автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Управляющее воздействие вращающихся и импульсных бегущих магнитных полей на процессы жизнедеятельности млекопитающих

На правах рукописи

КУРОТЧЕНКО Сергеи Павлович

УПРАВЛЯЮЩЕЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ ВРАЩАЮЩИХСЯ И ИМПУЛЬСНЫХ БЕГУЩИХ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ НА ПРОЦЕССЫ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ МЛЕКОПИТАЮЩИХ (экспериментальное исследование)

05 13 01 - Системный анализ, управление и обработка информации (биологические науки)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

ои-з --

Тула 2008

003168593

Работа выполнена на кафедре медико-биологических дисциплин медицинского факультета ГОУ ВПО "Тульский государственный университет"

Научный руководитель: Заслуженный деятель науки РФ,

доктор биологических наук, доктор технических наук, профессор ЯШИН АЛЕКСЕЙ АФАНАСЬЕВИЧ, ГОУ ВПО "Тульский государственный университет", г Тула

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор

ЖУРАВЛЕВ БОРИС ВАСИЛЬЕВИЧ Государственное учреждение "Научно-исследовательский институт нормальной физиологии им П К Анохина РАМН", г Москва

Кандидат биологических наук ИСАЕВА НИНА МАГОМЕДРАСУЛОВНА, Тульский государственный педагогический университет им Л Н Толстого, г Тула

Ведущая организация: Государственное учреждение "Научно-

исследовательский институт нормальной физиологии им П К Анохина РАМН", г Москва

Защита состоится «4» июня 2008 г в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 212 27106 при ГОУ ВПО "Тульский государственный университет" по адресу 300600, г Тула, пр Ленина, 92, корп 9, ауд 101

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО "Тульский государственный университет" по адресу 300600, г Тула, пр Ленина, 92

Автореферат разослан « ог^лА 2008;

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор о Н Борисова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Актуальность исследования обусловлена необходимостью изучения биофизической специфики воздействия внешних крайненизкочастотных импульсных бегущих магнитных полей (ИБМП) и вращающихся магнитных полей (ВМП) на живой организм на субклеточном, клеточном и тканевом уровнях и отсутствием точных научных данных по влиянию ВПМ и ИБМП на ткани млекопитающих

Основы магнитобиологии и теории магнитотерапии низких частот были заложены пионерскими работами отечественных ученых (Н И Григорьев, 1881, АЛ Чижевский, 1935-1947, А Г Гурвич, 1944-1990, В И Кармилов, 1938, ЮА Холодов, 1962-1991, АС Пресман, 1971-1974), а также иностранных (IV R Adey, 1975-1989, Л U Koghill, 1996, Л/ К Loze и С D Wright, 1998-2001) и др

Новые системы комплексной магнитотерапии ИБМП были разработаны коллективом рязанских ученых (А М Беркутов, 1993-2002, В И Жулев, Е М Прошин, Г А Кураев и др, 1993-2008), исследованиями которых доказано, что наибольшей магнитобиологической активностью обладают именно ИБМП, что обуславливает широкое внедрение в магнитотерапию именно таких видов полей

Также проводились исследования магнитобиологических эффектов от воздействия на живые организмы низкочастотных ВМП (А Т Быков, В Ф Удалов, Е В Утехин, М И Фролин, 1997, Н Е Житник, Я В Новицкий, В Н Привалов, 2000, ДА Кузнецов, 2001, Schauf Gerhar, 1985 и др) Исследования воздействия ВМП выявили изменение получаемых биологических эффектов в зависимости от направления вращения магнитного поля, обусловленное киральной асимметрией биоорганического мира (М Е Архипов, Т И Субботина, А А Яшин, 2002)

Создателями современной магнитобиологии миллиметрового диапазона длин волн можно считать таких известных ученых, как Н Д Девятков, 1981-1994, О В Бецкий, 1991-2008, НК Чемерис, 1989-2008, ЕЕ Фесенко, 1986-2008, А А Яшин, 1992-2008, WR Adey, 1975-1989, L Furia, 1984-1996 и многих других

Также исследованиями воздействия магнитных полей и излучений на биологические объекты занимается рад научных коллективов под руководством Ю В Гуляева (Москва), А А Яшина и Т И Субботиной (Тула), В П Казначеева (Новосибирск), П П Гаряева (Москва), Е И Нефедова (Фрязино), В А Неганова и А М Демецкого (Самара), И И Соколовского (Днепропетровск), С П Ситько (Киев) и др

Исследования биологических эффектов, вызванных ВМП и ИБМП, как наиболее информационно емких видов магнитных полей (МП), имеют большое значение и для биофизической науки, и для других областей биологии и медицины, как раскрывающие новые аспекты практического использования таких МП для целенаправленного управления процессами в живом организме Также необходимо учитывать реальную возможность развития заболеваний, об} словленных нарушениями функций различных органов и тканей у людей, длительно подвергавшихся воздействию

низкочастотных магнитных полей со сложным законом изменения пространственно-временных характеристик Проведенный анализ существующих публикаций позволяет судить об актуальности проблемы дальнейшего исследования физических параметров МП, способствующих нарушению функции внутренних органов

Таким образом, на сегодняшний день актуальной проблемой является постановка вопроса о широком внедрении аппаратов, создающих ВМП и ИБМП в биологические исследования с возможностью дальнейшего внедрения аппаратуры магнитной терапии, использующей ВМП и ИБМП в медицинскую практику Но сначала необходимо всесторонне изучить биологические эффекты от воздействия на целостный живой организм такого значимого физического фактора, как низкочастотное магнитное поле

Цель исследования. Экспериментальное изучение морфологических последствий управляющих воздействий крайненизкочастотных ВМП и ИБМП на ткани млекопитающих

Задачи исследования.

1 Разработать способы формирования ВМП и ИБМП, основанные на принципе суперпозиции полей и алгоритмы управления данными магнитными полями

2 Разработать конструкцию и создать экспериментальные образцы аппаратов, формирующих ВМП и ИБМП и исследовать режимы работы аппаратов путем проведения экспериментов на лабораторных животных

3 Выявить изменения в тканях почек животных, вызванные воздействием крайненизкочастотных ВМП и ИБМП, провести морфологическое исследование тканей почек, подвергшихся воздействию этих полей

4 Провести факторный и регрессионно-корреляционный анализ результатов морфометрических исследований тканей почек лабораторных животных и на основе полученных результатов установить степень влияния различных режимов воздействия магнитным полем на ткани животного

5 Исследовать основные магнигобиологические эффекты в тканях печени млекопитающих, возникающие под действием ВМП и ИБМП

Научная новизна

1 Достоверно выявлены патологические изменения в тканях внутренних органов млекопитающих в результате воздействия слабых и средних крайненизкочастотных ВМП с тремя степенями свободы вектора магнитной индукции

2 Выявлено и экспериментально доказано влияние числа степеней свободы вектора магнитной индукции на тяжесть патологических изменений в тканях внутренних органов млекопитающих

3 Экспериментально выявлены изменения в тканях внутренних органов млекопитающих в результате воздействия крайненизкочастотного ИБМП

4 Установлено влияние крайненизкочастотных ВМП и ИБМП на характер регрессионных зависимостей меяузу морфометрическими показателями в тканях почек

Научно-практическая значимость работы. В связи с активным

внедрением в медицинскую и биологическую практику методов воздействия крайненизкочастотными ИБМП и ВПМ, то есть МП в диапазоне от 3 до 30 Гц по международной классификации, важно всестороннее исследование данного воздействия с учетом как положительных, так и отрицательных биологических эффектов, формирующихся вследствие воздействия этих видов магнитных полей на органы и ткани Выявление указанных эффектов предпринято в данной работе путем проведения экспериментов на лабораторных животных, результаты которых послужили основанием для теоретических выводов и практических рекомендаций о влиянии крайненизкочастотных ИБМП и ВПМ на ткани млекопитающих, а, следовательно - и на нормальное функционирование организма

Внедрение результатов работы.

Результаты исследования внедрены в учебный процесс кафедры МБД .медицинского факультета ГОУ ВПО "Тульский государственный университет", кафедры морфологии и физиологии человека Тульского государственного педагогического университета им Л Н Толстого, кафедры медицинской и биологической физики Ростовского-на-Дону государственного медицинского университета, в практику научной работы НИИ Новых медицинских технологий (г Тула) и ГУП "Исток" (Фрязино), в учебный процесс и научно-исследовательскую работу Волгоградского государственного университета, Курского государственного технического университета, кафедр ИИБМТ и БМПЭ Рязанского государственного радиотехнического университета

Основные положения, выносимые на защиту

1 Крайненизкочастотные ИБМП и ВМП выступают как фактор, оказывающий непосредственное влияние на нормальное функционирование тканей внутренних органов млекопитающих

2 Под воздействием крайненизкочастотных ИБМП и ВМП в тканях внутренних органов формируются патологические изменения, тяжесть которых зависит от параметров магнитного поля

3 Под воздействием ВМП с увеличением числа степеней свободы вектора магнитной индукции, а также величины магнитной индукции патологические изменения в тканях почек и печени млекопитающих становятся более тяжелыми

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на II международной научно-технической конференции "Физика и технические приложения волновых процессов" (Самара, 2003), на Всероссийской научно-технической конференции студентов, молодых ученых и специалистов "Биомедсистемы-2003" (Рязань, 2003), на Всероссийской научно-технической конференции студентов, молодых ученых и специалистов "Биомедсистемы-2004" (Рязань, 2004), где работа была удостоена диплома "За лучший доклад" Также работа удостоена диплома лауреата открытого конкурса на лучшую работу студентов по естественным, техническим и гуманитарным наукам в вузах Российской Федерации за 2005 год (Приказ министерства образования и науки РФ от 28 июня 2006 года) Результаты исследования доложены на Межрегиональной

научно-технической конференции "Интеллектуальные и информационные системы" (Тула, 2004), Всероссийской научно-технической конференции студентов, молодых ученых и специалистов "Биомедсистемы-2005" (Рязань, 2005), XX Любищевских чтениях (Ульяновск, 2006), Всероссийской научно-технической конференции студентов, молодых ученых и специалистов "Биомедсистемы-2006" (Рязань, 2006), II магистерской научно-технической конференции (Тула, 2007) Публикации

По теме диссертации опубликовано 15 печатных работ, из них 4 в рекомендованных ВАК России журналах, в одной монографии Получен один патент на изобретение

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения и четырех глав (Обзор литературы, Объект и методы исследования, Исследование и разработка экспериментальной аппаратуры для воздействия вращающимся и импульсным бегущим магнитным полем, Результаты исследований тканей внутренних органов лабораторных мышей, подверженных воздействию различных режимов ВМП и ИБМП), заключения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы (160 источников, в том числе 99 отечественных и 61 иностранных) и приложения Работа изложена на 161 страницах, содержит 39 таблиц и 74 рисунка

Личный вклад автора заключается в разработке цели и задач исследования, проведения поиска литературных источников и анализа основных биологических эффектов, вызываемых крайненизкочастотными полями в тканях различных организмов, разработке и создании экспериментальных аппаратов, методик, алгоритмов и программ управления магнитными полями, проведении обширной экспериментальной работы и статистической обработке морфометрических данных

ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Объект исследования. Для проведения настоящего исследования по воздействию крайненизкочастотных ВМП и ИБМП на ткани млекопитающих т vivo в качестве биообъекта были выбраны лабораторные животные -мыши линии С57/В16 (черные бесхвостые) Все эксперименты соответствуют биоэтическим требованиям {СЮMS, 1985) Выбор указанных животных в качестве экспериментального объекта обусловлен тем, что они обладают высокой плодовитостью, что позволяет сформировать экспериментальные группы из 1 - 2 десятков особей примерно одного возраста Всего в экспериментальном исследовании участвовало 150 животных Методы исследования.

