WWW.MASH.DOBROTA.BIZ
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - онлайн публикации
 

Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |

«-Симпозиум А: «Исследования, физические модели и механизмы действия слабых факторов на молекулярном и клеточном уровне организации биообъектов. Роль воды в функционировании живых систем» ВЛИЯНИЕ ...»

-- [ Страница 3 ] --

После воздействия светом in vitro на эритроциты животных с PC-1 на поздних стадиях роста было зарегистрировано повышение концентрации гемоглобина. В первой серии опытов in vivo был показан различный характер роста неоплазии в зависимости от общей исследовательской активности животных и его изменение в результате однократного воздействия излучения СД. Во второй серии курсовое воздействие на опухоль поздних сроков развития показало, что излучение с длиной волны 400 нм не влияет на рост опухоли, а с 460 нм приводит к торможению роста неоплазии на 69% (р0.01). При этом наблюдалось снижение активности СОД до уровня интактных животных (p0.05), но только облучение излучением с длиной волны 460 нм привело к снижение Imax плазмы на 10% (р0.05) и содержания МДА на 19% (р0.02) .

Таким образом, эффект фотобиомодуляции светом фиолетово-синей области спектра зависит как от функционального состояния организма животного-опухоленосителя, так и от стадии развития опухоли .

STUDY OF PHOTOBIOMODULATION POTENTIAL OF 400 AND 460-NM LIGHT AT ONCOGENESIS

Shcherbatyuk T.G., Plekhanova E.S., Chernov V.V1., Gapeyev A.B.2 FSBEI HE «Privolzhsky Research Medical University» of the Ministry of Health of the Russian Federation, 10/1 Minin & Pozharsky sq., Nizhny Novgorod, Russia, 603950; bio@pimunn.ru Institute of Applied Physics of the Russian Academy of Sciences, 46 Ul'yanov Street, 603950, Nizhny Novgorod, Russia; vcher@appl.sci-nnov.ru Institute of Cell Biophysics of Russian Acad. Sci., Pushchino, Moscow region, 142290, Russia, a_b_g@mail.ru The effect of photobiomodulation by 400 and 460 nm LED light was studied in outbred rats (healthy animals and with transplanted tumor). In vitro and in vivo experiments showed the action of LED light on the hemoglobin of red blood cells, the antitumor effect and the restoration of oxidative homeostasis in animals with transplanted tumor .

Литература

1. Васильев А.Г., Хайцев Н.В., Кравцова А.А., Васильев Г.А., Трашков А.П., Малютина Н.Л .

Низкоинтенсивное лазерное излучение и механизмы неспецифической резистентности // Педиатр, 2012, Т.3, №2, Стр.40-48 .

2. Кулакова К.В., Щербатюк Т.Г., Чернов В.В. Деструкция клеток лимфосаркомы Плисса после воздействия на нее низкоинтенсивным лазерным излучением в диапазоне синего света // Биомедицина, 2012, Т. 1, №2, Стр.68 .

Симпозиум А: «Исследования, физические модели и механизмы действия слабых факторов на молекулярном и клеточном уровне организации биообъектов. Роль воды в функционировании живых систем»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------МЕХАНИЗМ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ В ЖИВЫХ ОРГАНИЗМАХ Ямскова В.П. 1, Ямсков И.А. 2 Институт биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН, Российская Федерация, 119334 Москва, ул. Вавилова, 26;

факс: (499)135-80-12, E-mail: Yamskova-vp@yandex.ru Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова РАН, Российская Федерация, 119991 Москва, ул. Вавилова, 28; факс: (499)135-92-10, E-mail: Yamskov@mail.ru Согласно современным представлениям во всех тканях живых организмов существует единая интегральная система, состоящая из отдельных, связанных между собой супрамолекулярных структур, локализованных как в межклеточном, так и внутриклеточном пространствах. Внеклеточно локализованы такие структуры, как экстрацеллюлярный матрикс, различные адгезивные сайты .





Основной внутриклеточной супрамолекулярной структурой является цитоскелет, влияющий на работу многих субклеточных структур, в том числе, генетического аппарата клетки. В этом аспектеплазматическая мембрана (ПМ) клетки представляет собой отдельную надмолекулярную структуру, с одной стороны разграничивающую, а с другой стороны объединяющую все эти супрамолекулярные структуры в единую интегральную систему биорегуляции (ИСБ).Предполагается, что работа ИСБ может регулироваться механически, за счет постоянно возникающих в отдельных ее частях сил натяжения, давления, сокращения и т.д., которые, быстро распространяются по всей ИСБ, вызывая изменения в работе субклеточных структур. Что же является источником возникновения этих сил? Любой живой организм представляет собой неравновесную систему, которая постоянно испытывает влияние различных физико-химических факторов. В нашем представлении основной структурой, выполняющей функцию матрицы, воспринимающей сигналы из окружающей среды, является вода биологических жидкостей организма. Как показывают результаты многочисленных работ последних десятилетий, вода является именно тем соединением, которое способно динамично отвечать изменением своей структуры на воздействие различных физико-химических факторов. Важным обстоятельством в концепции данного механизма является проявление организмами постоянной способности воспринимать новую информацию. Это возможно только при наличии в ИСБ структуры, обеспечивающей уничтожение уже воспринятой информации и подготовка к приему новой. Такой функцией обладает обнаруженная нами супрамолекулярная структура межклеточного пространства, представленная гликозилированными, липидсодержащими белково-пептидными комплексами – малый матрикс. Биологически активные пептиды в данном комплексе являются продуктами протеолиза белков, вероятнее всего, протекающего в протеосомах .

Изоформы сывороточного альбумина модулируют активность пептидов, а регулируя ихфолдинг, обеспечивают поддержание определенной конформационной стабильности образовавшегося белково-пептидного комплекса .

