния постоянного магнитного поля на перенос нервного импульса. // Магнитология. 1993. №1. С.7-11.

44. Волькенштейн М.В. Энтропия и информация. М.: Наука, 1986.190с.

45. Волькенштейн М.В. Биофизика. Санкт-Петербург, Изд-во: Лань, 2008. 608с.

46. Гаазе-Рапопорт М.Г., Поспелов Д.А. От амебы до робота: модели поведения. М.: Наука, 1987. 288 с.

47. Гапочка Л.Д., Гапочка М.Г. Королев А.Ф. и др. Механизмы функционирования водных биосенсоров электромагнитного излучения. Биомедицинская радиоэлектроника. 2000. №3. С.48-55.

48. Гичев Ю.П., Гичев Ю.Ю. Влияние электромагнитных полей на здоровье человека. Новосибирск: Ин-т регион, патологии и патоморфологии СО РАМН, 1999. 84 с.

49. Гланц С. Медико-биологическая статистика. М.: Практика. 1999.

50. Голант М.Б., Брюхова А.К., Двадцатова Е.А. и др. Возможность регулирования жизнедеятельности микроорганизмов при воздействии на них электромагнитных колебаний ММ диапазона. Биофизика. 1986. т. 31. вып. 1. С.139-177.

51. Гольдман С. Теория информации. М.: ИИЛ, 1957. 370с.

52. Грачев H.H., Мырова Л.О. Защита человека от опасных излучений. М.: Бином, 2005. 317с.

53. Григорьев Ю.Г., Григорьев O.A., Степанов B.C., Пальцев Ю.П. Электромагнитное загрязнение окружающей среды и здоровье населения России // Серия докладов в области охраны здоровья населения под редакцией Демина А.К., 1997.

54. Григорьев Ю.Г. Человек в электромагнитном поле (существующая ситуация, ожидаемые биоэффекты и оценка опасности) // Радиационная биология. Радиоэкология. 1997. Т37. вып. 4. С.690-702.

55. Григорьев Ю.Г., Степанов B.C., Григорьев O.A., Меркулов A.B. Электромагнитная безопасность человека. Справочно-информационное пособие. Российский национальный комитет по защите от неионизирующих излучений, 1999. 146с.

56. Григорьев Ю.Г. Отдаленные последствия биологического действия электромагнитных полей. // Радиационная биология. Радиоэкология. 2003. Т40. №2. С.217-225.

57. Григорьев Ю.Г. Электромагнитные поля и здоровье человека. М.: РУДН, 2002. 177с.

58. Григорьев Ю.Г., Шафиркин A.B., Васин А.Л. Биоэффекты хронического воздействия электромагнитных полей радиочастотного диапазона малых интенсивностей (стратегия нормирования) // Радиационная биология. Радиоэкология. 2003. Т43.№5. С.501-511.

59. Григорьев Ю.Г. Влияние электромагнитного поля сотового телефона на куриные эмбрионы (к оценке опасности по критерию смертности) // Радиационная биология. Радиоэкология. 2003. Т43. №5. С.541-543.

60. Григорьев Ю.Г. Электромагнитные поля сотовых телефонов и здоровье детей и подростков (Ситуация, требующая принятия неотложных мер) //Радиационная биология. Радиоэкология. 2005. Т45. №4. С.442-450.

61. Грин Н, Стаут У., Тейлор Д. Биология. В з-х томах под ред. Р.Сопера.-М.: Мир. 1993. 368с., 327с., 374с.

62. Гринштейн М.М. Миллиметровые волны в медицине: новый взгляд. http://www.ntpo.com/.

63. Гумилев Л.Н. Тысячелетие вокруг Каспия / СПб.: СЗКЭО, ООО Издательский дом «Кристалл», 2002. 416с.

64. Гумилев Л.Н. Этногенез и биосфера Земли / СПб.: СЗКЭО, ООО Издательский дом «Кристалл», 2002. 639с.

65. Голант М.Б., Сотников О.С. Об ультраструктурном обеспечении электромагнитной связи в системах живых клеток. Сб. докладов «Медикобиологические аспекты миллиметрового излучения». М.: ИРЭ РАН. 1987. С.131-137.

66. Голдман С. Теория информации. -М.:ИИЛ, 1957. 370с.

67. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. М.: Сов.радио, 1977. 507с.

68. Горшков В.Г., Кондратьев К.Я., Лосев К.С. Если взять в союзники мудрость матери-природы // Вестник РАН. 1966. №2. С. 119-128.

69. Горшков В.Г. Современные изменения окружающей среды и возможности их предотвращения // Доклады РАН. 1993. №6. С. 802-806.

70. Горшков В.Г., Кондратьев К.Я., Лосев К.С. Природная биологическая регуляция окружающей среды // Изв. Русского геогр. общества. 1994. Вып. 6. С. 17-23.

71. Горшков В.Г. Физические и биологические основы устойчивости жизни. М.: ВИНИТИ. 1995. XXVIII. 472с.

72. Государственный доклад о состоянии окружающей природной среды Российской федерации в 1993г. // Пробл. Окр. Среды и природ, ресурсов. 1994. №10, 11, 12. 112с., 116с., 104с.

73. Гришкин И.И. Понятие информация. М.: Изд. Наука, 1973. 232с.

74. Гуржин С.Г. Применение магнитных взаимодействий в медицине и экологии. Биомедицинская радиоэлектроника. 2009. №7. С.32-37.

75. Данилов Данильян В.И. и др. Экологические проблемы: что происходит, кто виноват и что делать? М.: Изд. МНЭПУ, 1997. 330с.

76. Данилов Данильян В.И., Лосев К.С. Экологический вызов и устойчивое развитие. М.: Изд-во Прогресс-Традиция, 2000. 416с.

77. Даровских С.Н. и др. Модель сжатия звуковой информации в нейронных сетях. Изв. АН СССР. Сер. Биология. 1990. №9. С.99-104.