Магнитное поле во всех экспериментах формировалось при помощи двух специально разработанных автором и сконструированных экспериментальных аппаратов Аппарат первого типа (АИБМП) создает низкочастотное ИБМП, которое формируется вокруг биологического объекта Аппарат второго типа (АВМП) создает низкочастотное вращающееся в трехмерном пространстве магнитное поле, воздействующее на биообъект Исследование проводилось в два этапа

На первом этапе были выявлены основные патологические эффекты,

возникавшие в тканях печени, почек, тонкого кишечника и селезенки у мышей, которые были подвержены воздействию ВМП и ИБМП

Руководствуясь данными первого этапа эксперимента, на втором этапе помимо качественного выявления патологии, осуществлялся морфометрический анализ тканей почек мышей с последующей статистической обработкой данных для количественной оценки патологических изменений под воздействием МП определенного режима

Для второго этапа эксперимента было сформировано 4 экспериментальные группы и 1 контрольная группа интактных животных Каждая группа включала в себя по 15 взрослых мышей линии С57/Ы6 обоих полов Животные каждой экспериментальной группы подвергались воздействию МП определенного режима в течение 8 сеансов с суточной экспозицией 30 мин каждый по 4 раза в неделю в течение двух недель Таким образом, суммарная экспозиция для мышей каждой экспериментальной группы составила 240 мин

Для эксперимента второго этапа были сформированы следующие группы животных

Группа I. Контрольная группа интактных мышей Группа П. Экспериментальная группа мышей, которая подверглась воздействию ИБМП по программе ust22 bas с длительностью импульса 0,5 с

Группа III. Экспериментальная группа мышей, которая подверглась воздействию ВМП с частотой 6 Гц, направление вращения поля вправо, величина магнитной индукции 4 мТл, в сочетании с переменным магнитным полем (ПеМП) с частотой 8 Гц, при величине магнитной индукции 4 мТл

Группа VI. Экспериментальная группа мышей, которая подверглась воздействию ПеМП с частотой 8 Гц при величине индукции 4 мТл

Группа V. Экспериментальная группа мышей, которые подверглась воздействию ВМП с частотой 6 Гц, вращение вправо, величина индукции 0,4 мТл, в сочетании с ПеМП с частотой 8 Гц при магнитной индукции 0,4 мТл

Во всех режимах воздействия МП, использованных в работе, указано амплитудное значение магнитной индукции, которое измерялось портативным универсальным цифровым миллитесламетром ТП2-2У с относительной погрешностью измерения не более 10%

По окончании полной экспозиции МП проводились морфометрические исследования тканей паренхиматозных органов (печени и почек) животных Данные морфометрических исследований анализировались при помощи факторного и регрессионно-корреляционного анализов Эти исследования проводились с целью выявления морфологических изменений и связанных с ними патологических процессов, формирующихся вследствие воздействия на организм мышей МП указанных режимов, а также количественной оценки тяжести патологических изменений

Забор гистологического материала осуществлялся методом секционной биопсии Усыпление животных осуществлялось путем внутримышечного введения 0,1 мл 2% дитилина Материал фиксировался в 10% формалине с последующей проводкой и заливкой в парафиновые блоки по стандартной методике Препараты окрашивались гематоксилином и эозином

Фотографирование микропрепаратов выполнялась на микроскопе Nikon Eclipse Е-400 при помощи телевизионной камеры MTV-62W1P с размером CDD матрицы 1Л дюйма. Фотографируемая площадь участков ткани варьировалась от 460 х 370 мкм (при увеличении 9x10) до 115 х 92,5мкм (при увеличении 9x40). Подсчет площади клеточных структур проводился при увеличении 9x20 с использованием методики Г.Г. Автандилова. При данном увеличении площадь фотографируемых участков ткани составила 230 х 185 мкм, при этом были получены цифровые изображения с разрешением 700 х 565 пикселей. Таким образом, площадь одной клетки сетки Автандилова с выбранным шагом в 10 пикселей была равна 10,8 мкм".

Методы математической обработки результатов эксперимента

Для математической обработки и анализа данных в работе использовались методы математической статистики, такие как факторный и корреляционный анализы, а также построение линий парной регрессии основных морфометрических показателей. Также проверялась гипотеза о равенстве средних по критерию Стьюдента в контрольной и экспериментальных группах животных среди основных морфометрических признаков, характеризующих состояние тканей.

Расчеты производились в системах MathCAD 2000 Professional и Statistica 6.0 for Windows. При оценке статистических гипотез работе принимались следующие уровни значимости: р = 0,05; р = 0,01.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Разработка экспериментально» аппаратуры и программ управления магнитными полями.

Автором для осуществления экспериментальных исследований были разработаны и сконструированы два экспериментальных аппарата. Внешний вид экспериментального аппарата для воздействия импульсным бегущим магнитным полем (АИБМП) представлен на рис. 1.

Рис. 1. Внешний вид экспериментального аппарата для воздействия импульсным бегущим магнитным полем: 1 - блок электроники; 2 - камера для лабораторных животных; 3 - кожух-основание магнитной системы; 4 -сетевая вилка; 5 - электромагниты; 6 - разъем ПЭВМ Centronics.

Аппарат включает в себя устройство управления в виде ПЭВМ и блок электроники, к которому подключена магнитная система. Аппарат отличается тем, что его магнитная система выполнена в виде шестигранной призматической матрицы электромагнитов, причем каждый электромагнит состоит из П-образного сердечника и двух катушек индуктивности. Через параллельный интерфейс Centronics управляющие сигналы от ПЭВМ поступают в электронный блок, усиливаются в нем и подаются на электромагниты магнитной системы, где формируется ИБМП. Основной программой по управлению параметрами магнитного поля на АИБМП является программа ust22.bas, написанная на языке программирования qbasic. На рис. 2 схематически изображена магнитная система АИБМП в открытом состоянии в процессе работы программы ust22.bas.

t2=tnMn

Рис. 2. Последовательность изменения магнитного поля на АИБМП при работе по программе и.и22.Ьах: Ш - южный полюс электромагнита; ■ -северный полюс электромагнита.

Внешний вид экспериментального аппарата для воздействия вращающимся магнитным полем представлен на рис. 3

Рис. 3. Внешний вид экспериментального аппарата для воздействия вращающимся магнитным полем (патент РФ №2247583. МПК 7 А 61 N 2/02).

Аппарат для воздействия вращающимся магнитным полем отличается тем, что его магнитная система выполнена из трех концентрических катушек индуктивности, взаимно перпендикулярных друг другу. Обмотки катушек уложены виток к витку с чередованием рядов намотки. Результирующее МП

создается за счет суперпозиции полей трех катушек. Управление параметрами МП осуществляется двумя генераторами гармонических колебаний, один из которых создает сигналы одинаковой частоты со сдвигом фаз 90° для формирования ВМП. а второй генератор создает гармонический сигнал для формирования переменного магнитного поля, изменяющегося по оси, ортогональной к плоскости вращения ВМП. На рис. 4 изображена траектория движения годографа вектора магнитной индукции при подаче на обмотки катушек гармонических сигналов различной частоты.

Рис. 4. Траектория движения годографа вектора магнитной индукции в магнитной системе АВМП с течением времени.

Количественная оценка морфологического состояния тканей почек мышей, подверженных воздействию различных режимов ВМП и ИБМП

В ходе работы проводилась количественная оценка тяжести морфологических изменений в тканях почек лабораторных мышей, подверженных воздействию магнитных полей различных режимов. Для этого была проведена морфометрическая обработка полученных результатов, факторный и корреляционно-регрессионный анализ данных. В почках измерялись морфометрические признаки, характеризующие морфологическое состояние паренхимы. Для почечных клубочков были найдены следующие признаки: площадь цитоплазмы капсулы, площадь ядер капсулы, площадь цитоплазмы капиллярной сети, площадь ядер капиллярной сети, площадь полости клубочка, площадь всей цитоплазмы, площадь всех ядер. Для почечных канальцев морфометрические признаки были следующие: площадь цитоплазмы, площадь ядер, площадь просвета.

После проведения факторного анализа по 10 выделенным признакам, характеризующим морфологическое состояние ткани почек у мышей контрольной и всех экспериментальных групп, во всех группах животных было вьивлено 2 главных фактора. Первый фактор был тесно связан с площадью клеточных структур почечных клубочков. Второй же фактор отвечал за состояние клеточных структур почечных канальцев. Руководствуясь данными факторного анализа был проведен парный регрессионно-корреляционный анализ выделенных морфометрических

признаков в результате которого были рассчитаны коэффициенты парной корреляции и построены уравнения регрессии.

В табл. 1 приведены значения линейных коэффициентов парной корреляции для признаков, характеризующих морфологическое состояние почек у мышей контрольной и всех экспериментальных групп животных.

Таблица I

Значения линейных коэффициентов парной корреляции для признаков,

характеризующих морфологическое состояние почек у мышей ___контрольной и экспериментальных групп_

Исследуемые признаки

№ группы животных площадь цитоплазмы и площадь ядер капсул клубочков площадь цитоплазмы и площадь ядер капиллярной сети клубочков площадь всей цитоплазмы и площадь всех ядер клубочков площадь цитоплазмы и площадь ядер канальцев площадь цитоплазмы и площадь просвета канальцев площадь ядер и площадь просвета канальцев

I 0,944 0.91 0.952 0.793 0,797 0,6

II 0,925 0,775 0.902 0.464 0,293 0.424

III 0,38 0,614 0,454 -0,238 -0,351 0.564

IV 0.832 0,331 0,695 0.767 0.455 0,605

V 0,56 0.534 0,366 0.587 0.16 0,174

Исследование состояния тканей почек мышей контрольной группы

На основании проведенных морфологических исследований было установлено, что гистологическая картина ткани почек в контрольной группе животных соответствовала норме (рис. 5). Структура паренхимы почки не изменена. Почечные клубочки имели четкие границы, наблюдалось умеренное полнокровие сосудистых петель. Капсулы клубочков без патологических изменений. Инфильтрация отсутствовала. Почечные канальцы не изменены, эпителий канальцев имел четкие границы. Дистрофические и некробиотические изменения тканей почек выявлены не были.

Рис. 5. Фотография микропрепарата почки интактной мыши из контрольной группы (увеличение 9 х 20).