Действительно, белково-пептидные комплексы проявляют шаперонную активность. Полученные данные предполагают, что «правильное» функционирование данного механизма биорегуляции обеспечивает нормальное развитие и долголетие всех организмов .

–  –  –

In all living organisms there is a mechanism of bioregulation based on changes in the properties of water of biological fluids. Water is a "matrix" on which information entered into the body is recorded and disseminated. The biological effect of physico-chemical factors in ultra-low doses is carried out according to the functioning of this mechanism. At the present time, it has been possible to detect and investigate the participants of this mechanism-previously uninformed bioregulators, which are peptide-protein complexes that are extracellularly localized in tissues in mammalian tissues .

These bioregulators have an effect on the main biological processes in ultra-low doses, stimulate recovery and repair in pathologically altered tissues due to the ability to additionally activate cellular sources of regeneration .

The obtained results suggest that the "correct" functioning of this mechanism of bioregulation ensures normal development and longevity of all organisms Симпозиум А: «Исследования, физические модели и механизмы действия слабых факторов на молекулярном и клеточном уровне организации биообъектов. Роль воды в функционировании живых систем»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ВЛИЯНИЕ НИЗКОИНТЕНСИВНОГО СВЕТА НА СТРУКТУРНЫЕ И ДИНАМИЧЕСКИЕ

ПАРАМЕТРЫ ВОДЫ

–  –  –

Yakhno T.A., Pakhomov A.M., Sanin A.G., Yakhno V.G .

FRC Institute of Applied Physics RAS, 46 Ulianov Street, Nizhny Novgorod, 603950, Russia, yakhta13@gmail.com It is shown that real water in real (room) conditions is a dispersed system whose dispersed phase is impurity of hydrophilic and hydrophobic microparticles. When stored, the hydrophilic particles form giant clusters up to hundreds of microns in size. Hydrophobic impurities form fractal aggregates. The exposure to light for 10 min leads to the dozedependent destruction of clusters and the formation of a homogeneous fine-dispersed system. This is accompanied by a sharp decrease in the level of the electrical capacitance of the system .

Литература

1. Yakhno T., Yakhno V. // Journal of Basic and Applied Research International, 2017, 20(2), pp. 70-83 .

2. Яхно Т.А., Яхно В.Г., Занозина В.Ф. //Актуальные вопросы биологической физики и химии. Материалы ХII международной научно-технической конференции, г. Севастополь, 2-6 октября 2017 г., с. 23-27 .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

ВЛИЯНИЕ НИЗКОИНТЕНСИВНОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ДЕЦИМЕТРОВОГО

ДИАПАЗОНА НА ПОКАЗАТЕЛИ ЖЕЛЕЗА В СЫВОРОТКЕ У КРЫС

–  –  –

Интенсивное развитие радио- и электрокоммуникаций приводит к значительному «электромагнитному загрязнению» окружающей среды. Следовательно, возникает интерес к изучению влияния на биологическую среду и на человека низкоинтенсивного электромагнитного излучения (ЭМИ), в частности, в диапазоне сверхвысокочастотных (СВЧ) воздействий, охватывающих область от 300 до 3000 МГц. В литературе сообщалось, что воздействие ЭМИ уменьшает уровень элементов сыворотки крови, таких как магний, железо и медь [1, 2]. Дефицит железа отрицательно влияет на иммунную систему, метаболизм щитовидной железы и когнитивные функции, в то же время, избыток железа связан с различными патологическими состояниями, такими как рак, нейродегенеративные заболевания, повреждения печени и почек. Следовательно, информация об уровне железа в сыворотке и других параметрах железа очень важна для оценки состояния организма .

Целью работы было изучение показателей железа в сыворотке у крыс, хронически облучаемых низкоинтенсивным ЭМИ дециметрового диапазона. Животные весом 250-300 г облучались дециметровым излучением (частота 460 МГц) на аппарате «Волна -2» (произведена в России) в металлической цилиндрической камере, ежедневно по 20 мин до 28 дней при плотности прямого потока мощности 10 мкВт/см2 .

Измерения уровней сывороточного железа (СЖ), общей (ОЖСС) и свободной (СЖСС) железосвязывающей способности сыворотки показали, что все три показатели железа у облученных крыс достоверно повышены по отношению к контрольным животным (p0,05). Если смотреть динамику показателей железа в ходе облучения, то видно, что после первых 7 дней облучения СЖ оказывается больше, чем в контроле (p0,05). За время облучения 7-14 дней ОЖСС постепенно увеличивается и к концу срока оказывается практически в 3 раза больше, чем у контрольных крыс. Большая скорость повышения ОЖСС по отношению к росту СЖ при хроническом облучении указывает на то, что облучение приводит к постепенному повышению уровня ненасыщенной части трансферрина (СЖСС) .

Данные свидетельствуют в пользу того, что дециметровое излучение может вызвать редокс-сдвиг в крови за счет ионов железа. Результаты будут способствовать исследованиям, изучающим влияние ЭМИ на гематологические параметры .

Литература

1. Burchard J.F., Nguyen D.H., Block E. Macro- and trace element concentrations in blood plasma and cerebrospinal fluid of dairy cows exposed to electric and magnetic fields // Bioelectromagnetics, 1999, v.20, p.358–364 Chetkin M., Demirel C., Kzlkan N. et al. Evaluation of the mobile phone electromagnetic radiation on serum 2 .

iron parameters in rats // African Health Sciences, 2017, v.17, No1, p.186

–  –  –

Intensive development of radio and electronic communications leads to a significant "electromagnetic pollution" of the environment. Consequently, there is an interest in studying the effect on both biological environment and on human of low-intensity electromagnetic radiation (EMR), in particular, in the range of microwaves covering a range from 300 to 3000 MHz. Information about the level of iron in the serum and other parameters of iron is very important to assess the state of the body. The aim of our work was to study the serum iron in rats chronically exposed to low-intensity decimeter range EMR. Animals weighing 250-300 g were irradiated with decimeter radiation (frequency 460 MHz) on the device "Volna-2" (produced in Russia) in a metal cylindrical chamber, daily for 20 min to 28 days at a direct power density of 10 mW/cm2. The results showed that all three parameters of iron (serum iron, total iron binding capacity and free iron binding capacity of serum) in irradiated rats were significantly increased in relation to control animals (p0.05) .