78. Даровских С.Н. О применимости дискретных составных частотных сигналов с частотной манипуляцией для исследования влияния космических и геофизических факторов на биосферу Земли. Изв. АН СССР. Сер. Биология. 1992. №1. С. 138-142.

79. Даровских С.Н. К вопросу об обнаружении явления «динамического резонанса» в биологических структурах. Сборник статей Челябинского государственного технического университета, 1994. С. 117-120.

80. Даровских С.Н., Разживин A.A. Информационно-волновые методы коррекции нарушений регуляторных функций в живых организмах / С.Н. Да-ровских, A.A. Разживин // Зарубежная радиоэлектроника. 1996. №12. -С.33-40.

81. Даровских С.Н., Бойцов В.М., Попова Т.В., Узунова А.Н. Информационные технологии в лечении заболеваний человека. Сборник статей Ка-чинского ВВАУЛ, Волгоград, 2000. С.91-92.

82. Даровских С.Н., Бойцов В.М., Узунова А.Н. Мультимедийная система коррекции нарушений регуляторных функций в организме человека. Сборник научных работ Второй Российской конференции «Физика в биологии и медицине», Екатеринбург, 2001. С. 11-12.

83. Даровских С.Н., Бойцов В.М., Узунова А.Н. Информационные технологии коррекции нарушений регуляторных функций в живых организмах. Сборник научных работ Второй Российской конференции «Физика в биологии и медицине», Екатеринбург, 2001. С.15-17.

84. Некоторые аспекты информационного подхода в физиотерапии / С.Н.Даровских, А.Н.Узунова, В.М.Бойцов, А.А.Разживин // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2002. №12. С.27-32.

85. Даровских С.Н. Основы построения устройств информационной электромагнитной терапии. Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2011. 138с.

86. Управляющая роль в живой природе реликтового излучения центра Вселенной / С.Н.Даровских, А.Г.Рассохин, М.Е.Кузнецов // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2005. №6. С.40-45.

87. Даровских С.Н. Опыт применения микроволновой магниторезо-нансной терапии в эксперименте при удлинении голени у собак / С.Н.Даровских, С.А.Ерофеев, Н.К. Чикорина и др. // Гений ортопедии: научно-практический журнал. 2006. № 1. С.48-51.

88. Даровских С.Н., Кудрявцев А.Ю., Хаютин М.И. Авиационные радиоэлектронные системы. Радиоэлектронные помехи и способы защиты от них: учебное пособие для курсантов ЧВВАУШ (ВИ) Челябинск: ЧВВАУШ (ВИ), 2008. 108с.

89. Даровских С.Н. Использование понятия «функция неопределенности радиосигнала» для доказательства соотношения неопределенностей Гей-зенберга. Актуальные проблемы вузов ВВС. Выпуск 29. М.: МО РФ, 2010. С.88-92.

90. Даровских С.Н. «Фильтровая» модель взаимодействия микроволнового излучения с живым организмом. Актуальные проблемы вузов ВВС. Выпуск 29. М.: МО РФ, 2010. С.92-95.

91. Даровских С.Н. Термодинамическая оценка соотношения энергетических и информационных воздействий на объекты живой природы. Материалы IX научно-практической конференции ВУНЦ «ВВС ВВИА», 2010.

92. Девятков Н.Д. Доклад на сессии отделения общей физики и астрономии АН СССР, 17-18 января 1973,- УФН, 1973. т.110, №3. С.452-469.

93. Девятков Н.Д., Голант М.Б., Бецкий О.В. Миллиметровые волны и их роль в процессах жизнедеятельности. М.: Радио и связь, 1991. 186с.

94. Детлаф A.A., Яворский Б.Н. Курс физики. Учебное пособие для втузов. М.: Высшая школа, 2008. 720с.

95. Диденко Н.П., Зеленцов В.И., Ча В.А. Исследование многорезонансного взаимодействия электромагнитных колебаний с молекулой гемоглобина методом ЯГРС. Труды НИИ ядерной физики при Томском политехническом институте. М.: Знание, 1991. №7.

96. Дьячкова Г.В. Опыт применения микроволновой магниторезо-нансной терапии в эксперименте при удлинении голени у собак / Г.В.Дьячкова, С.Н.Даровских и др. // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2005. №1-2. С. 100-103.

97. Доготарь В.Б., Ткач С.М., Бычкова Н.Г., Трач E.H. Эффективность различных режимов применения миллиметровой резонансной терапии при язвенной болезни двенадцатиперстной кишки. Врачебное дело, 1992. №3. С.85-90.

98. Дубров А.П. Геомагнитное поле и жизнь. Д.: Гидромеметеоиз-дат, 1974. 175с.

99. Дудник П.И. Авиационные радиолокационные устройства. М.: ВВИА им. Н.Е.Жуковского, 1976. 514с.

100. Заде J1.A. Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приближенных решений. М.: Мир, 1976. 165с.

101. Захаров Ю.М., Рассохин А.Г. Эритробластический островок. М.: Медицина, 2002. 280с.

102. Зацепина Г.Н. Свойства и структура воды. Изд. МГУ, 1974. 166с.

103. Зеленин A.B. Взаимодействие аминопроизводных акридина с клеткой. М.: Наука, 1971. 180с.

104. Зельдович Я.Б., Новиков И.Д. Строение и эволюция Вселенной. М. 1975. 371с.

105. Звонов Б.М. Акустические различия голосов близких видов птиц и нейронная активность медуллярных ядер. Автореф. канд. дис. МГУ, 1974. 20с.

106. Ивахненко А.Г. Перцептрон система распознавания образов. Киев: Изд-во «НАУКОВА ДУМКА», 1975. 431с.

107. Ильичев В.Д. Видовые различия слуха и голоса как фактор дивергенции у птиц. Научн. Докл. Высш. Шк. 1976. № 7. С.58.