В связи с тем, что для контрольной группы мышей были получены высокие значения линейных коэффициентов корреляции между основными морфометрическими признаками (табл 1), были составлены регрессионные модели высокой прогнозной точности

Для площади ядер капсул клубочков (JADROKP) и площади цитоплазмы капсул клубочков (SITOPKP) была найдена линейная математическая модель вида

JADRO_KP= 140,63+ 0,7541- SITOPJCP , (2)

Коэффициент детерминации для этой модели составил 0,891, то есть линейная модель описывает 89,1% дисперсии зависимой переменной

На основании регрессионного анализа площади ядер капиллярной сети клубочков (JADRO KS) и площади цитоплазмы капиллярной сети клубочков (SITOPKS) была получена линейная модель вида

JADRO_KS = -41,492+1,008 SITOP_KS , (3)

Коэффициент детерминации для этой модели составил 0,828,

Математическая модель регрессии площади всех ядер клубочков (JADRO) и площади всей цитоплазмы клубочков (SITOPLAZ) была получена в следующем виде

JADRO= 90,999+0,876-SITOPLAZ, (4)

Коэффициент детерминации здесь был очень высок и составил 0,907

Модель парной регрессии площади ядер канальцев (JADROJCN) и площади цитоплазмы канальцев (SITOPKN) была получена в виде

JADRO_KN = 114,684 + 0,433 SITOPJCN , (5) Значение коэффициента детерминации 0,628

Уравнение парной линейной регрессии таких признаков, как площадь просвета канальцев (PROSVET) и площадь цитоплазмы канальцев (SITOPJCN) имеет вид

PROSVET =37,709 + 0,122 SITOPJCN , (6) Коэффициент детерминации равен 0,635

При исследовании регрессии мевду площадью ядер почечных канальцев (JADROJCN) и площадью просвета почечных канальцев (PROSVET) была получена степенная модель второго порядка

PROSVET = -94,859+12,766 JADRO_KN-0,164 (JADRO_KN)2 (7)

Множественный коэффициент корреляции для этой модели был равен R=0,78843 (р<0,005), коэффициент детерминации составляет 0,6216 Все полученные модели статистически значимы по критерию Фишера (р < 0,01)

Таким образом, результаты проведенного морфологического исследования тканей почек у мышей контрольной группы, а также результаты регрессионно-корреляционного анализа морфометрических данных свидетельствуют о нормальном состоянии тканей почек.

Исследование состояния тканей почек мышей, подверженных воздействию импульсного бегущего магнитного поля

Среди патоморфологических изменений в почках мышей из группы II, подверженных воздействию ИБМП по компьютерной программе ust22 bas с длительностью импульса 0,5 с, скважностью 3 при величине магнитной

индукции 4 мТл следует выделить участки некроза в почечных клубочках (рис. 6). Здесь наблюдалось расширение просвета капсулы, полнокровие и расширение сосудистых петель. В почечных канальцах были обнаружены изменения гистологической структуры: просвет почечных канальцев неравномерно расширен, эпителий с участками некроза. Таким образом, паренхиме почки происходило формирование участков некроза вследствие формирования нарушений кровообращения.

Рис. б. Фотография микропрепарата почки лабораторной мыши из экспериментальной группы II (увеличение 9 х 20).

На основании результатов факторного анализа был выполнен регрессионно-корреляционный анализ морфометрических признаков.

Линия парной регрессии между площадью ядер капсул клубочков (JADROJÍP) и площадью цитоплазмы капсул клубочков (SITOPKP) для экспериментальной группы II также была найдена в виде прямой, уравнение которой:

JADROJÍP = 143,999 + 0,738 • SITOP_KP (8)

Коэффициент детерминации для этой модели был равен 0,856.

Регрессионная зависимость между площадью ядер капиллярной сети клубочков {JADRO KS) и площадью цитоплазмы капиллярной сети клубочков (SITOP KS) была получена в виде:

JADRO_KS = 91,315+0,912 -SITOPJÍS , (9)

Коэффициент детерминации составил 0,601. Линия регрессии рассматриваемых признаков для экспериментальной группы II по сравнению с линией регрессии аналогичных признаков для контрольной группы представлена на рис. 7.

Площадь цитоплазмы капиллярной сети клубочков, мкм2

Площадь ядер капиллярной сети клубочков. мкм:

Рис. 7. Линия парной регрессии между площадью цитоплазмы и площадью ядер капиллярной сети клубочков в ткани почек мышей группы II по сравнению с аналогичной линией регрессии контрольной группы мышей.

Для экспериментальной группы II линейная модель регрессии между площадью всей цитоплазмы (ХГГОРЬЛ X) и площадью всех ядер клубочков (.МОРО) была получена в следующем виде:

,1А1ЖО = 147,165+ 0,882-БИОРЬАг (10)

Коэффициент детерминации здесь составил 0,814. Все полученные модели статистически значимы (р < 0,01).

Гипотеза о равенстве средних по критерию Стьюдента принималась для 8 из 9 основных морфометрических признаков, характеризующих состояние почек мышей, что является показателем отсутствия тяжелых патологий почек в группе мышей II, подверженных воздействию ИБМП.

На основании проведенных исследований молено заключить, что у мышей экспериментальной группы II наблюдалось умеренное развитие патологий в почечных канальцах и признаки начала развития патологий в почечных клубочках.

Исследование состояния тканей почек мышей, подверженных воздействию средних вращающихся магнитных полей с тремя степенями свободы

Морфологические исследования тканей почек мышей из группы III, подверженных 8-сеансовому воздействию ВМП с частотой 6 Гц, вращение поля вправо и магнитной индукцией 4 мТл в сочетании с вертикальной составляющей ПеМП с частотой 8 Гц и магнитной индукцией 4 мТл показали, что основными патоморфологическими изменениями здесь являлись тяжелые нарушения гистологической структуры: разрушение

капсул клубочков, множественные кровоизлияния и отслоение эпителия в неравномерно расширенные просветы капсул (рис. 8). Также наблюдалось сморщивание клубочков, которое сопровождалось тяжелейшими микроциркуляторными и некротическими изменениями в них. Клеточные ядра в клубочках были деформированы. Структура канальцев также была нарушена: здесь обнаружены множественные кровоизлияния и крупноочаговые некрозы, а также неравномерное расширение просвета канальцев. Ядра в канальцах были неправильной формы, имелось большое количество двойных ядер, что указывает на высокую митотическую активность. Таким образом, в почках наблюдалось формирование некроза паренхимы вследствие острого нарушения кровообращения.

Рис. 8. Фотография микропрепарата почки лабораторной мыши из экспериментальной группы III. Увеличение 9 х 20.

На основании результатов факторного анализа был проведен регрессионный анализ основных морфометрических признаков ткани почек мышей группы III. Необходимо отметить, что в данной группе мышей регрессионные зависимости исследуемых признаков, в отличие от контрольной группы, носили нелинейный характер, что можно объяснить наличием тяжелых патологических изменений в почках.

Регрессионная зависимость между площадью цитоплазмы капиллярной сети клубочков (SITOP KS) и площадью ядер капиллярной сети клубочков (JADROKS) описывалась уравнением третьей степени вида: JADROKS = 88,838- 2,017 • SITOP KS + 0,0233 • (SITOP KS)2 -0,000054 • (SHOP KS) '(11) Множественный коэффициент корреляции здесь имел значение 0,827 (р<0.008). коэффициент детерминации составил 0,684.

Между площадью ядер и площадью просвета почечных канальцев регрессионная связь описывалась степенной моделью второго порядка.

PROSVET = 379,5 - 0,844-JADROJM + 0,0013-(^4Z)tfO_KN)2 (12) Множественный коэффициент корреляции был равен R=0,793, коэффициент детерминации составляет 0.629.

Все полученные модели статистически значимы (р < 0,01).

Из проведенных статистических исследований можно сделать следующие выводы:

1. У мышей экспериментальной группы III были зафиксированы наиболее тяжелые патологические изменения почечных канальцев, по сравнению с аналогичными изменениями у мышей других экспериментальных групп.

2. Режим воздействия ВМП с частотой 6 Гц и магнитной индукцией 4 мТл, в сочетании с ПеМП частотой 8 Гц и магнитной индукцией 4 мТл в течение 8 сеансов при длительности одного сеанса 30 минут вызывает также сильное изменение капсул и капиллярной сети клубочков, которое было выражено наиболее сильно по сравнению с аналогичными изменениями в других экспериментальных группах.

Подтверждением сделанных выводов служат очень низкие значения линейных коэффициентов парной корреляции исследованных морфометрических признаков, факт отвержения гипотезы о равенстве средних по критерию Стьюдента для 8 из 9 морфометрических признаков в ткани почек, а также сильная удаленность линий регрессии в данной группе от аналогичных линий регрессии в контрольной группе.

Исследование состояния тканей почек мышей, подверженных воздействию среднего переменного магнитного поля с одной степенью свободы

В результате 8-сеансового воздействия на мышей группы IV ПеМП в режиме с частотой 8 Гц и магнитной индукцией 4 мТл с продолжительностью сеанса 30 минут была изменена структура паренхимы почки (рис. 9).

Рис. 9. Фотография микропрепарата почки лабораторной мыши из экспериментальной группы IV (увеличение 9 х 20).

Здесь наблюдались множественные некрозы почечных клубочков, расширение просвета капсулы с множественными кровоизлияниями.

Сосудистые петли были расширены, полнокровны, с отчетливыми морфологическими проявлениями стаза и слайджа. Были обнаружены некрозы капсулы Шумлянского. Также повреждающим воздействием магнитного поля подверглась изменению гистологическая структура почечных канальцев. Просвет почечных канальцев был неравномерно расширен, с большим количеством очагов кровоизлияний. Канальцевый эпителий находился в состоянии гидропической дистрофии. с множественными крупноочаговыми некрозами. Таким образом, в почках мышей экспериментальной группы IV сформировался некроз паренхимы вследствие формирования острого нарушения кровообращения.

На основании проведенного факторного анализа, в результате которого выделено 2 основных фактора, были построены математические модели регрессии основных морфометрических признаков, характеризующих состояние тканей почек мышей.

Регрессия между площадью цитоплазмы и площадью ядер капсул клубочков описывалась линейной моделью вида:

1А1ЖО_КР = -148,817 + 0,5156 81ТОР_КР (13) Коэффициент детерминации составил 0,692. Математическая модель статистически значима (р < 0,01). На рис. 10 изображена линия парной регрессии между площадью цитоплазмы и площадью ядер капсул клубочков в тканях почек мышей группы IV по сравнению с линией регрессии рассматриваемых признаков для мышей контрольной группы.

Рис. 10. Линия парной регрессии между площадью цитоплазмы и площадью ядер капсул клубочков в тканях почек мышей группы IV по сравнению с аналогичной линией регрессии контрольной группы мышей.

Проверка гипотезы о равенстве средних по критерию Стьюдента показала, что гипотеза принималась для 4 из 9 основных морфометрических признаков, что указывает на более серьезные, чем в группе II, изменения почек, однако менее серьезные, чем в группе III

В качестве выводов необходимо отметить следующие особенности формирования патологических изменений в ткани почек

1 Патологические изменения тканей почек у мышей экспериментальной группы IV носили более легкий характер, по сравнению с таковыми в тканях мышей группы III Об этом свидетельствуют более высокие значения линейных коэффициентов корреляции для группы IV, которые приведены в табл 1, а также не такая сильная отдаленность графиков парой регрессии морфометрических признаков от линий регрессии для контрольной группы Магнитное поле, воздействующее на мышей группы III, имело вектор магнитной индукции с тремя степенями свободы, тогда как при воздействии на мышей группы IV число степеней свободы этого вектора было равно 1 (магнитное поле изменялось только по одной оси) На основании этого можно сделать вывод о том, что при увеличении числа степеней свободы вектора магнитной индукции воздействующего поля, усугубляются и формирующиеся патологические изменения в почках,

2 По сравнению с незначительными, часто обратимыми изменениями почек у животных группы И, патологические изменения почек у мышей группы IV были более тяжелыми

Исследование состояния тканей почек мышей, подверженных воздействию слабого вращающегося магнитного поля с тремя степенями свободы

В результате морфологических исследований было установлено, что паренхима почек мышей из экспериментальной группы V, которые подверглись 8-сеансовому воздействию ВМП с частотой 6 Гц, вращение вправо при величине магнитной индукции 0,4 мТл в сочетании с вертикальной составляющей ПеМП с частотой 8 Гц и магнитной индукцией 0,4 мТл имеет нечеткую гистологическую структуру (рис 11) Клубочки гипертрофированы за счет расширенных сосудистых петель В сосудах клубочка были обнаружены выраженные явления стаза и экстракапиллярные кровоизлияния Просвет капсулы неравномерно расширен Эпителий почечных канальцев находился в состоянии гидропической дистрофии, имелись множественные очаговые некрозы Просветы отдельных канальцев содержали эритроциты Таким образом, в паренхиме почек у мышей группы V сформировались острые нарушения микроциркуляции, которые привели к некрозу канальцевого эпителия В данной экспериментальной группе все полученные математические модели регрессии основных морфометрических признаков имели недостаточный уровень значимости, что можно объяснить тяжелыми патологическими изменениями тканей почек у мышей этой группы

Рис. 11. Фотография микропрепарата почки лабораторной мыши из экспериментальной группы V (увеличение 9 х 20)

Гипотеза о равенстве средних по критерию Стьюдента принималась для 4 из 9 основных морфометрических признаков ткани почек, что также указывает на наличие тяжелых нарушений гистологической структуры.