The data suggest that decimeter range radiation can cause a redox shift in blood due to iron ions. The results will contribute to studies examining the effects of EMR on hematological parameters .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ВЛИЯНИЕ ИМПУЛЬСНОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ИЗМЕНЕНИЕ ИНДИВИДУАЛЬНОЙ

РЕАКТИВНОСТИ ЖИВОТНЫХ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ОСТРОЙ НОРМОБАРИЧЕСКОЙ ГИПОКСИИ

Ананьева Ю.Е., Рохмистрова Е.Г., Лабынцева О.М., Захарова О.А .

Федеральное Государственное Унитарное Предприятие Российский Федеральный ядерный центр – Всероссийский НИИ экспериментальной физики, Россия, 607190, г.Саров, Нижегородская обл .

Тел. (83130) 2 53 11 E-mail: olga@bfrc.vniief.ru В современных условиях, когда человек подвергается воздействию экстремальных факторов, проблема прогнозирования индивидуальных реакций организма на их воздействие чрезвычайно актуальна. С ней сопряжены вопросы отбора более устойчивых индивидуумов при формировании бригад спасателей и специалистов для работы в наиболее сложных и неблагоприятных условиях, а также предварительной оценки функционального состояния человека (1, 2) .

Одним из потенциальных и перспективных методов является применение импульсного магнитного поля (ИМП) в качестве модификатора неблагоприятных воздействий разных по механизму генерации стресс индуцированных состояний организма (3). При этом заметным преимуществом данного подхода, кроме высокой эффективности, можно считать отсутствие побочных эффектов токсичности, снижения работоспособности и т.д .

В работе представлены результаты влияния воздействия ИМП в режиме 1 и 2 на индивидуальную реактивность организма животных при действии острой нормобарической гипоксии. Качественный анализ внешних проявлений поведения крыс проводили по развитию судорог (II стадия острого гипоксического состояния) (4). Объектом исследования являлись белые беспородные крысы - самцы массой 200 - 240 г, в количестве 60 голов. Животные были разделены на три группы, в каждой из которых выделяли низкоустойчивых, нормоустойчивых и высокоустойчивых к острому гипоксическому воздействию. Контроль (острая гипоксия) – 1 группа, 2 и 3 группы животных подвергались воздействию ИМП в режиме 1 и 2, соответственно, с последующим моделированием острой нормобарической гипоксии. Определение индивидуальной устойчивости проводили по времени наступления судорог (тонических, клонических и клонико-тонических) .

Установлено, что действие ИМП в режиме 1 не влияло на повышение резистентности крыс к острому кислородному голоданию, в то время как воздействие ИМП в режиме 2 приводило к увеличению резервного времени до начала комы животных в условиях острой гипоксии. При этом была получена тенденция к увеличению временного предела переносимости крыс кислородного голодания. Кроме того, выявлено, что ИМП в режиме 2 существенно повышает резистентность к острому гипоксическому состоянию у нормо- и высокоустойчивых животных, что, по-видимому, может объясняться сохранением компенсаторного резерва организма у крыс с такими типами реактивности. В дальнейшем, более детальное изучение влияния ИМП на индивидуальную реактивность организма позволит рассматривать ИМП в качестве модификатора стрессиндуцированных состояний .

Литература

1. Миррахимов М.М. Прогностические аспекты трудовой деятельности в условиях высокогорья / М.М Миррахимов, А.А. Айдаралиев, А.Л. Максимов. – Фрунзе: изд-во “Илим”, 1983. – 161 с .

2. Сороко С.И. Нейрофизиологические механизмы индивидуальной адаптации человека в Антарктиде / С.И .

Сороко. – Л.: Наука, 1984. – 132 с .

3. Зуев В.Г. Радиомодифицирующее действие низкочастотного переменного магнитного поля / В.Г. Зуев, Н.С .

Девяткова, Е.П. Лобкаева // Радиационные исследования в космосе: Тез. докл.IV Междун. симп. – Москва – Санкт-Петербург, 5-9 июня, 2006. С. 58 .

4. Дворников М.В. Дозовый подход при выборе индивидуальных режимов нормобарической интервальной гипоксотерапии / М.В. Дворников, В.К. Степанов // Человек в авиации и проблемы сохранения его здоровья .

Материалы II научно-практического конгресса Ассоциации АК и ЭМ России (Дополнительный материал). – М., 2000. – С. 44-46

–  –  –

FSUE Russian Federal Nuclear Center-All- Russian SRI of experimental physics, 607190, Nizhny-Novgorod region, Sarov, pr. Mira, 37. Phone: (83130) 2 53 11, E-mail: olga@bfrc.vniief.ru The results of studies of the effect of pulsed magnetic field (IMP) in various modes on the change of the individual resistance of rat in the simulation of acute normobaric hypoxia are presented. It was established that IMP in mode II significantly increases resistance to acute hypoxic condition. The possibility of application of IMP as a modifier of stressinduced states was shown .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ЗАРОДЫШИ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕТОВ НА

ПРИМЕРЕ СЕМЯН ОЗИМОГО РАПСА И ПЕРЕПЕЛИНЫХ ЯИЦ

Андреев С.Н., Афанасьев Г.Д.1, Воловик В.Т.2, Данилейко Ю.К., Ивашкин П.И., Комарчев А.С.1, Наумов Е.В., Сергеева С.Е.2 ФГБУН ИОФ РАН им. М.М.Прохорова, г. Москва, ул. Вавилова, д.8, Россия, nauka@gpi.ru РГАУ-МСХА им. К.А.Тимирязева г. Москва, ул. Тимирязевская, д. 48, Россия, ptitsa@rgau-msha.ru ФНЦ “ВИК им.В.Р.Вильямса”, г. Лобня Московской области, Россия, vniikormov@mail.ru Воздействия физической природы достаточной интенсивности при правильно подобранной экспозиции активирует в живых биологических объектах защитные механизмы, повышающие их резистентность к неблагоприятным внешним факторам .