108. Ильичев В.Д., Силаева O.JL, Золотарев С.С., Титков A.C. Разработка мер по предотвращению столкновений воздушных судов с птицами. Фундаментальные основы управления биологическими ресурсами. М.: Товарищество научных изданий. 2005. С.361-370.

109. Ильичев В.Д., Козлов Ю.П., Силаева O.JI. Аэродромная экология (системные подходы). М.: Изд.дом «Энергия». 2005. 32с.

110. Ильичев В.Д., Силаева O.JL, Козлов Ю.П. Системные подходы в аэродромной экологии. Вестник РУДН, 2006. №1(13). С.124-127.

111. Информация регионального центра сотовой связи. Челябинск.2009.

112. Калыгин В.Г. Промышленная экология. Учебное пособие для вузов. М.: Academia. 2006. 430с.

113. Каменская М.А. Информационная биология. Под ред.А.А.Каменского. Учебное пособие. М.: Изд. Центр «Академия», 2006. 368с.

114. Каркавина А.Н. Комплексное лечение остеоартроза коленных суставов у пожилых пациентов с использованием общей магнитотерапии / Каркавина А.Н., Кулишова Т.В., Кожанова Т.Б., Доровских Н.В. // Биомедицинская радиоэлектроника. 2008. №11. С.3-7.

115. Канюков В.Н., Терегулов Н.Г., Винярский В.Ф., Осипов В.В. Развитие научно-технических решений в медицине. Оренбург, ОГУ. 2000. 255с.

116. Карташова Ю.И. Программирование лечебного действия динамических магнитных полей, генерируемых полимагнитной системой «Аврора МК»: Методические рекомендации. Рязань: Радиотехническая акад., 1996. 52с.

117. Киселева A.M. Биоэлектрическая активность головного мозга при заболеваниях вегетативной нервной системы. Медицина, JL, 1971. 115с.

118. Кнорре Д.Г., Мызина С.Д. Биологическая химия. М.: Высшая школа, 2003. 479с.

119. Князева E.H., Курдюмов С.П. Законы эволюции и самоорганизация сложных систем. -М.: Наука, 1994. 229с.

120. Колесник А.Г. Электромагнитный фон и его роль в проблеме охраны окружающей среды и человека. // Изв. ВУЗов. Физика. 1998. С. 102112.

121. Кольман, Рем К.-Г. Наглядная биохимия. Пер. с нем., М.: Мир, 2004. 269с.

122. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. Пер. с англ. Под ред. И.Г. Арамановича. М.: Наука, 1968. 831с.

123. Красногорская Н.В. Электромагнитные поля в биосфере (в двух томах). T.I. Электромагнитные поля в атмосфере Земли и их биологическое значение. М.: Наука, 1984. 375с.

124. Красногорская Н.В. Электромагнитные поля в биосфере (в двух томах). Т.П. Биологическое действие электромагнитных полей. М.: Наука, 1984. 326с.

125. Кривошеин Д.А., Муравей J1.A., Роева H.H. и др.; Экология и безопасность жизнедеятельности. Учебное пособие для вузов. Под ред. JI.A. Муравья. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2000. 447с.

126. Косса П. Кибернентика. М.: Изд. Иностр. лит., 1958. 122с

127. Кузнецов М.И., Рассохин А.Г. // Материалы 11 междунар. Симп. По эколого-физиологическим проблемам адаптации. М. 2002. С.300-301.

128. Кудряшов Ю.Б., Перов Ю.Ф., Рубин А.Б. Радиационная биофизика: радиочастотные и микроволновые электромагнитные излучения. Учебник для ВУЗов. М. ФИЗМАТЛИТ, 2008. 184с.

129. Кук Ч.,Бернфельд М.Радиолокационные сигналы. Теория и применение. М.: Советское Радио», 1971. 567с.

130. Куклев Ю.И. Физическая экология: Учебное пособие для студентов техн. спец. вузов. М.: Высшая школа, 2001. 356с.

131. Кульбак С. Теория информации и статистика. М.: Наука, 1967.408с.

132. Куренков Е.Л., Рассохин А.Г., Кузнецов М.Е., Даровских С.Н. Состояние клеток перитониальной полости крыс при острой кровопотере. Югра-гемо: материалы междунар. научного симпозиума. Ханты-Мансийск: Полиграфист, 2004. С.27-30.

133. Лабораторные методы исследования в клинике. Справочник. / Под ред. В.В. Меньшикова. М.: Медицина. 1987. 127с.

134. Лебедева H.H. Модуляция изменяет ЭЭГ- реакции человека на электромагнитное поле КВЧ диапазона / Лебедева H.H., Сулимова О.П. // Миллиметровые волны в медицине и биологии. М., 2000. С.120-122.

135. Лебедева H.H. Динамика ритмической активности коры головного мозга человека при воздействии электромагнитного поля мобильного телефона / Лебедева H.H., Потулова Л.А., Марагей P.A. //Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2010. №10. С.3-10.

136. Левин Б.Р. Теоретические основы радиотехники. В 3-х кн. т. 1, М.: Сов. Радио, 1974. 550с.

137. Лернер А.Я. Начала кибернетики. М.: Изд. Наука, 1967. 400с.

138. Лишин И.В. Использование электрического тока в виде «белого» шума для целей электротерапии / Лишин И.В., Максименко В.Г. // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2002. №12. С.11-16.

139. Лонгейр М. С., Сюняев Р. А., Электромагнитное излучение во Вселенной // Успехи физических наук. 1971. т. 105. вып. 1.

140. Лосев К.С. Вода. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. 222с.

141. Леднев В.В. Биоэффекты слабых комбинированных постоянных и переменных магнитных полей. // Биофизика. 1996. Т.41. вып.1. С.224-231.

142. Марри Р., Греннер Д., Мейес П., Родуэлл В. Биохимия человека. В 2-х томах. М.: Мир. 1993. 381с., 414с.