Параметры воздействующего магнитного поля для группы V отличаются от параметров магнитного поля для группы III только величиной магнитной индукции, значение которой для группы V в 10 раз ниже, чем для групп III и IV. При этом патологические изменения в тканях почек мышей группы V были более тяжелые, чем для группы IV. однако более легкие, чем у мышей группы III. Следовательно, с увеличением числа степеней свободы вектора магнитной индукции, а также величины магнитной индукции патологические изменения в тканях почек млекопитающих становятся более тяжелыми.

Морфологическое исследование тканей печени мышей контрольной группы

В печени мышей контрольной группы патологических изменений выявлено не было: дольковая структура и трабекулярное строение классической печеночной дольки не нарушены. Синусоиды не расширены. Дискомплексация гепатоцитов отсутствует. Выраженные дистрофические изменения в гепатоцитах отсутствуют. В центролобулярной зоне фокальная зернистая дистрофия. Морфологическая картина ядер четкая. Центральная вена не изменена. Таким образом, состояние тканей печени у мышей контрольной группы соответствует норме.

Морфологическое исследование тканей печени мышей, подверженных воздействию импульсного бегущего магнитного поля

В печени у мышей группы И, которые подверглись воздействию ИБМП

по компьютерной программе ust22 bas с длительностью импульса 0,5 с и скважностью 3, сформировалась дискомплексация гепатоцитов В центролобулярной зоне были обнаружены небольшие очаги гидропической дистрофии и колликвационного некроза без признаков патологической инфильтрации Состояние сосудов печени характеризовалось неравномерным расширением синусоидов и центральной вены Дольковая структура печени была сохранена Таким образом, в печени происходило формирование очаговых центролобулярных некрозов вследствие нарушения микроциркуляции в печеночных дольках

Морфологическое исследование тканей печени мышеи, подверженных воздействию средних вращающихся магнитных полей с тремя степенями свободы

В печени у мышей группы Ш, подверженных воздействию ВМП с частотой fspn = 6 Гц, направление вращения поля вправо, величина магнитной индукции Вврп = 4 мТл, в сочетании с ПеМП с частотой îbeft = В Гц, при величине магнитной индукции BBeft = 4 мТл, своеобразным "индикатором" повреждающего действия магнитного поля служил очаг гидропической дистрофии и колликвационного некроза в центролобулярной зоне, который всегда формировался после воздействия вращающегося магнитного поля на экспериментальное животное Также наблюдалась умеренная дискомплексация гепатоцитов Изменение состояния сосудов выражалось в неравномерном расширении синусоидов и явлениях стаза в них, а также в расширении центральной вены Дольковая структура печени была сохранена Таким образом, в печени наблюдалось формирование крупноочаговых центролобулярных некрозов вследствие острого нарушения микроциркуляции в печеночных дольках

Морфологическое исследование тканей печени мышеи, подверженных воздействию средних переменных магнитных полей с одной степенью свободы

У мышей из группы IV, которые подверглись воздействию ПеМП в режиме Гверг = 8 Гц, Вверг = 4 мТл, в центролобулярной зоне печени также произошло формирование очага гидропической дистрофии и колликвационного некроза Здесь также наблюдалась умеренная дискомплексация гепатоцитов Изменения состояния сосудов печени были выражены в неравномерном расширении центральной вены и синусоидов, а также явлениях стаза Признаки патологической инфильтрации выявлены не были Дольковая структура печени сохранена На основании проведенных морфологических исследований можно сделать заключение об образовании крупноочаговых центролобулярных некрозов в печени мышей группы IV вследствие острого нарушения микроциркуляции

Морфологическое исследование тканей печени мышей, подверженных воздействию слабых вращающихся магнитных полей с тремя степенями свободы

Также как и у мышей групп III и IV, в печени мышей группы V,

которые подверглись воздействию ВМП в режиме ГВрп = 6 Гц, вращение вправо, Вврп = О,^ мТл, в сочетании с ПеМП в режиме Гвкрг = 8 Гц, Вверт = 0,4 мТл, в центролобулярной зоне был обнаружен очаг гидропической дистрофии и колликвационного некроза Эти патологические изменения сопровождались формированием умеренной дискомплексации гепатоцитов Изменения в сосудах характеризовались неравномерным расширением центральной вены и синусоидов, явлениями стаза Дольковая структура печени сохранена В тканях печени наблюдаются крупноочаговые центролобулярные некрозы вследствие острого нарушения микроциркуляции в печеночных дольках.

ВЫВОДЫ

1 В результате выполненной работы были разработаны новые способы формирования ВМП и ИБМП, основанные на принципе суперпозиции полей Для управления параметрами ИБМП созданы алгоритмы управления с использованием ПЭВМ

2 Для создания ВМП и ИБМП была разработана конструкция и созданы экспериментальные образцы аппаратов для проведения экспериментов на животных В результате проведенных экспериментальных исследований установлено, что крайненизкочастотные ВМП и ИБМП являются повреждающим физическим фактором для тканей млекопитающих Тяжесть развивающихся патологических изменений в этих тканях напрямую зависит от параметров воздействующих МП

3 При воздействии ВМП на лабораторных мышей было установлено, что тяжесть формирующихся патологических изменений тканей зависит от числа степеней свободы вектора магнитной индукции Проведенные морфологические исследования достоверно свидетельствуют о том, что при воздействии на лабораторных мышей слабых вращающихся магнитных полей от 0,4 до 4 мТл с тремя степенями свободы вектора магнитной индукции при частотах от 6 до 8 Гц в тканях печени и почек развиваются микроциркулягорные и некротические изменения, часто не совместимые с жизнедеятельностью организма Воздействие крайненизкочастотных ИБМП с величиной магнитной индукции 4 мТл, длительностью импульса 0,5 с и скважностью 3 вызывает умеренное развитие патологий в почечных канальцах и легкие патологические изменения почечных клубочков В качестве патологических нарушений под воздействием ИБМП выступают микроциркулягорные нарушения и признаки начала некротических изменений

4 При помощи морфологического исследования с последующим факторным и регресионно-корреляционным анализом морфометрических данных установлено, что при увеличении числа степеней свободы вектора магнитной индукции ВМП в тканях почек происходят нарушения линейных регрессионных зависимостей между морфометрическими признаками, характеризующими состояние этих тканей Нарушения эти тем сильней, чем больше степеней свободы имеет вектор магнитной индукции

5 Среди основных патологических изменений, формирующихся у

мышей под воздействием МП в печени, следует выделить очаги гидропической дистрофии и колликвационного некроза в центролобулярной зоне, который всегда формировался после воздействия ВМП Также наблюдалась дискомплексация гепатоцитов Изменение состояния сосудов выражалось в неравномерном расширении синусоидов, явлениях стаза и слайджа, а также в расширении центральной вены

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1 В магнитотерапии недопустимо использовать переменные и вращающиеся магнитные поля с частотой 6 и 8 Гц даже при небольшой величине магнитной индукции в несколько миллитесла, так как магнитные поля с такими параметрами вызывают серьезные микроциркуляторные изменения в тканях млекопитающих

2 При увеличении числа степеней свободы вращающегося магнитного поля в тканях млекопитающих происходит формирование тяжелейших микроциркуляторных и некротических изменений Отсюда следует вывод о недопустимости применения в магнитотерапевтической практике сложных магнитных полей, изменяющихся по направлению в трехмерном пространстве, то есть полей с большим количеством степеней свободы без досконального и долговременного исследования вызываемых такими полями биологических эффектов

3 Использовать лечение импульсными бегущими магнитными полями можно только после тщательных и долговременных экспериментальных и клинических исследований воздействующих режимов Из магнитотерапевтической практики также следует исключить воздействие импульсными бегущими магнитными полями с длительностью импульса 0,5 с и скважностью 3, так как такие поля могут вызвать серьезные побочные эффекты

Результаты, полученные в ходе выполнения работы, должны быть приняты во внимание и учтены в практической деятельности разработчиков новой медицинской аппаратуры, биофизиков, специалистов в области экспериментальной биологии и медицины, врачей-физиотерапевтов, медицинских работников в области радиоэкологии, медицины труда и промышленной экологии

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Монографии

1 Экспериментальная магнитобиология воздействие полей сложной структуры Монография / MB Грязев, Л В Куротченко, С П Куротченко, Ю А Луценко, Т И Субботина, А А Хадарцев, А А Яшин, Под ред Т И Субботиной и А А Яшина Москва - Тверь - Тула ООО «Издательство «Триада», 2007 - 112 с (Серия монографий «Экспериментальная элекгромагнитобиология», вып 2)

Патенты

2 Пат 2247583 РОССИЯ, МПК 7 А 61 N 2/02 Магнитотерапевтическая установка / Куротченко С П , Галкина Л В , Яшин А А , Субботина Т И /

- №2003110231/14, Заявлено 09 04 2003, Опубл 10 03 2005, Бюл. №7 Приоритет 09 04 2003, RU 2 247 583 С2 / ВНР / - 6 с

Статьи в журналах, рекомендованных ВАК

3 Куротченко С П Использование эффекта магнитосферы при разработке аппаратных средств магнитотерапии /СП Куротченко, Ю А Луценко, А А Яшин // Вестник новых медицинских технологий - 2002 - Т IX, №4 -С 93-95

4 Куротченко С П Магнитотерапевтический аппарат для лечения импульсным бегущим магнитным полем / СП Куротченко, Л В Куротченко, ЮА Луценко, ТИ Субботина, А А Яшин // Вестник новых медицинских технологий -2006 -Т XIII,№1 -С 160-161

5 Куротченко С П Крайненизкочастотные магнитные поля сложной структуры как фактор изменения содержания гемоглобина и креатинина в крови млекопитающих / Л В Куротченко, С П Куротченко, Т И Субботина, А А Яшин // Вестник новых медицинских технологий -2007 -Т XIV,№4 - С 15-19

6 Куротченко СП Морфологические изменения тканей мышей под воздействием низкочастотных многовекгорных магнитных полей // Вестник новых медицинских технологий - 2007 - Т XIV, №1 - С 178 -180

Статьи в материалах конференций

7 Куротченко СП Экспериментальный аппарат для исследования воздействия вращающегося магнитного поля / Электродинамика и техника СВЧ, КВЧ и оптических частот (ЖЭДТ) - 2006 - Т XIV, № 1-2 (42) - С 193-203

8 Куротченко СП Магнитотерапевтический аппарат для лечения импульсным бегущим магнитным полем / СП Куротченко, Л В Галкина, Т И Субботина, А А Яшин // Электродинамика и техника СВЧ, КВЧ и оптических частот (ЖЭДТ) - 2004 - Т 12, № 1-2 (39) - С 123-128