Семена озимого рапса сорта Лауреат подвергались воздействиям различной физической природы [1] – лазерному излучению длиной волны 532 нм и средней мощности 0,25 Вт, электромагнитному излучению длиной волны 8 мм мощностью 2 мВт и воздействию плазмолита (раствором NaCl, обработанным ВЧ-разрядом) .

Показано, что параметры обработки можно оптимизировать для каждого вида воздействия на семена, что позволяет, например, повысить их всхожесть .

Инкубационные яйца пререпелов подвергались воздействию лазерного излучения [2], параметры которого были идентичны приведенным выше. Отмечено, что существует оптимальная величина экспозиции, при которой заметно снижается гибель эмбрионов при инкубации и наблюдается достоверное улучшение основных результатов инкубации .

Литература

1. Воловик В.Т., Сергеева С.Е. и др. Использование физических методов для повышения посевных качеств озимого рапса //Многофункциональное адаптивное кормопроизводство, 2017, вып. 16(64), стр. 30 -39 .

2. Андреев С.Н., Афанасьев Г.Д. и др. Прединкубационная обработка перепелиных яиц лазером // Птицеводство, 2018, № 4, (в печати) .

–  –  –

Physical impact of sufficient intensity with properly selected exposure activate protective biological mechanisms in living biological objects, increasing their resistance to unfavorable external factors .

The seeds of the winter rape of the Laureate variety were exposed to various physical effects [1] - laser radiation with a wavelength of 532 nm and an average power of 0.25 W, electromagnetic radiation with a wavelength of 8 mm and a power of 2 mW and treatment by plasmolite (a NaCl solution treated with an RF discharge). It is shown that processing parameters can be optimized for each kind of impact, that, for example, allows us to increase germination capacity of seeds .

The incubation eggs of the quail were exposed to laser radiation [2], the parameters of which were identical to those given above. It is noted that there is an optimal value of the exposure, at which the death of embryos during incubation is markedly reduced and a notable increase in hatchability is observed .

К ВОПРОСУ О ТЕХНИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ МОДЕЛИРОВАНИЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ ЛУННОЙ И

МАРСИАНСКОЙ СИЛЫ ТЯЖЕСТИ И НЕВЕСОМОСТИ НА КЛЕТОЧНЫЕ КУЛЬТУРЫ

–  –  –

Новая страница в исследовании влияния силы тяжести малой интенсивности на живые организмы была открыта с внедрением клеточных технологий. Моделирование невесомости и малой силы тяжести на клеточных культурах в условиях Земли имеет ряд особенностей. Для моделировании низкой интенсивности силы тяжести на клетках был разработан метод - клиностатирование .

На сегодняшний день используют два основных типа клиностатов: 2-D - устройство, в котором осуществляется вращение клеточных культур относительно горизонтальной плоскости и Random Positioning Machine (RPM), также можно встретить в литературе и другое название – 3-D клиностат, где вращение относительно центра 3-D клиностата происходит в разных плоскостях, и направление вращения задаётся случайным образом .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------В данной работе представлена теоретическая модель для расчета эффективной силы тяжести действующей на клеточные культуры в процессе клиностатирования .

Полученные данные показывают, что клиностатирование может быть хорошим способом моделирования невесомости. Возможность межпланетных миссий формирует необходимость моделирования силы тяжести, характерной для других небесных тел. В данной работе рассматриваются параметры 2D - клиностатирования, необходимые для моделирования силы тяжести характерные для Луны и Марса, невесомости, а так же перехода от одних условий силы тяжести к другим условиям .

TO THE QUESTION ABOUT THE TECHNICAL TERMS MODELING THE EFFECTS OF LUNAR AND

MARTIAN GRAVITY AND WEIGHTLESSNESS ON CELL

–  –  –

This paper presents a theoretical model for calculating the effective gravity force acting on cell cultures in the process of clinostating. The data obtained show that clinostating can be a good way to model weightlessness. The possibility of interplanetary missions necessitates the modeling of the gravity of other celestial bodies. In this paper, the parameters of the 2D clinostating necessary for modeling gravity characteristic of the moon and Mars, zero gravity and transitions in terms of gravity for different conditions .

ЧИСЛЕННАЯ МОДЕЛЬ ДЛЯ РАСЧЕТА АТМОСФЕРНОЙ ИОНИЗАЦИИ И РАДИАЦИИ: ВЛИЯНИЕ

КОСМИЧЕСКОЙ ПОГОДЫ

Артамонов А.А., Земнов К.Е.1, Чащин Е.Д.1 НИИ космической медицины ФГБУ ФНКЦ ФМБА России, 115682, РФ, г. Москва, Ореховый бульвар д. 28, ФГБОУ ВО «Московский Политехнический Университет», 107023, РФ, г. Москва, ул. Большая Семёновская,

–  –  –

Создана численная модель, которая позволяет рассчитать радиацию и ионизацию в атмосфере Земли на любой высоте, начиная от уровня моря и кончая высотой 400 км. Модель основана на численном моделировании прохождения космических лучей в атмосфере Земли, с использованием методов Монте-Карло (GEANT4). С помощью аппроксимации - модуляционного потенциала, удается учесть влияние солнечной активности и географического положения. В модели учтены каскадные явления при прохождении космических лучей через атмосферу. Благодаря параметризации можно моделировать любой тип атмосферы (полярная/экваториальная, зимняя/летняя) .