143. Медведев В.Т., Скибенко В.В., Макаров А.К. и др. Инженерная экология. Учебник для вузов. М.: Гардарики, 2002. 687с.

144. Медицинская биофизика. Учебник под ред. В.О.Самойлова. Д.: Военно-мед.акад., 1986. 479с.

145. Медоуз Д.Х., Медоуз Д.Л., Рандерс Й. За пределами роста. М.: Прогресс, 1994. 304с.

146. Мизун Ю.Г. Космос и погода. М.: Наука. 1986. 144с.

147. Мизун Ю.Г. Волны в космосе. М.: Наука. 1988. 175с.

148. Мизун Ю.Г. и Мизун П.Г. Магнитные бури и здоровье человека. М.: Наука. 1990. 46с.

149. Минский М., Пейперт С. Перцептроны. «Мир», М., 1971.

150. Миркин Б.М. Устойчивые агроценозы: мечта или реальность?// Природа. 1994. №10. С.52-64.

151. Моисеев H.H. Человек и ноосфера. М.: Молодая гвардия, 1990.352с.

152. Мотузко Ф.Я. Основы экологии. Защита биосферы от излучений. Учебное пособие. Мос.гос.ин-т радиотехники,электроники и автомати-ки(техн.ун-т). М., 1995. 58с

153. Мрих Л.П. Общее магнитотерапевтическое воздействие при сосудистых заболеваниях конечностей //Физиотерапия, бальнеология, реабилитация. 2004. №5. С.31-33.

154. Мэрион Дж.Б. Общая физика с биологическими примерами. М.: Высшая школа, 1986. 623с.

155. Насельский П.Д., Новиков Д.И. Новиков И.Д. Реликтовое излучение Вселенной. Изд. «Наука», 2003. 390с.

156. Научно-технический отчет по НИР «Аматист», Т.1. Челябинское ВВАУШ, Институт физики Земли АН СССР, ВВИА им.Н.Е.Жуковского, 1985. 66с.

157. Научно-технический отчет по НИР «Аматист», Т.2. Челябинское ВВАУШ, Институт физики Земли АН СССР, ВВИА им.Н.Е.Жуковского, 1986. 106с.

158. Научно-исследовательский отчет по теме: Программно-аппаратный комплекс оценки и коррекции вегетативных нарушений сердечно-сосудистой системы. Челябинское ВВАУШ, 712 АРЗ, Челябинская ГМА, 1999. 30с.

159. Николайкин Н.И. Экология: Учеб. Для вузов / Н.И. Николайкин, Н.Е. Николайкина, О.П. Мелехова. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Дрофа, 2003. 624с.

160. Николис Г., Пригожин И. Познание сложного. М.: Едиториал УРСС, 2003. 344с.

161. Ноговицкий Ю.И. О некоторых особенностях действиях постоянного магнитного поля на проростание семян /Говорят молодые ученые // М.: «Московский рабочий», 1996. С.47.

162. Одум Ю. Экология. М., Мир,в 2-х томах 1986. 328с, 376с.

163. Огурцов Ю.Н. Применение электростимуляторов дыхания в интенсивной терапии и реанимации // Новости медицинской техники. 1980. №7. С.61-69.

164. О'Коннор Дж., Макдермотт И. Искусство системного мышления. Пер. с английского. М.: Альпина, 2006. 254с.

165. Орир Дж. Физика. В 2-х томах. М.: Мир, 1981. 622с.

166. Павлович С.А. Магнитная восприимчивость организмов. Минск: Наука и техника, 1985. 1 Юс.

167. Петросян В.И. Проблемы косвенного и прямого наблюдения резонансной прозрачности водных сред в миллиметровом диапазоне / Петросян

168. В.И., Синицын Н.И., Ёлкин В.А. и др. //Биомедицинская радиоэлектроника. 2000. №2. С.58-60.

169. Петросян В.И. Люминесцентная трактовка "СПЕ-эффекта" / Пет-росян В.И., Синицын Н.И., Ёлкин В.А. // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2002. №1. С.28-38.

170. Плеханов Г.Ф. Основные закономерности низкочастотной элек-тромагнитобиологии. Томск: Изд-во Томского ун-та, 1990. 188с.

171. Побоченко C.B. Влияние активации мобильных телефонов стандарта GSM на биоритмическую структуру электрогенеза головного мозга человека / Побоченко C.B., Пономарев A.B. // Биомедицинская радиоэлектроника. 2009. №3. С.49-55.

172. Позин Н.В. Моделирование нейронных структур. М.: Наука, 1970. 264с.

173. Пономаренко Г.Н., Турковский И.И. Биофизические основы физиотерапии. Учебное пособие. М.: Медицина, 2006. 176с.

174. Попечителев Е.П. Методы медико-биологических исследований. Системные аспекты: учебное пособие. Житомир: ЖИТИ,1997. 186с.

175. Попечителев Е.П., Старцева О.Н. Аналитические исследования в медицине, биологии и экологии: учебное пособие для вузов. М.: Высшая школа. 2003. 279с.

176. Попечителев Е.П. Системный анализ медико-биологических исследований. Саратов. Научная книга, 2009. 376с.

177. Пресман A.C. Электромагнитны поля и живая природа. М.: Наука, 1968. 288с.

178. Пресман A.C. Идеи В.И.Вернадского в современной биологии М.: Наука, 1976.

179. Пресман A.C. Электромагнитные поля в биосфере. Новое в жизни, науке и технике. Серия Биология. №3. М.: Знание. 1971. 64с.

180. Пресман A.C. Электромагнитная сигнализация в живой природе. Факты, гипотезы, пути исследования. М.: Сов. Радио, 1974. 64с.

181. Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. Новый диалог человека с природой. М.: Едиториал УРСС, 2003. 312с.