9 Куротченко СП Магнитотерапевтический аппарат с изменяющимся вектором магнитной индукции // Биомедсистемы - 2003 Тез докл и сообщ Всероссийской науч -техн конф студентов, молодых ученых и специалистов (14 - 16 декабря 2003 г) - Рязань Редакционно-издательский центр РГРТА, 2003 - С 64-65

10 Куротченко СП Магнитотерапевтический аппарат с импульсным бе1ухцим магнитным полем // Биомедсистемы - 2004 Тез докл. и сообщ Всероссийской науч -техн конф студентов, молодых ученых и специалистов (15 - 17 декабря 2004 г) - Рязань Редакционно-издательский центр РГРТА, 2004 - С 26-27

11 Куротченко СП Управление биоинформативностью воздействующих полей в магнитотерапии / СП Куротченко, Л В Галкина, ТИ Субботина, М А Яшин, А А Яшин // Интеллектуальные и информационные системы Матер межрегион науч -техн конф - Тула Изд-во ТулГУ, 2004 - С 69-70

12 Куротченко СП Последствия воздействия вращающимся и импульсным бегущим магнитными полями на биологические объекты /

Естествознание и гуманизм Сборник научных работ Т 2, № 4 - Томск, 2005-С 22-23

13 Куротченко С П Физиологическое и патоморфологическое действие низкочастотных импульсных бегущих и вращающихся магнитных полей // Биомедсистемы - 2006 Тез докл и сообщ Всероссийской науч -техн конф студентов, молодых ученых и специалистов (13-15 декабря 2006 г) - Рязань Редакционно-издательский центр РГРТУ, 2006 - С 110 — 111

14 Куротченко С П Патологические последствия воздействия низкочастотных импульсных бегущих и вращающихся магнитных полей / Естествознание и гуманизм Сборник научных работ Т 3, № 3 -Томск, 2006 - с 10

15 Куротченко С П Патоморфологическое действие низкочастотных импульсных бегущих и вращающихся магнитных полей на ткани млекопитающих / Тез, докл и сообщ П-й магистерской научно-технической конференции - Тула изд ТулГУ, 2007 - С 54-55

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АВМП - аппарат для воздействия вращающимся магнитным полем

АИБМП - аппарат для воздействия импульсным бегущим магнитным полем

ВМП - вращающееся магнитное поле

ИБМП - импульсное бегущее магнитное поле

КНЧ - крайне низкие частоты

МП - магнитное поле

ОС - операционная система

ПеМП - переменное магнитное поле

ПЭВМ - персональная электронно-вычислительная машина

ЭМП - электромагнитное поле

JADROJCP - площадь ядер капсул клубочков, мкм2

SITOPJK.P - площадь цитоплазмы капсул клубочков, мкм2

JADRO KS - площадь ядер капиллярной сети клубочков, мкм2

SITOP KS - площадь цитоплазмы капиллярной сети клубочков, мкм'

JADRO - площадь всех ядер клубочков, мкм2

SITOPLAZ - площадь всей цитоплазмы клубочков, мкм2

JADRO KN- площадь ядер канальцев, мкм2

SITOP KN - площадь цитоплазмы канальцев, мкм2

PROSVET- площадь просвета канальцев, мкм2

ЛР № 040905 от 22 июля 1998 г

ПД № 00188 от 3 декабря 1999 г Формат бумаги 60x84/16 Бумага офс Гарнитура «Times New Roman» Печать риз Уел печ л 1,4 Уч-изд л 1,5 Тираж 100 экз Заказ № 915

Отпечатано в ОАО «Тульский полиграфист» 300600, г Тула, ул Каминского,33

Список обозначений и сокращений

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1 \

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2 1 Объект исследования

2.2 Методы исследования

2.3 Методы математической обработки результатов эксперимента

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ 39 АППАРАТУРЫ ДЛЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ ВРАЩАЮЩИМСЯ И ИМПУЛЬСНЫМ БЕГУЩИМ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ

3.1 Исследование и разработка аппаратуры для воздействия импульсным бегу- 39 щим магнитным полем

3.2 Исследование и разработка аппаратуры для воздействия вращающимся маг- 46 нитным полем

ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ТКАНЕЙ ВНУТРЕННИХ

ОРГАНОВ ЛАБОРАТОНЫХ МЫШЕЙ, ПОДДВЕРЖЕННЫХ ВОЗДЕЙСТ

ВИЮ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМОВ ВМП И ИБМИ

4.1 Результаты морфологических исследований

4.1.1 Патологические изменения тканей внутренних органов мышей, подвер- 56 женных воздействию ВМП и ИБМП при суммарном времени воздействия 240 минут

4.1 2 Патологические изменения тканей внутренних органов мышей, подвер- 65 женных воздействию ВМП и ИБМП при суммарном времени воздействия 480 минут

4.1 3 Анализ полученных результатов воздействия сложных МП на ткани лабо- 72 раторных животных

4.2 Количественная оценка морфологического состояния тканей почек мышей, 74 подверженных воздействию различных режимов ВМП и ИБМП

4.2.1 Исследование состояния тканей почек мышей контрольной группы

4 2 2 Исследование состояния тканей почек мышей, подверженных воздействию 85 импульсного бегущего магнитного поля

4.2.3 Исследование состояния тканей почек мышей, подверженных воздействию 97 средних вращающихся магнитных полей с тремя степенями свободы 4 2 4 Исследование состояния тканей почек мышей, подверженных воздействию Ю среднего переменного магнитного поля с одной степенью свободы

4.2.5 Исследование состояния тканей почек мышей, подверженных воздействию 119 слабого вращающегося магнитного поля с тремя степенями свободы

4.3 Количественная оценка морфологического состояния тканей печени мышей, 131 подверженных воздействию различных режимов вращающихся и импульсных бегущих магнитных полей

4.3.1 Морфологическое исследование тканей печени мышей контрольной груп- 131 пы

4.3.2 Морфологическое исследование тканей печени мышей, подверженных воз- 132 действию импульсного бегущего магнитного поля

4.3.3 Морфологическое исследование тканей печени мышей, подверженных воз- 134 действию средних вращающихся магнитных полей с тремя степенями свободы

4.3.4 Морфологическое исследование тканей печени мышей, подверженных воз- 135 действию средних переменных магнитных полей с одной степенью свободы

4.3 5 Морфологическое исследование тканей печени мышей, подверженных воз- 136 действию слабых вращающихся магнитных полей с тремя степенями свободы

4.3.6 Статистическая обработка морфометрических данных для тканей печени 138 мышей контрольной и экспериментальных групп

В последние 20 - 30 лет интенсивное развитие электроники привело к тому, что в настоящее время организм человек постоянно подвергается воздействию электромагнитных полей и излучений техногенной природы в самом широком частотном диапазоне (от долей герц до десятков гигагерц). Основными источниками крайненизкочастотных и низкочастотных магнитных полей являются многочисленные бытовые и промышленные приборы, которые питаются электрическим током промышленной частоты (50 или 60 Гц). Другим фактором, вызывающим неблагоприятный электромагнитный шум в крупных городах, являются высоковольтные линии электропередачи (ЛЭП), переменные электромагнитные поля которых, по свидетельству многих ученых, являются фактором риска для развития опухолевых заболеваний [35, 127,155] и заболеваний сердечно-сосудистой системы [85]. Широкое использование средств мобильной радиосвязи и ПЭВМ является фактором, увеличивающим вероятность возникновения различных патологических процессов, вызванных ЭМИ в диапазоне частот от сотен мегагерц до десятков гигагерц [8-13, 112,122,124].

Кроме того, в последнее время в медицине все большую популярность приобретают методы неинвазивной терапии. Одним из таких быстро развивающихся методов является магнитотерапия [6,15, 19, 20, 27, 77, 99]. Магни-тотерапия - метод, основанный на воздействии на организм человека магнитными полями с лечебно-профилактическими целями [77].

Основы магнитобиологии и теории магнитотерапии были заложены рядом отечественных ученых, среди которых Ю.А. Холодов, Н.Д. Девятков, Т.И. Субботина, А.А. Яшин, А.А. Хадарцев, В.И. Кармилов, A.M. Демецкий. Их исследования, а также исследования ряда зарубежных ученых посвящены вопросам магнитобиологии и манитотерапии, то есть изучению воздействия внешнего электромагнитного поля естественной и искусственной природы на живой организм [8 - 13, 17, 20, 25, 35, 37, 74, 91]. В настоящий момент исследованиями воздействия магнитных полей и излучений на биологические объекты в нашей стране занимается ряд научных школ под руководством Ю.В. Гуляева (Москва), С.П. Ситько (Киев), Е.Е. Фесенко (Пущино), Т.И. Субботиной и А.А. Яшина (Тула) и многих других, преимущественно отечественных ученых: В.П. Казначеев (Новосибирск), П.П. Гаряев (Москва), Е.И. Нефедов (Фрязино), В.А. Неганов (Самара), И.И. Соколовский (Днепропетровск) и др. В Рязанской государственной радиотехнической академии на решении вопросов лечения импульсными бегущими магнитными полями (ИБМП) специализируется целая кафедра под руководством В.И. Жулева. Специалистами этой кафедры доказано, что наибольшей магнитобиологиче-ской активностью обладают именно ИБМП [77]. Однако воздействие вращающихся и импульсных бегущих магнитных полей, то есть полей со сложной пространственно-временной структурой на живые организмы все еще остается малоизученным вследствие недостаточного количества лабораторных и клинических исследований. Такой информационный вакуум может явиться причиной возникновения побочных эффектов в магнитотерапии. Поэтому исследование последствий и механизмов воздействия сложных много-векгорных низкочастотных магнитных полей является актуальной задачей современной магнитобиологии. Тульская научная биофизическая школа изначально взяла ориентацию на выявление как саногенных, так и патогенных эффектов, вызванных низкочастотными магнитными полями со сложным законом изменения пространственно-временных характеристик.

Актуальность исследования: обусловлена необходимостью изучения биофизической специфики воздействия внешних крайненизкочастотных ИБМП и ВМП на живой организм на субклеточном, клеточном и тканевом уровнях и отсутствием точных научных данных по влияншо ВПМ и ИБМП на ткани млекопитающих.

Исследования по данной тематике имеют большое значение для биофизической науки, и для других областей биологии и медицины, как раскрывающие новые аспекты практического использования электромагнитных и магнитных полей.

Перед внедрением новой разработки в практическое использование во всем мире проводятся фундаментальные исследования по данной разработке. Неоспоримо значим этот подход и в столь важном аспекте, как воздействие полей на живой организм: первоначально необходимо провести доскональное исследование воздействия на целостный живой организм любой предлагаемой к внедрению аппаратуры в эксперименте на животных с последующей экстраполяцией результатов эксперимента на человека [22].

Необходимо учитывать реальную возможность развития заболеваний, обусловленных нарушениями функций различных органов и тканей у людей; длительно подвергавшихся воздействию низкочастотных магнитных полей со сложным законом изменения пространственно-временных характеристик. Проведенный анализ существующих публикаций позволяет сделать вывод об актуальности проблемы дальнейшего исследования физических факторов, способствующих нарушению функции внутренних органов.

Таким образом, на сегодняшний день актуальной проблемой является постановка вопроса об оправданности широкого внедрения аппаратуры магнитной терапии, использующей ВМП и ИБМП. Сначала необходимо всесторонне изучить биологические эффекты от воздействия на целостный живой организм такого значимого экологического фактора, как низкочастотное магнитное поле.

Объект исследования

Процессы в организме млекопитающих, вызываемые низкочастотными ВМП и ИБМП.