В работе приведены профили радиационной обстановки и ионизации в зависимости от высоты, а так же для различных высот показан профиль функции эффективности, которая показывает энергию космических лучей, которые дают максимальный вклад в суммарную дозу излучения и ионизацию .

Рассмотрен спектр галактических протонов и модифицированный спектр альфа-частиц при различных уровнях солнечной активности. Использованная модель позволила смоделировать атмосферный каскад, индуцированный первичными протонами и альфа-частицами и вторичными частицами (нейтронами, протонами, гамма-квантами, электронами, позитронами, мюонами и заряженными пионами). Наиболее сильное воздействие солнечная активность оказывает на альфа-частицы .

Данная модель может быть полезна для оценки влияния космической погоды как на биосферу, так и на геосферу .

–  –  –

The paper presents the profiles of the radiation situation and ionization depending on the height, as well as for different heights shows the profile of the efficiency function, which shows the energy of cosmic rays, which give the maximum contribution to the total radiation dose and ionization .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ФУНДАМЕНТАЛЬНОЕ БИОЛОГИЧЕСКОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ Астафуров В.И .

ФГУП НТЦ РХБГ ФМБА России, 123182 Москва, ул. Щукинская, 40. E-mail: vastafurov@mail.ru До последнего времени оставался открытым вопрос о существовании фундаментального силового взаимодействия, определяющего инициацию жизненных процессов и формирование иерархии живых структур .

Разработка новой теоретической модели физического вакуума позволила подойти к решению данного вопроса с новых позиций. В работах [1, 2] показано, что физический вакуум может быть представлен как волновой векторный пространственно-электромагнитный континуум, в котором пространственный вектор R характеризует пространство, а электромагнитный вектор Q характеризует электромагнитное свойство материи .

Число составляющих пространственного вектора (fR) соответствует мерности наблюдаемого физического пространства. Число составляющих электромагнитного вектора (fQ) соответствует двум видам наблюдаемых электрических зарядов и магнитных полюсов. С учетом тезиса о всеобщности волнового движения физический мир рассматривается как совокупность взаимосвязанных волновых объектов. Взаимодействуя друг с другом, природные осцилляторы образуют иерархические структуры. Наименьший квантовый осциллятор («абсолютный осциллятор») является элементарной осциллирующей ячейкой физического вакуума .

На основе данной модели выведено уравнение, связывающее пространственные параметры фундаментальных иерархических структур.

Уравнение имеет вид (в логарифмической форме):

log Ri = log Rабс + f Ri log K 0, (1) где Rабс – радиус абсолютного осциллятора; Ri – радиус i-го фундаментального осциллятора; K0 – константа, характеризующая пространственно-электромагнитный континуум (K0 = fR / fQ); i = 0, 1, 2, … (fR + fQ). Величина Rабс. = 2,135·10-17 м определена из условия R3 = компт/2, где компт – комптоновская длина волны электрона .

Уравнение (1) описывает последовательность иерархических систем: субнуклонная (i = 1); ядерная (i = 2);

атомно-молекулярная (i = 3); иерархия живых структур (i = 4); гравитационная (звездные системы, Метагалактика) (i = 5). Расчетные значения Ri (в метрах): R1 = 7,206·10-17, R2 = 8,209·10-16, R3 = 1,213·10-12, R4 = 3,916·10-3, R5 = 1,317·1026 .

Взаимосвязь силовых параметров фундаментальных взаимодействий описывается уравнением:

log Fi = log Fабс + f Ri log k 0, (2) где Fабс и Fi — параметры, имеющие размерность силы; k0 = 1/K0 .

Уравнение (2) описывает последовательность фундаментальных силовых взаимодействий: субнуклонное (i = 1); сильное (i = 2); электромагнитное (i = 3); слабое (i = 4); гравитационное (i = 5) .

Согласно уравнению (1), значению i = 4 соответствует иерархический уровень, включающий материальные объекты, имеющие размер, характерный для живых структур. Согласно уравнению (2), значению i = 4 соответствует фундаментальное слабое взаимодействие. Учитывая расчетные характеристики фундаментального осциллятора, соответствующего значению i = 4, и экспериментально установленный факт высокой биологической активности миллиметровых волн, можно заключить, что силовое взаимодействие, соответствующее иерархическому уровню i = 4, имеет прямое отношение к функционированию живых структур и его следует рассматривать как фундаментальное биологическое взаимодействие [3]. Данный вывод меняет сложившиеся взгляды на происхождение и эволюцию живых форм .

Численное значение безразмерной константы, характеризующей интенсивность биологического взаимодействия, равно 2,2610–12. Биологическое взаимодействие слабее электромагнитного взаимодействия в 3109 раз .

FUNDAMENTAL BIOLOGICAL INTERACTION

–  –  –

On the basis of a new theoretical model, a fundamental conclusion has been drawn about the existence of a fundamental biological interaction. A physico-mathematical proof of the hierarchical individuality of biological structures has been obtained. The biological interaction is weaker than the electromagnetic interaction in 3109 times. The appearance of life is not a random process and is regulated by natural wave phenomena .

Литература

1. Астафуров В.И. Построение функциональной зависимости, связывающей пространственные параметры фундаментальных иерархических структур со свойствами физического вакуума // Ядерная физика и инжиниринг .

2013. Т. 4. № 8-9. Стр. 862-866 .

2. Астафурова М.В., Добрецов С.Л., Астафуров В.И. Пространственно-электромагнитная модель физического вакуума и ее приложения // ФН-НАУКА. 2014. № 11 (38). Стр. 5-12 .