182. Пряхин Е.А., Аклеев A.B. Влияние неионизирующих электромагнитных излучений на животных и человека. РАМН, Южно-Уральский научный центр. Челябинск, 2007. 219с.

183. Птицина Н.Г., Виллорези Дж., Дорман Л.И., Юччи Н., Тясто Н.И. Естественные и техногенные низкочастотные магнитные поля как факторы, потенциально опасные для здоровья.//УФН. 1998. Т.168.№7. С.767-791.

184. Реймерс Н.Ф. Экология. М.:Мир, 1994. 367с.

185. Ремизов А.Н. Медицинская и биологическая физика. 8-е изд. М.: Дрофа, 2008. 558с.

186. Родштат И.В. Психофизиологический подход к оценке некоторых реакций организма при лечебном воздействии миллиметровых волн. / Препринт №11 (512).-М.: ИРЭ АН СССР. 1989.

187. Родштат И.В. Клинико-физиологические аспекты ММ-терапии: вопросы, достижения, перспективы. Миллиметровые волны в биологии и медицине. 1992. №1. С.13-21.

188. Розенблат Ф. Аналитические методы изучения нейронных сетей / Розенблат Ф. // Зарубежная радиоэлектроника. 1965. №8. С.43-57.

189. Розоринов Г., Давиденко В. Электростимуляция от космонавтики до эстетики тела; проблемы и перспективы. Научно-аналитический журнал. Арсенал XXI века. Сб. статей Украинского НИИ «Авиационные технологии». 2000. №2. С.70-75.

190. Рубин А.Б. Биофизика: Т1. Теоретическая биофизика. Учебник. Изд-во МГУ, 2004. 462с.

191. Рубин А.Б. Биофизика: Т2. Биофизика клеточных процессов. Учебник. Изд-во МГУ, 2004. 462с.

192. Рудаков М.Л. Электромагнитные поля и безопасность населения. СПб.: Русское географическое общество, 1998. 32с.

193. Савельев И.В. Курс общей физики. В 3-х томах. Санкт-Петербург: Лань. 2008. 1248с.

194. Садовский М.А. Избранные труды. Геофизика и физика взрыва. М.: Наука. 2004. 440с.

195. Сажин М.В. Современная космология. М.: Эдиториал УРСС, 2002. 238с.

196. Самойлов В.О. История российской медицины. М.:Эпидавр. 1977. 199с.

197. Самойлов В.О. Медицинская физика. Учебник. СПб.: Спецлит, 2007. 560с.

198. Самойлов В.О., Вартанян И.А., Андреева Н.Г., Куликов г.А. Физиология сенсорных систем и высшей нервной деятельности. Т.1, СПб.: Academia, 2009. 224с.

199. Севостьянова Л.А., Потапов СЛ., Адаменко В.Г., Виленская Р.Л. Комбинированное воздействие рентгеновского и сверхвысокочастотного излучения на костный мозг. Научные доклады высшей школы: биологические науки. 1969. №6. С.46-48.

200. Сидоров А.И., Окраинская И.С., Порошин А.П. и др. Текст лекций. ЮурГУ, Челябинск, 2000. 75с.

201. Сидякин В.Г. Темурьянц H.A., Макеев В.Б., Владимирский Б.М. Космическая экология. Киев. Наук. Думка, 1985. 176с.

202. Синельникова И.А., Лобкаева Е.П. Исследование влияния низкочастотного импульсного вихревого магнитного поля на магнитную активность мозга человека методом СКВИД магнитометрии //Биомедицинская радиоэлектроника. 2010. №3. С. 10-16.

203. Синицын Н.И., Петросян В.И., Ёлкин В А. СПЕ эффект // Биомедицинская радиоэлектроника. 2000. №8. С.83-93.

204. Слока В.К. Вопросы обработки радиолокационных сигналов. М.: Сов. Радио, 1970. 256с.

205. Соловьева Г.Р. Магнитотерапевтическая аппаратура. М.: Медицина, 1991. 176с.

206. Сочивко В.П. Электрические модели нейронов. «Энергия», М.,1965.

207. Справочник по радиолокации. Под ред. М.Сколника. Т.2. М.: Сов. Радио, 1977. 406с.

208. Сухотник И.Г. Сравнительная оценка эффективности использования постоянных и переменных магнитных полей при лечении трофических язв // Вестник хирургии. 1990. Т.144. №6. С. 123-124.

209. Сучкова Ж.В., Малыхин Г.В. Аппараты нового поколения для локальной магнитотерапии и локального теплолечения. //Сборник методических пособий. М.: Мед. газ., 2001. 38с.

210. Тараканова Г.А. Некоторые физиологические и цитологические изменения у прорастающих семян в ПМП. // Физиология растений. 1965. №12. вып. 6. С. 1029.

211. Тихонов В.И. Статистическая радиотехника. М.: Сов. радио, 1966. 678с.

212. Трубицин A.B. Электромагнитные поля и безопасность жизнедеятельности. М.: МИРЭА, 1996. 66с.

213. Узунова А.Н., Зайцева М.Л., Даровских С.Н., Рябова Н.Д., Коптя-ева Н.В. Эффективность микроволновой магниторезонансной терапии при обструктивном бронхите у детей.//Педиатрия. 1995. №5. С.44-45.

214. Узунова А.Н., Курилова Е.В., Даровских С.Н., Козловская H.A. Микроволновая терапия в комплексе лечения хронического вторичного пиелонефрита у детей. //Вопросы курортологии физиотерапии. 1997. № 3. С.27-28.

215. Узунова А.Н., Горлова Н.В., Даровских С.Н. Влияние микроволновой магниторезонансной терапии на активность гликолиза при пневмонии у детей раннего возраста. //10 Национальный конгресс по болезням органов дыхания. С.-Петербург, 2000. С.334-335.

216. Узунова А.Н., Кофанов Р.В., Черныш H.H. Микроволновая терапия в комплексе реабилитационных мероприятий у детей, страдающих хронической нейросенсорной тугоухостью. // Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2005. №4. С.28-30.