Предмет исследования

Морфологические изменения в тканях внутренних органов, обусловленные воздействием крайненизкочастотных ВМП и ИБМП.

Цель работы

Экспериментальное изучение морфологических последствий управляющих воздействий крайненизкочастотных ВМП и ИБМП на ткани млекопитающих.

Задачи исследования:

1. Разработать способы формирования ВМП и ИБМП, основанные на принципе суперпозиции полей и алгоритмы управления магнитными полями.

2. Разработать конструкцию и создать экспериментальные образцы аппаратов, формирующих ВМП и ИБМГТ и исследовать режимы работы аппаратов путем проведения экспериментов на лабораторных животных.

3. Выявить возможные патологические изменения в тканях животных, вызванные воздействием крайненизкочастотных ВПМ и ИБМП, провести морфометрическое исследование тканей почек животных, подвергшихся воздействию этих полей.

4. Провести факторный и регрессионно-корреляционный анализ результатов морфометрических исследований тканей почек лабораторных животных и на основе полученных результатов установить степень влияния различных режимов воздействия магнитным полем на ткани животного.

5. Исследовать основные магнитобиологические эффекты в тканях печени млекопитающих, возникающие под действием ВМП и ИБМП.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Крайненизкочастотные ИБМП и ВМП выступают как фактор, оказывающий непосредственное влияние на нормальное функционирование тканей внутренних органов млекопитающих.

2. Под воздействием крайненизкочастотных ИБМП и ВМП в тканях внутренних органов формируются патологические изменения, тяжесть которых зависит от параметров магнитного поля.

3. Под воздействием ВМП с увеличением числа степеней свободы вектора магнитной индукции, а также величины магнитной индукции патологические изменения в тканях почек и печени млекопитающих становятся более тяжелыми.

Научная новизна

1. Достоверно выявлены патологические изменения в тканях внутренних органов млекопитающих в результате воздействия слабых и средних крайне-низкочастотных ВМП с тремя степенями свободы вектора магнитной индукции.

2. Выявлено и экспериментально доказано влияние числа степеней свободы вектора магнитной индукции на тяжесть патологических процессов в тканях внутренних органов млекопитающих.

3. Экспериментально выявлены изменения в тканях внутренних органов млекопитающих в результате воздействия крайненизкочастотного ИБМП.

4. Установлено влияние сложных крайненизкочастотных ВМП и ИБМП на характер регрессионных зависимостей между морфометрическими показателями в тканях почек.

Научно-практическая значимость работы:

В связи с активным внедрением в медицинскую и биологическую практику методов воздействия крайненизкочастотными ИБМП и ВПМ, то есть МП в диапазоне от 3 до 30 Гц по международной классификации, валено всестороннее исследование данного воздействия с учетом как положительных, так и отрицательных биологических эффектов, формирующихся вследствие воздействия этих видов магнитных полей на органы и ткани. Выявление указанных эффектов предпринято в данной работе путем проведения экспериментов на млекопитающих, результаты которых послужили основанием для теоретических выводов и практических рекомендаций о влиянии крайненизкочастотных ИБМП и ВПМ на ткани, а, следовательно - и на нормальное функционирование организма. Результаты исследования позволяют избегать применения в магнитотерапии крайненизкочастотных ВМП с большим числом степеней свободы, так как такие магнитные поля вызывают формирование патологических изменений в тканях млекопитающих.

Публикации:

По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ, из них 3 в журналах, рекомендованных ВАК России, в 1 монографии. Получен один патент на изобретение.

Апробация работы:

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на конференциях:

- Всероссийской научно-технической конференции студентов, молодых ученых и специалистов "Биомедсистемы-2003" (Рязань, 2003)

- II международной научно-технической конференции "Физика и технические приложения волновых процессов" (Самара, 2003)

- Всероссийской научно-технической конференции студентов, молодых ученых и специалистов "Биомедсистемы-2004". (Рязань, 2004), где работа была удостоена диплома "За лучший доклад"

- Межрегиональной научно-технической конференции "Интеллектуальные и информационные системы" (Тула, 2004)

- Всероссийской научно-технической конференции студентов, молодых ученых и специалистов "Биомедсистемы-2005" (Рязань, 2005)

- XX Любищевские чтения (Ульяновск, 2006)

- Всероссийской научно-технической конференции студентов, молодых ученых и специалистов "Биомедсистемы-2006" (Рязань, 2006)

- II магистерской научно-технической конференции (Тула, 2007) Внедрение результатов работы.

Результаты исследования внедрены в учебный процесс кафедры МБД медицинского факультета ГОУ ВПО "Тульский государственный университет", кафедры морфологии и физиологии человека Тульского государственного педагогического университета им. Л.Н. Толстого, кафедры медицинской и биологической физики Ростовского-на-Дону государственного медицинского университета, в практику научной работы НИИ Новых медицинских технологий (г. Тула) и ГУЛ "Исток" (Фрязино), в учебный процесс и научно-исследовательскую работу Волгоградского государственного университета, Курского государственного технического университета, кафедр ИИБМТ и БМПЭ Рязанского государственного радиотехнического университета.

выводы

1. В результате выполненной работы были разработаны новые способ--формирования ВМП и ИБМП, основанные на принципе суперпозиции поле^-sf

Для управления параметрами ИБМП созданы алгоритмы управления с не пользованием ПЭВМ.

2. Для создания ВМП и ИБМП была разработана конструкция и создан— -р-т экспериментальные образцы аппаратов для проведения экспериментов г ^а животных. В результате проведенных экспериментальных исследований у остановлено, что крайненизкочастотные ВМП и ИБМП являются повреждаг ощим физическим фактором для тканей млекопитающих. Тяжесть развиваг- рщихся патологических изменений в этих тканях напрямую зависит от парт- j а-метров воздействующих МП.

3. При воздействии ВМП на лабораторных мышей было установлен -что тяжесть формирующихся патологических изменений тканей зависит «г—-—от числа степеней свободы вектора магнитной индукции. Проведенные морф==»о-логические исследования достоверно свидетельствуют о том, что при возде==й-ствии на лабораторных мышей слабых вращающихся магнитных полей от t \ /\ до 4 мТл с тремя степенями свободы вектора магнитной индукции при чяст yQ. тах от 6 до 8 Гц в тканях печени и почек развиваются мтсроттиркуттятпрны^-^ и некротические изменения, часто не совместимые с жизнедеятельностью с -чр. ганизма. Воздействие крайненизкочастотных ИБМП с величиной магнитн-—хж индукции 4 мТл, длительностью импульса 0,5 с и скважностью 3 вызыв^- ~>.дт умеренное развитие патологий в почечных канальцах и легкие патологи^ зеские изменения почечных клубочков. В качестве патологических нарушен-------- под воздействием ИБМП выступают микроциркуляторные нарушения и щ зви-знаки начала некротических изменений.

4. При помощи морфологического исследования с последующим ак-торным и регресионно-корреляционным анализом морфометрических и ных установлено, что при увеличении числа степеней свободы вектора ту 1 у-дг-нитной индукции ВМП в тканях почек происходят нарушения линейных —»егрессионных зависимостей между морфометрическими признаками, характеризующими состояние этих тканей. Нарушения эти тем сильней, чем больше степеней свободы имеет вектор магнитной индукции.

5. Среди основных патологических изменений, формирующихся у мышей под воздействием МП в печени следует выделить очаги гидропической дистрофии и колликвационного некроза в центролобулярной зоне, который всегда формировался после воздействия ВМП. Также наблюдалась диском-плексация гепатоцитов. Изменение состояния сосудов выражалось в неравномерном расширении синусоидов, явлениях стаза и слайджа, а также в расширении центральной вены.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. В магнитотерапии недопустимо использовать переменные магнитные поля с частотами 6 и 8 Гц даже при небольшой величине магнитной индукции в несколько миллитесла, так как магнитные поля с такими параметрами вызывают серьезные микроциркуляторные изменения в тканях экспериментальных животных.

2. При увеличении числа степеней свободы магнитного поля в тканях млекопитающих происходит формирование тяжелейших микроциркулятор-ных и некротических изменений. Отсюда следует вывод о недопустимости применения в магнитотерапевтической практике сложных магнитных полей, изменяющихся по направлению в трехмерном пространстве, то есть полей с большим количеством степеней свободы без досконального и долговременного исследования вызываемых такими полями биологических эффектов.

3. Использовать лечение импульсными бегущими магнитными полями можно только после тщательных и долговременных экспериментальных и клинических исследований воздействующих режимов. Из магнитотерапевтической практики также следует исключить воздействие импульсными бегущими магнитными полями с длительностью импульса 0,5 с и скважностью 3, так как такие поля могут вызвать серьезные побочные эффекты.

Результаты, полученные в ходе выполнения работы, должны быть приняты во внимание и учтены в практической деятельности разработчиков новой медицинской аппаратуры, биофизиков, специалистов в области экспериментальной биологии и медицины, врачей-физиотерапевтов, медицинских работников в области радиоэкологии, медицины труда и промышленной экологии.

1. Отечественная литература

2. Автандилов Г.Г. Компьютерная микротелефотометрия в диагностической гистоцитопатологии. -М. Медицина.-1996.-256с.

3. Автандилов Г.Г. Микроспектрофотометрические исследования в работе клинического цитолога и патологоанатома / Цитологическая диагностика новообразований.-М.: Медицина, 1969.-С.71-73

4. Автандилов Г. Г. Введение в количественную патологическую морфологию.-М.: Медицина, 1980.-216с.

5. Акопян С.Н., Айрапетян С.Н. Исследование удельной электропроводности воды при воздействии постоянного магнитного поля, электромагнитного поля и низкочастотных механических колебаний // Биофизика. 2005. -Т. 50, Вып. 2. С. 265-270.

6. Анисимов В.Н., Жукова О.В., Бениашвили Д.Ш., Биланишвили В.Г., Менабде М.З., Гупта Д. Влияние светового режима и электромагнитных полей на канцерогенез молочной железы у самок крыс // Биофизика. 1996. -Т. 41,Вып. 4.-С. 807-813.

7. Аппараты нового поколения для локальной магнитотерапии: методическое пособие. Рязань, РГМУ, 2001 г - 45с.

8. Афанасьев Ю. И., Кузнецов С. JI. Гистология, цитология и эмбриология: Учебник., М.: Медицина, 2004.- 373 с.

9. Афромеев В. И., Ткаченко В. Н. Изменение процентного содержания изоферментов лактатдегидрогиназы в семенниках животных при сверхвысокочастотном облучении //Биофизика 1999 - Т. 44, Вып. 5 - С. 931-932.

10. Афромеев В. И., Субботина Т. И., Яшин А. А. Современные медицинские технологии, использующие высокочастотные поля, в аспекте новых концепций клеточных и субклеточных взаимодействий // Автоматизация и современные технологии.- 1998.-№ 4 С. 24-28.

11. Бинги В. Н., Миляев В. А., Саримов Р. М., Заруцкий А. А. Влияние электростатического и «нулевого» магнитного полей на психофизиологическое состояние человека // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2006 г., №8-9, С 49-56.

12. Бинги В.Н., Миляев В.А., Чернавский Д.С., Рубин А.Б. Парадокс маг-нитобиологии: анализ и перспективы решения // Биофизика. 2006. -Т. 51, Вып. 3.-С. 553-559.

13. Бинги В.Н., Чернавский. Д.С., Рубин А.Б. Фактор температуры и магнитный шум в условиях стохастического резонанса магнитосом // Биофизика. 2006. -Т. 51, Вып.2. С. 274-277.