3. Астафуров В.И. Фундаментальное биологическое взаимодействие: определение иерархического статуса и оценка интенсивности // Актуальные вопросы биологической физики и химии. 2017. Т. 2. № 1. Стр. 76-80 .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ ВОЛНЫ: СВОЙСТВА И ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ Астафурова М.В .

НИУ ВШЭ, Россия, 101000, Москва, ул. Мясницкая, 20. E-mail: astafurova.maria@mail.ru В работе [1] показано, что физический вакуум (и материальный континуум в целом) может быть представлен как волновой векторный пространственно-электромагнитный континуум, в котором пространственный вектор характеризует пространство (свойство протяженности), а электромагнитный вектор характеризует электромагнитное свойство материи. Данная модель была применена для вывода уравнений, связывающих пространственные параметры фундаментальных иерархических структур и силовые параметры фундаментальных взаимодействий со свойствами физического вакуума. Расчетные значения параметров находятся в хорошем согласии с экспериментальными данными .

Из пространственно-электромагнитной модели с необходимостью следует вывод о существовании пространственного излучения. Колебания электромагнитной компоненты структуры физического вакуума приводят к образованию электромагнитных волн, а колебания его пространственной компоненты приводят к образованию пространственных волн .

Для детектирования пространственных волн необходима специальная аппаратура. Существующие приборы ориентированы на измерение массы, электрического заряда, электрического и магнитного полей, электромагнитных излучений и не могут быть непосредственно использованы для регистрации и измерения пространственных волн, являющихся иным видом материального излучения. Подобно электромагнитному излучению, пространственное излучение следует считать обладающим двойственной, корпускулярно-волновой природой. Квант пространственного излучения должен являться носителем определенной энергии, отличной от нуля, и, в отличие от кванта электромагнитного излучения, практически не взаимодействовать с веществом (с компонентами электромагнитной структуры вещества). Учитывая эти специфические свойства пространственного излучения, в качестве кванта этого излучения предложено рассматривать нейтрино [2] .

Тезис о существовании пространственных волн позволяет выйти на более глубокое понимание взаимосвязи живых организмов с окружающей средой и открывает возможности научного объяснения экспериментальных фактов, связанных с откликом живых систем на космические процессы в солнечной системе и за ее пределами. Например, известно, что вспышки на Солнце вызывают возмущения геомагнитного поля, влияющие на биохимические процессы и физиологическое состояние живых организмов. При исследовании корреляции биоэлектрических процессов в точках акупунктуры с изменениями геомагнитного поля было обнаружено, что в периоды, предшествующие солнечным вспышкам, в точках акупунктуры наблюдаются изменения электрической проводимости [3]. Эти изменения регистрируются в условиях спокойного геомагнитного поля и протекают практически синхронно с процессами в солнечной короне, предшествующими вспышке. Таким образом, существует некий информационный сигнал, отличный от электромагнитного сигнала, который воспринимается живыми организмами биосферы Земли. Запуск механизма в недрах Солнца, вызывающего повышение солнечной активности, и информация об этом, улавливаемая живыми организмами, происходят практически одновременно (с учетом времени прохождения информационного сигнала от Солнца до Земли). Обнаруженный эффект находит объяснение в рамках пространственно-электромагнитной модели .

Пространственное излучение является дополнительным информационным каналом связи живых организмов с космическими процессами и обеспечивает живые организмы Земли определенной (переносимой этим излучением) информацией о процессах в недрах Солнца .

Исследование пространственного излучения и его практическое освоение, как представляется, приведет к созданию принципиально новых технических средств и технологий различной направленности и будет способствовать развитию инновационных направлений в биологии и медицине .

–  –  –

The spatial radiation is the result of oscillating processes, which occur in the space structure of physical vacuum. The research of spatial radiation is expected to lead to the creation of new technical means and technologies of various orientations and will contribute to the development of innovative directions in biology and medicine .

Литература

1. Астафурова М.В., Добрецов С.Л., Астафуров В.И. Пространственно-электромагнитная модель физического вакуума и ее приложения // ФН-НАУКА. 2014. № 11 (38). Стр. 5-12 .

2. Астафурова М.В., Астафуров В.И. Пространственные волны как следствие теоретической модели: ожидаемые свойства и перспективы использования // Актуальные вопросы биологической физики и химии. 2017. Т. 2. № 1 .

Стр. 84-87 .

3. Гомеостатика живых, технических, социальных и экологических систем. – Новосибирск: Изд-во «Наука», Сиб .

отд-е, 1990. Стр. 142-162 .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ ДЕЦИМЕТРОВОГО ДИАПАЗОНА

КАК СРЕДСТВО ПОВЫШЕНИЯ ФИЗИЧЕСКОЙ РАБОТОСПОСОБНОСТИ

Баркин В.В., Ананьева Ю.Е., Захарова О.А., Синельникова И.А .

Федеральное Государственное Унитарное Предприятие «Российский Федеральный ядерный центр» Всероссийский НИИ экспериментальной физики, Россия, 607190, г. Саров, Нижегородская обл .

Тел. (83130) 2 52 97, e-mail olga@bfrc.vniief.ru Профессиональный спорт в большинстве случаев сопряжен с физическими и эмоциональными нагрузками .

Повышение работоспособности и выносливости организма, как правило, является важнейшей задачей тренировочного процесса .

На спортивную медицину в ряду прочих задач возложены функции контроля и коррекции динамики уровня функциональной готовности спортсмена с использованием специфических коррегирующих комплексов на основе медицинских средств и методов. Однако при применении последних существует потенциальная опасность, связанная с возникновением побочных эффектов .