217. Уоттерсон Д.Г. Роль воды в функционировании клетки. // Биофизика.: 1991. вып. 1. том 36. С.5-30.

218. Управление, информация, интеллект / Под ред. А.И.Берга и др. -М.: Мысль, 1976. 383с.

219. Урсул А.Д. Природа информации. М.: Политиздат, 1968. - 288с.

220. Урсул А.Д. Проблема информации в современной науке. М.: Наука, 1975. 288с.

221. Фалькович С.Е. Оценка параметров сигнала. М.: Сов. Радио, 1970. 336с.

222. Фейман Р., Лейтон Р., Сендс М. Феймановские лекции по физике. Т.6, М.: Мир, 1977. 347с.

223. Френке Л. Теория сигналов. М.: Сов. Радио, 1974. 343с.

224. Холодов Ю.А., Козлов А.Н., Горбач A.M. Магнитные поля биологических объектов. М.: Наука, 1987. 145с.

225. Холодов Ю.А., Лебедева H.H. Реакции нервной системы человека на электромагнитные поля. М.: Наука, 1992. 135 с.

226. Хургин Ю.И., Кудряшова В.А., Завизион В.А. и др. Медикобио-логические аспекты миллиметрового излучения. Под ред. Н.Д.Девяткова -М.:ИРЭ АН СССР, 1987. 246с.

227. Цепелев B.C., Абасова В.Н., Пасичник Т.Г., Дряхлова И.А. О влиянии сотовых телефонов на организм человека. Сборник материалов IV Международной научно-практической конференции: в 2 т. Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2009. Т. 2. С.351-354.

228. Чернавский Д.С., Хургин Ю.И. Физические механизмы взаимодействия белковых макромолекул с КВЧ-излучением. В сборнике Миллиметровые волны в медицине и биологии. Под ред. Девяткова Н.Д. Изд-во ИРЭ АН СССР. 1989. С.227-235.

229. Чернавский Д.С., Карп В.П., Родштат И.В. О нейрофизиологическом механизме КВЧ-пунктурной терапии. / Препринт №150. М.: ФИАН, 1991.

230. Черныш H.H., Даровских С.Н., Неретина JI.C.Особенности влияния ММРТ на отдельные формы познавательной деятельности у глухих детей. Сборник научных работ: Актуальные вопросы клинической медицины. Уральская ГМАДО, Челябинск, 2001. С. 145-146.

231. Чижевский A.JI. Земное эхо солнечных бурь. М. Мысль, 1973.347с.

232. Шандала М.Г., Зуев В.Г., Ушаков И.Б., Попов В.И. Справочник по электромагнитной безопасности работающих и населения. Воронеж: Истоки, 1998. 82с.

233. Шапиро Я.С. Биологическая химия. Учебное пособие. Изд-во «ЭЛБИ-СПб», 2004. 368с.

234. Шевцов В.И., Дьячкова Г.В. и др. Возможности рентгенологической ультрасонографической оценки состояния мягких тканей при лечении укорочений нижних конечностей по методу Илизарова. Курган: Дамми, 2003. 78с.

235. Шеннон К. Работы по теории информации и кибернетике.- М.: Изд. Иностр.лит.,1963. 830с.

236. Шилов И.А. Экология. М.: Высшая школа, 1998. 512с.

237. Шкловский И.С. Космическое радиоизлучение. М.: Гостехиздат. 1956. 492с.

238. Шуб Г.М., Петросян В.И., Синицын Н.И. и др. Собственные электромагнитные излучения микроорганизмов. //Биомедицинская радиоэлектроника. 2000. №2. С.58-60.

239. Эйди У.Р., Дельгадо X., Холодов Ю.А. Электромагнитное загрязнение планеты и здоровье // Наука и человечество. 1989. С. 10-17.

240. Экклз Дж. Физиология нервных клеток. ИЛ, М. 1964.

241. Экклз Дж. Физиология синапсов. ИЛ, М. 1964.

242. Электромагнитные поля и общественное здравоохранение. Информационный бюллетень ВОЗ №296, Декабрь 2005.

243. Эшби У. Росс Конструкция мозга. М.: Изд-во иностранной лит., 1962. 212с.

244. Эшби У. Введение в кибернетику. М.: Изд-во иностранной лит. 1959.-432с.

245. Юзвишин И.И. Основы информациологии. М.: Высшая школа, 2001. 517с.

246. Яшин А.А. Живая материя: онтогенез жизни и эволюционная биология. М.: Издательство ЛКИ, 2010. 238с.

247. Патент №2003361 (РФ), Беркутов A.M. и др.

248. Патент №2007198 (РФ), Беркутов A.M. и др.

249. А.с. №1577739 (СССР), Даровских С.Н. и др.

250. А.с. № 1727766 (СССР), Даровских С.Н. и др.

251. А.с.№ 1773357 (СССР), Даровских С.Н. и др.

252. А.с. №1804863 (СССР), Даровских С.Н. и др.

253. А.с.№ 1832002 (СССР), Даровских С.Н. и др.

254. А.с.№ 1831230 (СССР), Даровских С.Н. и др.

255. Патент №1831343 (РФ), Даровских С.Н. и др.

256. Патент №2020980 (РФ), Даровских С.Н. и др.

257. Патент № 2020981 (РФ), Даровских С.Н. и др.

258. Патент №2297856 (РФ), Узунова А.Н., Даровских С.Н. и др.

259. Alekseev S.I., Ziskin М.С. Enhanced absorption of millimeter wave in murine subentaneous blood vessels. Bioelectromagnetics, vol.32, is.6, 2011, P.423-433.