14. Биофизика полей и излучений и биоинформатика. 4.1. Физикобиологические; основы информационных процессов в живом веществе. / Нефедов Е.И., Протопопов А. А., Хадарцев А.А., Яшин А.А.; Под ред. А.А Яшина. Тула.: Изд-во Тул. гос. ун-та^ 1998. - 333 с.

15. Боголюбов В. М., Пономаренко Г. Н. Общая физиотерапия; М; СПб.; 1996. - 480 с.

16. Бучаченко А.Л., Кузнецов Д.А., Берлинский В:Л; Новые механизмы биологических.эффектов электромагнитных полей// Биофизика. 2006. —Т. 51, Вып. 3.-С. 545-552. .

17. Васин А.Л. Некоторые вопросы переноса условий воздействия низкочастотных электромагнитных полей с животных на человека. // Радиационная биология. Радиоэкология. 2003; - Т.43, №5. - С. 579-583

18. Галкина Л.В., Куротченко С.П.,, Субботина Т.И., Яшин А.А. Магнитотерапевтический аппарат для лечения импульсным бегущим магнитным полем // Электродинамика и техника СВЧ, КВЧ и оптических частот 2004 - Т. ХП, вып. 1-2 (39) - с. 123 - 128.

19. Гапеев А.Б., Чемерис Н.К. Модельный подход к анализу действия модулированного электромагнитного излучения на клетки животных // Биофизика. 2000. -Т. 45, Вып. 2. С. 299-312.

20. Гапеев А.Б., Соколов П.А., Чемерис Н.К. Модельный анализ действия модулированных электромагнитных полей на клеточном уровне при различных параметрах модулирующих сигналов // Биофизика. 2001. -Т. 46, Вып. 4. -С. 661-675.

21. Горобец С.В., Горобец О.Ю., Гойко И.Ю., Касаткина Т.П. Ускорение биосорбции ионов меди из раствора в магнитном поле дрожжами Saccharomyces cerevisiae 1968 // Биофизика. 2006. -Т. 51, Вып. 3. С. 504508.

22. Григорьев П.Е., Хорсева Н.И. Геомагнитная активность и эмбриональное развитие человека// Биофизика. 2001. -Т. 46, Вып. 5. С. 919-921.

23. Григорьев Ю.Г., Степанов B.C. Электромагнитная безопасность человека -М.: Из Дат, 1999

24. Еськов Е.К. Дестабилизация сердечной функции насекомого низкочастотным электрическим полем // Биофизика. 2006. -Т. 51, Вып. 1. С. 153155.

25. Еськов Е.К., Дарков А.В., Швецов Г.А. Зависимость магнитной восприимчивости различных биообъектов от их физиологического состояния и жизнеспособности //Биофизика. 2005. -Т. 50, Вып. 2. С. 357-360.

26. Жадин М.Н., Ковалев А.Э., Никаноров А.И. Численное решение уравнений движения иона в макромолекуле при комбинированном действии постоянного и переменного магнитного полей // Биофизика. 1998. -Т. 43, Вып. 2-С. 253-259.

27. Калинин Л.Г., Бошкова И.Л., Панченко Г.И., Коломийчук С.Г. Влияние низкочастотного и высокочастотного электромагнитного поля на семена //

28. Биофизика. 2005. -Т. 50, Вып. 2. С. 361-366.

29. Когхилл Р.У. Низкочастотные электрические и магнитные поля у постели детей, больных лейкемией // Биофизика. 1996. -Т. 41, Вып. 4. С. 798805.

30. Козьмин Г. В., Егорова Е. И. Устойчивость биоценозов в условиях изменяющихся электромагнитных свойств биосферы // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2006 г., №3, С 61 72

31. Кузнецов Д.А., Луценко Ю.А., Субботина Т.И., Царегородцев И.А., Яшин С.А., Яшин А.А. Синтез биотропных магнитных полей и его техническая реализация в магнитотерапии // Вестник новых медицинских технологий -2001.-Т. VIII,№2.- с. 75-81.

32. Кузин A.M. Электромагнитная информация в явлении жизни // Биофизика. 2000. -Т. 45, Вып. 1. С. 144-147.

33. Куротченко JI.B. Морфологические изменения тканей лабораторных животных, вызванные воздействием вращающихся и импульсных бегущих магнитных полей // Электродинамика и техника СВЧ, КВЧ и оптических частот, 2006, т. 14, №1-2 (42), с. 183 192.

34. Куротченко Л.В., Куротченко С.П., Луценко Ю.А., Субботина Т.И., Яшин А.А. Магнитотерапевтический аппарат для лечения импульсным бегущим магнитным полем // Вестник новых медицинских технологий 2006. -Т. ХШ, №1. - с. 160-161.

35. Куротченко С.П. Последствия воздействия вращающимся и импульсным бегущим магнитными полями на биологические объекты // Естествознание и гуманизм. Сборник научных работ. Т. 2, № 4 Томск, 2005 - с. 22-23.

36. Куротченко С.П. Экспериментальный аппарат для исследования воздействия вращающегося магнитного поля // Электродинамика и техника СВЧ, КВЧ и оптических частот, 2006, т. 14, №1-2 (42), с. 193 203.

37. Куротченко С.П., Луценко Ю.А., Яшин А.А. Использование эффекта магнитосферы при разработке аппаратных средств магнитотерапии // Вестник новых медицинских технологий 2002 - Т. IX, №4 - с. 93 - 95.

38. Лабораторные методы исследования в клинике: Справочник / Меньшиков В.В., Делекторская Л.Н., Золотницкая Р.П. и др.: Под ред. В.В. Меньшикова. М.: Медицина, 1987 - 368 е.: ил.

39. Ломаев Г.В., Бондарева Н.В. Магнитные параметры пчел Apis mellifera (L.), полученные сквид-магнитометрией // Биофизика. 2004. -Т. 49, Вып. 6. -С. 1118-1120.

40. Лехтлаан-Тыниссон Н.П., Шапошникова Е.Б., Холмогоров В.Е. Действие сверхслабого поля на культуры бактерий Escherichia coli и Staphylococcus aureus //Биофизика. 2004. -Т. 49, Вып. 3. С. 519-523.

41. Макаревич А.В. Влияние магнитных полей магнитопластов на процессы роста микроорганизмов // Биофизика. 1999. -Т. 44, Вып. 1. С. 70-74.

42. Мартынова М.О. Физика взаимосвязанности геодинамических процессов и математические основы их описания // Известия ТулГУ, Вып. 3, Изд. ТулГУ: Тула, 2006. С. 32 - 47.

43. Мартынюк B.C., Темурьянц Н.А., Москвочук О.Б. Корреляция биофизических параметров биологически активных точек и вариаций гелиогеофи-зических факторов // Биофизика. 2001. -Т. 46, Вып. 5. С. 905-909.

44. Медицинская реабилитация. Руководство / Под ред. акад. РАМН, проф. В. М. Боголюбова в 3-х томах, М.; 1998.

45. Михайлова Г.А. Возможный биофизический механизм влияния солнечной активности на центральную нервную систему человека // Биофизика. 2001. -Т. 46, Вып. 5. С. 922-926.

46. Музалевская Н.И., Урицкий В.М. Противоопухолевое действие слабого сверхнизкочастотного стохастического магнитного поля со спектром 1/f // Биофизика. 1997. -Т. 42, Вып. 4. С. 961-969.

47. Мякин С.В. Сознание и физическая реальность, 2000, т. 5, №2, с. 61-72.

48. Новиков В.В., Кувичкин В.В., Новикова Н.И. Влияние слабых электромагнитных полей на свойство ряда белков и полиаминокислот образовывать комплексы с ДНК // Биофизика. 2000. -Т. 45, Вып. 2 С. 240-244.

49. Новиков В.В., Кувичкин В.В., Фесенко Е.Е. Влияние слабых комбинированных постоянного и переменного низкочастотного магнитных полей на собственную флуоресценцию ряда белков в водных растворах // Биофизика. 1999. -Т. 44, Вып. 2. С. 224-230.

50. Новиков В.В., Лисицын А.С. Синтез олигопептидов из полярных аминокислот в водной среде при действии слабых электрических и магнитных полей // Биофизика. 1997. -Т. 42, Вып. 5. С. 1003-1007.

51. Новиков В.В., Смирнова Г.Н., Третьяк Т.М., Швецов Ю.П., Фесенко Е.Е. Молекулярные механизмы действия слабых магнитных полей. II. Выделение и характеристика ингибирующего ДНКазу 1 белка хроматина мозга крыс//Биофизика. 1997. -Т. 42, Вып. 3. С. 738-741.

52. Новиков В.В., Фесенко Е.Е. Гидролиз ряда пептидов и белков в слабых комбинированных постоянном и низкочастотном переменном магнитных полях // Биофизика. 2001. -Т. 46, Вып. 2. С. 235-241.

53. Новиков В.В., Фесенко Е.Е., Яблокова Е.В. Действие слабых магнитных полей на флуоресценцию воды и водно-солевых растворов. Выделение и частичная характеристика флуорисцирующих фракций // Биофизика. 2007. -Т. 52,Вып. 2.-С. 197-204.

54. Новиков В.В., Фесенко Е.Е., Шейман И.М. Влияние слабых и сверхслабых постоянных магнитных полей на интенсивность деления планарий Dugesia tigrina //Биофизика. 2007. -Т. 55, Вып. 5. С. 912-915.

55. Октябрьский П.Я. Статистика: Учебник. М.: ТК Велби, Изд-во Проспект, 2003. - 328 с.

56. Ораевский В.Н., Кулешова В.П., Гурфинкель Ю.И., Гусева А.В., Рапопорт С.И. Медико-биологические эффекты естественных электромагнитных вариаций // Биофизика. 1998-Т. 43 Вып. 5. С. 844 -848.

57. Пономаренко Г. Н., Воробьёв М. Г. Современная домашняя физиотерапия. СПб.; Д-САН, 1997. - 238 с.

58. Побаченко С.В., Колесник А.Г., Бородин А.С., Калюжин В.В. Сопряженность параметров энцефалограммы мозга человека и электромагниных полей шумановского резонатора по данным мониторинговых исследований // Биофизика. 2006. -Т. 51, Вып. 3. С. 534-538.

59. Пономарев О.А., Фесенко Е.Е. Свойства жидкой воды в электрических и магнитных полях // Биофизика. 2000. -Т. 45, Вып. 3. С. 389-398.

60. Русин Ю.С. Расчет электромагнитных систем Ленинград: Энергия, 1968. -131 с

61. Сидоренко В.М. Механизм влияния слабых электромагнитных полей на живой организм // Биофизика. 2001. -Т. 46, Вып. 3. С. 500-504.

62. Системы комплексной электромагнитотерапии: Учебное пособие для вузов / под ред. А.М. Беркутова и др. Рязань, РГРТА, 2001.

63. Статистика. Учебник / Под ред. И.И. Елисеевой. М.: ООО "ВНИТ-РЕМ", 2002.

64. Сташков А.М., Горохов И.Е. Гипоксическое и антиокислительное биологическое действие многодневного применения слабого переменного магнитного поля сверхнизкой частоты // Биофизика. 1998. -Т. 43, Вып. 5 С. 807-810.

65. Сустак И.П., Пономарев О.А., Шигаев А.С. О первичных механизмах воздействия электромагнитных полей на биологические объекты // Биофизика. 2005. -Т. 50, Вып. 2. С. 367 - 370.

66. Темурьянц Н.А., Шехоткин А.В., Мартынюк B.C. Роль некоторых компонентов диффузной нейроэндокринной системы в реализации магнитобио-логических воздействий // Биофизика. 2001. -Т. 46, Вып. 5. С. 901-904.