В работе представлены результаты исследования воздействия импульсно-модулированного электромагнитного поля (ЭМП) дециметрового диапазона (плотность потока энергии не превышала 180 мкВт/см2), время экспозиции 8 ч. Оценку работоспособности белых беспородных крыс-самцов проводили с помощью теста «вынужденное плавание с грузом» (1). Состояние красной крови оценивали по изменению уровня гемоглобина, общего содержания ретикулоцитов и эритроцитов, а также электрофоретическую подвижность эритроцитов (ЭФПЭ) как маркера развития стресс реакции (2). Объектом исследования являлись крысы массой 200 – 250 граммов в количестве 64 голов. Для оценки работоспособности использовали 32 крысы, отобранных на основании результатов предварительного однократного тестирования. Животные, продемонстрировавшие сохранение работоспособности на уровне 180...270 секунд, были равномерно распределены на экспериментальную и контрольную группы. Непосредственно в эксперименте плавательная нагрузка предъявлялась трижды: 1 - сразу после экспонирования, 2 - строго через 5 мин после окончания первой нагрузки и 3 – через 45 минут после окончания второй нагрузки. Для оценки состояния системы крови были сформированы экспериментальная и контрольная группы по 16 голов в каждой .

Установлено, что воздействие ЭМП приводило к статистически значимому увеличению времени предельного плавания крыс во всех трех сеансах тестирования: в 2,3 раза (р0,001) при первом нагрузочном плавании, на 49 % (р0,05) и 34 % (р0,01) соответственно – при втором и третьем. При анализе показателей красной крови достоверных различий между группами не выявлено. Наблюдаемое увеличение ЭФПЭ на 40 % (р0,001) после воздействия ЭМП свидетельствовало о включении гипоталамо-гипофизарного звена стресслимитирующей системы и развитии защитных механизмов .

Таким образом, на основании вышеизложенного целесообразно говорить о возможности применения ЭМП в качестве альтернативного метода повышения работоспособности. Для более глубокого анализа состояния организма после воздействия ЭМП нетепловой интенсивности необходимо исследование энергетического обмена в организме животных .

Литература

1. Каркищенко В.Н. Разработка методики оценки физической выносливости мелких лабораторных животных для изучения адаптогенной активности некоторых лекарственных препаратов / Каркищенко В.Н., Капанадзе Г.Д., Деньгина С.Е., Станкова Н.В. // Биомедицина, № 1, 2011. - С 72 – 74 .

2. Харамоненко С.С. Электрофорез клеток крови в норме и патологии / Харамоненко С.С., Ракитянская А.А. Минск: Беларусь, 1974. - 144 с .

Barkin V.V., Ananieva Yu.E., Zakharova O. A., Sinelnikova I.A .

FSUE Russian Federal Nuclear Center-All- Russian SRI of experimental physics, 607190, Nizhny-Novgorod region, Sarov, pr. Mira, 37. Phone: (83130) 2 52 97, e-mail: olga@bfrc.vniief.ru The results of studies effect of a long-term action of modulated electromagnetic field (EMF) of the decimetric range on the ultimate swimming time with a load and on the state of the blood system in rats are presented. It is established that pulse-modulated EMF causes the increase of the physical performance of rats and the activation of protective mechanisms. Further research will be conducted to confirm the feasibility of using EMF as an alternative way to improve performance and endurance .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ГЕОМАГНИТНАЯ АКТИВНОСТЬ И ОБРАЩАЕМОСТЬ ПАЦИЕНТОВ С НАРУШЕНИЕМ РИТМА

СЕРДЦА ЗА МЕДИЦИНСКОЙ ПОМОЩЬЮ

Беляева В.А .

Институт биомедицинских исследований ВНЦ РАН, Россия, г. Владикавказ, ул. Пушкинская, 47, pursh@inbox.ru Одно из ведущих мест в мире по частоте встречаемости среди нарушений сердечного ритма занимает фибрилляция предсердий (ФП). Данная патология фиксируется в основном в старших возрастных группах, она в 1,5-2 раза увеличивает риск смертельного исхода у больных с органическими поражениями сердечной мышцы .

В настоящее время выявлены некоторые причины возникновения ФП, ассоциированные с сердечно-сосудистыми заболеваниями, избыточной массой тела и другими факторами. Однако имеющиеся данные о влиянии внешних природных факторов, на возникновение аритмий немногочисленны и требуют дальнейших исследований в этой области .

В связи с этим мы исследовали влияние геомагнитной активности на обращаемость пациентов с ФП за скорой медицинской помощью (СМП).Проанализировано 910 карт вызовов СМП к пациентам, у которых в момент прибытия бригады фиксировали пароксизм ФП. Средний возраст пациентов составил 71,6±0,4 лет .

Геомагнитную активность оценивали с использованием среднесуточного планетарного индекса геомагнитной активности Ар (нТл).В период исследования отсутствовали очень большие геомагнитные бури (Ар100 нТл), значения индекса Ар лишь дважды незначительно превышали 70 нТл, что соответствует большой буре (70Ар99 нТл)[1].Статистический анализ проводили с использованием пакета «Statistica 6.1» .

По всему массиву данных выявлена слабая обратная корреляционная связь между обращаемостью пациентов с ФП за медицинской помощью и уровнем геомагнитной активности (r=-0,25; p=0,00642), как у мужчин (r=-0,22; p=0,01655), так и у женщин (r=-0,21; p=0,02774). Дальнейший анализ частоты вызовов СМП в зависимости от геомагнитной обстановки показал, что обращаемость пациентов с ФП за медицинской помощью в дни, когда индекс Ар принимает значения от 0 до 15нТл, что соответствует спокойной и слабо возмущенной обстановке, составляет 6,7±0,3 (чел/сут), тогда как при 16Ар69нТл(возмущенное состояние, магнитные бури) частота вызовов СМП снижается до 4,5±0,5 (чел/сут). Геомагнитный фактор, в качестве внешнего сигнала естественных электромагнитных полей, эволюционно участвовал в формировании эндогенных ритмов биосистем. Он служит временным датчиком и нарушение ритма этого синхронизатора провоцирует десинхронизацию эндогенных ритмов различных систем организма [2]. Известны неблагоприятные эффекты низкой геомагнитной активности[3], а при длительном отсутствии магнитных бурь повышается степень хаотичности биосистемы[4].Можно предположить, что электрическая нестабильность сердца в периоды низкой геомагнитной активности связана со снижением естественной вариабельности этого внешнего ритмодатчика .