260. Astumian R D, Weaver J C, Adair R К Proc. Natl. Acad. Sci. USA92 3740(1995).

261. Barnes F. S. Bioelectrochem. Bioenerg. 47 207 (1998).

262. Barth A., Ponocny I, Gnambs Т., Winktr R. No effects of short-term exposure to mobile phone electromagnetic fields on human cognitive performance: A meta-analysis. Bioelectromagnetics, vol.33, is.2, 2012, P.159-165.

263. Berg H., Zhang L. Electro Magnetobiol. 12 147 (1993).

264. Bersani F (Ed.) Electricity and Magnetism in Biology and Medicine (New York: Kluwer Acad. / Plenum Publ., 1999).

265. Bezrukov S. M., Vodyanoy I. Nature 388 633 (1997).

266. Binhi V.N. Theoretical concepts in magnetobiology. Electro-and Magnetobiology, vol.20, is.l, 2001, P.43-58.

267. Corbacio M., Brown S., Dulois S., Gonlet D., Prato F., Tomas A., Legros A. Human cognitive performance in a 3mT power-line frequency magnetic feld. Bioelectromagnetics, vol.32, is.8, 2011, P.620-633.

268. Galvanovskis J, Sandblom J. Bioelectrochem. Bioenerg. 46 161 (1998).

269. Grundler Wet al. Naturwissenschaften 79 551 (1992).

270. Gorshkov V.G. Physical and biological basis of life stability. -Springer-verlag, 1994.

271. Deviatkov N.D., Betskii. Biological Aspects of Low Intensity Millimeter Waves. M.: Seven Plus, 1994.

272. Fridman J. Mechanism of shor-term ERK activation by electromagnetic fields at mobile phone freguencies / Joseph Fridman, Sarah Kraus, Yirmi Hauptman, Yoni Schiff, Rony Seger // Biochem. 2007. 405, 559-568.

273. Jungerman R.L, Rosenblum B.J. Theor. Biol. 87 25 (1980).

274. Jandova A., Pokorny J., Hurych J., Cocek A., Trojan S., Nedbalova M., Dohnalova A. Effects of sinusoidal magnetic field on adherence inhibition of leukocytec. Electro-and Magnetobiology, vol.33, is.3, 2001, P.397-417.

275. Kaiser F. Bioelectrochem. Bioenerg. 41 3 (1996).

276. Kudo Kozo. Effect of an external magnetic flux on antitumor antibiotic neocarzinostatin yieldby streptomyces carzinostaticus var. F-41/ Kudo Kozo,

277. Yoshido Yuko, Yoshimura Noboru, Ishida Nakao // Jap. J. Appl. Phys. Pt. 1/ -1993/-32, №11,P.5180-5183.

278. Khurgin Yu.I., Kudryashova V.A., Zavizion V.A. Millimeter Absorption Spectroscopy of Ageous Systems. In: Relakation Phenomena in Condersed Matter/ Ed. B.Coffee. John Wiley and Sons Inc., 1995.

279. Kwon M.S., Hamalainen H. Effects of mobile phone electromagnetic fields: critical evaluation of behavioral and neurophysiological studies. Bioelec-tromagnetics, vol.32, is.4, 2011, P.253-272.

280. Lee K.Y., Kim B.C., Han N.K., Lee J.S., Lee Y.S., Kim T, Pack J.K., Yun J.H., Kim N. Effects of combined radio frequency radiation exposure on the cell cycle and its regulatory proteins. Bioelectromagnetics, vol.32, is.3, 2011, P.169-178.

281. Martino C.F., Ferguson V.L., Perea H., Hopfner U., Wintermantel E. Effects of weak static magnetic fields on endoth elial cells. Bioelectromagnetics, vol.31, is.4, 2010, P.296-301.

282. Nakagawa M . J. Occup. Health 39 18 (1997).

283. Ng T.P., Lim M.L., Niti M., Collinson S. Long-term digital mobile phone use and cognitive decline in the elderly. Bioelectromagnetics, vol.33, is.2, 2012, P.176-185.

284. Pakhomov A.G., Prol N.K., Akyel V. A pilot study of millimeter wavelength radiation effect on synaptic transmission. Electro-and Magnetobiology, vol.17, is.2, 1998, P.l 15-125.

285. Pickard W.F., Moros E.G. Bioelectromagnetics 22 97 (2001).

286. Pilla A.A., Nasser P. R., Kaufman J J Bioelectrochem. Bioenerg. 35 63 (1994).

287. Pool R. Science 249 1378 (1990).

288. Radzievsky A.A, Rojavin M.A., Covan A., Alekseev S.I., Ziskin M.C. Hupoalgesic effect of millimeter waves in mice: dependence on the site of exposure. Live Sciences, vol.66, is.21, 2000, P.2101-2111.

289. Radzievsky A.A, Rojavin M.A., Alekseev S.I., Ziskin M.C., Cowan A. Peripheral neural system involvement in hypoalgesic effect of electromagnetic millimeter waves. Live Sciences, vol.68, is. 10, 2001, P.l 143-1151.

290. Radzievsky A.A, Byrd C, Ziskin M.C., Cowan A. Single millimeter waves treatment does not impair gastrointestinal transit in mice. Live Sciences, vol.71, is.15, 2002, P.1763-1770.

291. Radzievsky A.A, Gordilenko O., Alekseev S.I., Ziskin M.C., Cowan A. Millimeter-waves-induced hypoalgesia in mice: dependence on type of experimental pain. IEEE Transactions on Plasma Science, vol.32, is.4, 2004, P. 16341643.

292. Rosenblat F. The perceptron: a probabilistic model for information storage and organization in the brain, Psychological Review. V.65, 1958, p.386-408.

293. Rossi C., Foletti A., Magnani A., Lamponi S. New perspectives communication: bioelectrs magnetic interactions. Seminars in Cancer Biology, vol.21, is.3, 2011, P.207-214.

294. Sakas D.E., Simpson B., E.S.Krames. Operative Neuromodulation, Volume 1: Functional Neuroprosthetic Surgery, 2007.

295. Simon N J Biological Effects of Static Magnetic Fields: A Re-view(Boulder, CO: Intern. Cryogenic Materials Commission, 1992).