67. Темурьянц-Н.А., Шехоткин А.В., Камынина И.Б. Влияние слабого переменного магнитного поля сверхнизкой частоты на инфрадианную ритмику физиологическх систем, контролируемых эпифизом // Биофизика. 1998. -Т. 43, Вып. 5. С. 783-788.

68. Тирас Х.П., Сребницкая JI.K., Ильясова Е.Н., Климов А.А., Леднев В.В. Влияние слабого комбинированного магнитного поля на скорость регенерации планарий dugesia tigrinall Биофизика. 1998. -Т. 41, Вып. 4. С. 826-831.

69. Улащик В. С. Введение в теоретические основы физической терапии. -М.; Наука и техника, 1981. 238 с.

70. Улащик В. С. Домашняя физиотерапия. Минск. 1993 - 236 с.

71. Улащик В. С, Лукомский И. В. Основы общей физиотерапии Минск -Витебск, 1997.-256 с.

72. Фесенко Е.Е., Новиков В.В., Бобкова Н.В Распад амилоидного р-протеина под действием слабых магнитных полей // Биофизика. 2003. —Т. 48, Вып. 2.-С. 217-220.

73. Хадарцев А. А. Новые медицинские технологии на основе взаимодействия физических полей и излучений с биологическими объектами. //Вестник новых медицинских технологий. 1999. Т. VI, №1. С. 7-15;

74. Холодов Ю.А. Влияние магнитных полей на биологические объекты: Сборник научных статей / Под ред. Ю.А. Холодова. -М.: Медицина^ 1971 — 368 е.: ил. .

75. Черников Ф.Р. Материалы 3-го Междунар. симпозиума "Механизм действия сверхмалых доз". - М., 2002, С. 235. ;

76. Шейман И.М., Шкутин М.Ф. Действие слабого электромагнитного излучения на развитие личинок и метаморфоз мучного хрущака Tenebrio molitor II Биофизика. 2003. Т. 48, Вып. 1. - С. 111-116.

77. Шлыгин В.В. О возможном изменении кровеносного сосуда при электромагнитном воздействии//Биофизика. 1994: -Т. 39, Вып. 5. С. 903-910.

78. Шлыгин В В., Максимов F.B. О возможном механизме лечебного действия магнитного и световой стимуляции поля на нервные волокна зрительного тракта//Биофизика. 1997. Т. 42, Вып. 1. - С. 223-225.

79. Шпинькова В Н., Никольская К.А., Герштейн JI.M. Реакция нейронов сенсомоторной коры крыс линии вистар на слабое возмущение магнитного поля; Цитохимическое исследование//Биофизика. 2000. -Т. 45, Вып. 1. С. 137-143;. '" '

80. Электромагнитная терапия в стоматологии / Ю.А. Луценко, С.И. Соколовский, С.А. Яшин, А.А. Яшин; Под ред. Т.П. Субботиной и А.А Яшина -Тула: НИИ НМТ. Изд-во Тульск. гос. ун-та, 2002. 228 с.1. Иностранная литература

81. Adey W.R. Effects of electromagnetic radiation on the nervous system // Ann. NY. Sci. 1975. - V.247. - P. 15-20.

82. Adey W.R. Frequency and power windowing in tissue interaction with wear electromagnetic fields // ГЕЕЕ.-1980 V. 68, № 1.- P. 140-147

83. Adey W. R. Physoiological signaling across cell membranes and cooperative influences of extremely low frequency electromagnetic fields // Ed. H. Frohlich.-New York: Springer Verlag, 1988,-P. 148-170

84. Adey W.R. Tissue integrations with non-ionizing electromagnetic fields // Phys. Rev.-V.61.N2,- P. 435-439.

85. Adey W.R., Bavin S.M. Brain cell surfaces in cooperative binding and release of calcium level electromagnetic fields // Symposium on the biological effects of electromagnetic Abstrs. Helsinki, 1978. -P. 53.

86. Aggarwal В. В., Natarajan К. П Eur. Cytokine Nctw. 1996. V. 7, № 2. P. 93-124.

87. Akyel Y., Pakhomova O. N., Stuck В. E., Murphy M. R. П Bioelectro-magnetic.1998. V. 19. P. 393-412.

88. Anderson R. R., Parrish J. А. П Science. 1983. V. 220, № 4596.P. 524-527.

89. Arad D., Moss K., Elias Y., Anbar J. П World Scientific/ Eds. С Faddei-Ferretti, P. Marotta. Singapore. New-Jersey. London. Hong-Kong. P.313.

90. Audus L.I., Whish I.C., Magnetotropism // Biological effects of magnetic fields: Plenum Press-1964. N4. -P. 170.

91. Becker R.O., Marino A.A. Electromagnetism and life. Albany: State Univ. N.-Y. press, -214 p.

92. Betskii О. V., Devyatkov M. D., Kislov V. V. П Crit. Rev. Biomed. Eng.2000. V. 28, № 1-2. P. 247-268.

93. Biological aspects of low intensity of millimeter waves / Ed. N.D. Devyatkov and O.V. Betskii Moscow.: Seven Plus, 1994 - 336 p.

94. Burgess A. N. et al П J. Appl. Phys. 1987. V. 61, № 1. P. 74-80.

95. Choi В., Welch AJ. //Lasers Surg. Med. 2001. V. 29. P. 351-359.

96. EsenalievR. О., Oraevskv A. A., Letokhov V. S. П IEEE Trans. Biomed. Eng. 1989. V. 36, №12. P. 1188-1194.116. «Gene», 2000. vol. 261, с 1-196 «Neutralism and Selectionism; the end if debate.

97. FesenkoE.E., Geletyuk V. I., Kazachenko V. N. Chemeris N. К. П FEBS Lett. 1995. V. 366. P. 49-52.

98. Frohlich H. Long. Renge cogerence and energy storage in biological system // Int. Journ. of Quantum Chem.- 1968.-№ 2,-P. 641-649.

99. FesenkoE. E., Makar V. R., Novoselova E.G., Sadovnikov У.В. П Bioelec-trochem. Bioenerg. 1999. V. 49. P. 29-35.

100. Frohlich H. Theoretical physics and biology // in: Bioigical coherence and response to exstremal stimuli / Ed. H. Frohlich.— New York: Springer Verlag, 1988.-P. 1-24.

101. Furia L, Gandhy O. P. Absense of biological related raman lines in cultures of bacillus negaterium // Phys. Lett.- 1984,- V. 102 A P. 380-386.

102. Furia L, Hill D. W., GandhyOJP. Effects of millimeter-wave irradiation on growth of sacharamyces cerevsiae // IEEE Trans. Biomed. Eng.- 1996.- V. BME-33. №11, P. 993-999.

103. Gordon R.G., Roemer R. R., HorvathS.M. П IEEE Trans. Biomed. Eng. 1976. V. 23, № 6. P. 434-444.

104. Jacques S.L. et al П Appl. Opt. 1993. V. 32, № 13. P. 2439-2446.

105. John E. Moulder, Kenneth R. Foster. Is There a link Between Exposure to power-frequency electric fields and cancer? // IEEE Engineering in Medicine and Biology March/April 1999. - P. 99 - 114.

106. Kirschvink J.L. The horisontal magnetic dance of the honeybee is compatible with a single-domain ferromagnetic magnetoreceptor // Biosystems. 1981 -V. 14, N2.-P. 193-203.

107. Lotka A. Elements of physicalbiologi-Baltimore, 1925-406 p.

108. LozeM.K., Wright C. D. II Appl. Opt. 1998. V. 37, № 28. P. 6822-6832.

109. LozeM. K., Wright C. D. II Appl. Opt. 1997. V. 36, № 2. P; 494-507.

110. LozeM. K., Wright G. D. П J. Biomed. Opt. 2001. V. 6, № 1. p: 74-85.133. bucassen'G. W. et alM Lasers Surg: Med: 1996. V. 18; P. 345-357:

111. Ludwig W. Water polarization phenomen - information carriers—remedies: Interview, http: /www4.\iaweb.com/virgmwaters/vibwit\vat-byd.html.

112. Magnetic belts: report of the Council on physical therapy on the "Vitrona" and "Theron-old"//J.A;mA. -1931. V. 96, N 20; - P: 1693-1694:1.36; Mansuripur M. Cornell G. A. N. Goodman J. W. П Appl. Opt: 982. V.21,№4. P. 1106-1114.

113. Milner Т.Е. et al: П Appl. Opt. 1996. V. 35, №19. P. 3379-3385.

114. Motamcdi M. et а1П Appl: Opt. 1989. V. 28, №12. P: 2230-2237.

115. O: Delfino G. et al. П IEEE J, Quant. EL. 1984. V. QE-20, № 12. P. 14891496:140: Pakhomov A. G., Abel Y., Pakliomova O. N., Stuck В. E., Murphy Al. fill Bioelectromagnetics. 1998. V. 19, № 7: P: 393-413.

116. Pilla A. A. Electrochemical information transfer at living cell membrane. -Ann. N.Y. Sci. 1974. - V.238. - P. 149.

117. Rastegar S. et al. II IEEE Trans. Biomed. Eng. 1989. V. 36, № 12. P. 11801187.

118. Repacholi M. N. II Bioelectromagnetic. 1998: V. 19, № 1. P: 1-19.

119. Rojavin M. A., Ziskin M: G. HQ. J. Med. 1998. V. 91, № I. P. 57-66.

120. Roy le E. L'exigence idealiste et le fait d'evolution Paris, 1927. -196 p.

121. Safrit J., Tsuchitani Т., Zighuboin J., Bonavida В. П Ultra-low Doses/Ed. С Doutrempuich. France: Univ. Bordeaux, 1991. P.27.

122. Sanker Narajan P.V., Subrahmajan S., Srinivazan T.M. A controlled magnetic field ensure for experiments in magnetic physiology // J. Biomed: 1982.1. V.2,N2.-P. 25-29.

123. Splinter L .et al. П Appl. Opt. 1995. V. 34, № 3. P. 391-399.

124. Smith О. П Nature Medicine. 1996. V. 2, № 1. P. 23-24.

125. Smith C. Coherence in living biological system // Neural Network World-1994,- V. 3.-P. 379-388.

126. Sturesson C., Andersson-Engels S. II Phys. Med. Biol. 1996. V. 41. p. 413428.

127. Subrahmajan S., Sanker Narajan P.V., Srinivazan T.M. Effects of magnetic micropulsation on the biological system, a bioenvironmental study // Int. J. Biome-teor. 1985. - V. 29, N3. - p. 193-203.

128. Svaasand L. O., Comer С J., Projw A. E. II Appl. Opt. 1989. V. 28, № 12. P. 2280-2287.

129. The way to locate acu-points / Ed. by Gang Jiasan. Beijing: Foreing Language Press, 1982. - 72 p.

130. Tynes T. et all I Cancer Canses and Control. 1996, v. 7, p. 197 204; Stenlund С et al. Cancer Canses and Control. 1996

131. Torres J. H. et.al. II Appl. Opt. 1993. V. 32, № 4. P. 597 606.

132. Van Gemert M. J. C, Welch A. J. II Lasers Surg. Med. 1989. V.9. P. 405421.

133. Van Gemert M.J.C. et al. //Phys. Med. Biol. 1997. V. 42. P. 41 50.

134. Vassalli P. //Annu. Rev. Immunol. 1992. V. 10. P. 411 452.

135. Vcrkruvssc W. et al. П Appl. Opt. 1993. V. 32, № 4. p. 393 398.