296. Thompson C. J. et al. Bioelectromagnetics 21 455 (2000).

297. Wilson B. W., Stevens R. G., Anderson L. E(Eds). Extremely Low Frequency Electromagnetic Fields: The Question of Cancer (Colum-bus, OH: Bat-telle Press, 1990).

298. Zhadin M.N. Bioelectromagnetics 22 27 (2001).

299. Vanderstaeten J., Gillis P. Theoretical evaluation of magneto reception of power-frequency fields. Bioelectromagnetics, vol.31, is.5, 2010, P.371-379.т Г^.р4 •

300. Л?. севкяй'Ой'' '199 9 года.1. V > .1. ОТЧЕТ

301. О резумгатах эксперимента по оценке отпугяввщего воздействия' на, її $щ синтез і?оре зву ков их ре гишгентных1. О ЙГН8Л0В. * • '

302. Для эксперимента представлены два макета синтезаторов,вы-, полненных на базе микросхем серии к 155 и К 561 в количестве *" Ш и ад штук соответственно. Второй макет синтезатора,в отличие от первого,имеет автономное питание (элемента 3336).

303. Описание хоца вдадапймеотв» « .

304. ЩмтіІ^Мі^Р,. psoflfeK ПО,кдажіи ^^рто' прст^дай ^JiirKg; '1ШВІВ Л5, в гр/апь»:(2оД-50 ;ооойеи);,вмвгер' iVo^ " "ЙСь ЯЯМ/*"** вФНвсьі не *щтпот • 'лей я тоттт^вштттх ©У ппямЬ'го

305. Ш Ш.Щ'Щ!! о # ««уь | ¿потоос. ор^тв 'Уоэ«онйое*ь <•"

306. Л'р»»рвепт*чзуновы* тпгГияе-т'йнх '-сигиат щ цътшйв тотд*. 7000,-ЮОСО когоуых основные вщм сямояетсопас»*х гггиц'. 'доя-ву. аспитывата- дискомфорт; • Iдостигаетол.^те стрг использований нзсоввроеяяык технически* ; \д®

307. Г ПРИ; в' айгсрбх и *а яд'/ряк об-ь&кгах)'';. • • ~ м4 5 ' ®е*з ««о г Йкке гдЬад^здайд^Зо ¿¿¿сксто^ 2 т ша у па и- 1- 5», "-¿шзоды а- предяояеййя* ' ' 4

308. С-ГАРПМ1' .^ГЯДОДОГЧГМОГ Вр;|к'30а -MOl'T! 55127' .А.чкосьн

309. ЖД"МШВНІігї ' " 0із.сг/чуи>впшшШ' ішт ттшщр вв/rjL.

310. Р vwmvwu ОШ'ЗїА €0 9 ЩЧ ITA ВВЗтшшчлч /^^w^'.e.^afiB; .•^іЧі-гїякнгр -іо рщ ' , ,jf • м-е&ш?,йбш,< I SB 9 г/

311. МИНИСТЕРСТВО ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

312. ЧЕЛЯБИНСКОЕ ВЫСШЕЕ ВОЕННОЕ АВИАЦИОННОЕУЧИЛИЩЕ ШТУРМАНОВ1. ВОЕННЫЙ ИНСТИТУТ)/р » D ч 2009г.

313. АКТЫ ВНЕДРЕНИЯ разработанных устройств и аппаратных средств медицинского назначения

314. Пр Победы, д.287, г Челябинск, 454021 тел./факс (351)244-11-991. АКТ ВНЕДРЕНИЯ

315. Кем и когда предложен: доцентом, к.м.н. Разживиным A.A.

316. Где и когда внедрено' кафедра терапии, функциональной диагностики, профилактической и семейной медицины. Результаты применения метода с 1995 по 2008 гг. положительные.

317. Заслуженный врач РФ, Действительный член РАЕН, Доктор медицинских наук, профечя1"4?

318. ЧЪМеъ <■* , ,4 Ч'М*4 /* / *< »*г 11. М « & 4 ^ ч ^1. А.А. ФОКИН

319. АДМИНИСТРАЦИЯ ГОРОДА ЧЕЛЯБИНСКА

320. УПРАВЛЕНИЕ ЗДРАВООХРАНЕНИЯ

321. Свободы ул. 145, г. Челябинск, 45409! Тел . (351) 263-10-75, факс 263-07-42 E-mail. oto-uzag@rambler.ni ,fi ¿У .-¿W № ¿V1. На -Ytот1. АКТ ВНЕДРЕНИЯ

322. Кем и когда предложен: профессором, д.м.н. А.Н. Узуновой, доцентом, к.м.н. Е.В. Куриловой, доцентом, к.м.н. МЛ. Зайцевой, ассистентом, к.м.н. Н.В. Горловой, к.м.н. H.H. Черныш.

323. Где и когда внедрено: лечебно-профилакїические учреждения г. Челябинска

324. Результаты применения метода за период с 1996 по 2004 п положительные

325. Заключение: Рекомендовано применять метод магнитно-резонансной терапии при лечении перечисленной патологии с целью уменьшения активности воспаления, нормализации і омеостатичсских функций организма при различной патологии детского возраста.1. Л"

326. Зав кафедрой фи шки Челябинского ВВЛУШ, доцент, к т н г^^Гуяоинского у1. Даровских СІІ)1. ОТЧЕТо результатах испытания программно-аппаратного комплекса «ММРТ-Мультимедиа» в консервативном комплексном леченииортопедических больных1. УУЙЕ^СДАЮ»

327. Всего под наблюдением находилось 52 человека в возрасте от 12 до 70 лет. Средний возраст по всей группе составил 50,5 лет. Преобладали женщины (81%). Распределение больных по нозологическим группам представлено в таблице 1.