Таким образом, в дни с геомагнитной активностью ниже 15 нТл, частота пароксизмов ФП возрастает. По мере повышения геомагнитной активности обращаемость пациентов с ФП за медицинской помощью снижается .

Планируется проведение дальнейших исследований на массивах данных, включающих дни с геомагнитной активностью 100 нТл .

Литература

1. Дубов Э.Е. Индексы солнечной и геомагнитной активности. – М.: МЦЦБ, 1982. – 35 с .

2. Комаров Ф.И., Рапопорт С.И., Бреус Т.К., Чибисов С.М. Десинхронизация биологических ритмов как ответ на воздействие факторов внешней среды // Клиническая медицина.2017. № 95(6). С. 502-512 .

3. Palmer S.J., RycroftM.J., Cer-mack M. Solar and geomagnetic activity, extremely low frequency magnetic and electric elds and human health at the Earth’s surface // Surveys in Geophysics. Vol. 27. Iss. 5. Р. 557-595 .

4. Рагульская М.В., Вишневский В.В., Григорьев П.Е. Географические особенности влияния космофизических и погодных факторов на организм человека // Уч. записки Таврического Нац. Унив. им. В.И. Вернадского. 2008 .

Т. 21(60). №2. С.298–304 .

–  –  –

The data on the effect of geomagnetic activity on the incidence of atrial fibrillation paroxysms are presented. It is shown that in conditions of a calm geomagnetic situation, there is an increase in the number of patients with AF, addressing for medical care .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ОПОРНЫЕ РЕАКЦИИ ВОЛОНТЕРОВ В УСЛОВИЯХ ВАРИАЦИЙ ГЕОМАГНИТНЫХ ФАКТОРОВ:

ВЛИЯНИЕ УПРАВЛЯЕМОГО ДЫХАНИЯ

–  –  –

В настоящее время накоплены многочисленные данные о высокой реактивности организма человека к изменению параметров электромагнитного фона Земли. Показано, что значительной чувствительностью к различным внешним влияниям, среди прочих, обладает и система поддержания равновесия, для оценки функционального состояния которой все более широко используется метод компьютерной стабилометрии. В свою очередь, среди способов коррекции функционального состояния человека значительную эффективность показал метод управляемого дыхания с индивидуально подобранной частотой (УДИПЧ). С учетом этого, особый интерес представляет комплексная оценка опорных реакций волонтеров в условиях воздействия УДИПЧ с учетом вариаций гелиогеомагнитных факторов .

В исследовании приняло участие 20 условно здоровых волонтеров-нормотоников (Si 50-200 усл.ед) женского пола в возрасте 20-25 лет. Все испытуемые были разделены на 2 группы: контрольную (n=10) и экспериментальную (n=10). У волонтеров обеих групп на протяжении 28 суток исследования работу начинали с регистрации ЭКГ сигнала в первом стандартном отведении с помощью АПК «Омега-М» (ООО «Динамика», СПб), а также компьютерной стабилометрии в модификации Тест Ромберга с помощью стабилометрической платформы ST-150 (ООО «Биомера», Москва). У испытуемых контрольной группы запись кардиоинтервалограммы (КИГ) и статокинезиограммы проводили на фоне спонтанного дыхания, а испытуемые экспериментальной группы после ежедневной предварительной регистрации КИГ в течение 28 дней подвергались действию УДИПЧ, частота которого соответствовала частоте локализации максимального пика мощности в низкочастотном (LF) диапазоне СР с помощью АПК «Омега-М» .

Для оценки параметров геомагнитной активности в исследуемые сутки использовали планетарный индекс Ар (http://www.izmiran.rssi.ru ) .

Показано, у испытуемых контрольной группы в дни увеличения Ар с 10-15 до 30-40 нТл зарегистрировано увеличение значений показателей длины и площади стабилограммы (в среднем в 2 раза) в пробе Ромберга, как с открытыми, так и с закрытыми глазами. Отметим, что после каждого периода увеличения значения исследуемых показателей у волонтеров снижались до исходных. Таким образом система поддержания равновесия испытуемых реагирует на вариации геомагнитного поля увеличением девиаций в фронтальной и сагитальной плоскостях, что напрямую связано с увеличением энергозатрат на поддержание заданной вертикальной позы. У испытуемых экспериментальной группы под влиянием курсового применения УДИПЧ в дни повышенной геомагнитной активности не было зарегистрировано существенного увеличения значений изученных показателей статокинезиограммы, напротив, у них было зарегистрировано снижение показателей площади и длины стабилограммы на 35-30% относительно исходных значений, что свидетельствует об увеличении проприорецептивного контроля в поддержании заданной позы у данных волонтеров в ответ на применение курса УДИПЧ. Следовательно, курсовое применение УДИПЧ модифицирует связь постурологических характеристик волонтеров с вариациями геомагнитных факторов, а также уменьшает зависимость системы поддержания равновесия волонтеров от флуктуаций геомагнитной активности. Таким образом, у испытуемых экспериментальной группы при воздействии УДИПЧ происходило невелирование стресс-реакции на геомагнитную активность. Результаты проведенного исследования свидетельствуют о том, что УДИПЧ является естественным фактором, с одной стороны, модифицирующим функциональное состояние системы поддержания равновесия у волонтеров, а с другой стороны, уменьшающим зависимость данной системы от вариаций геомагнитных факторов .

Выполнено на базе Центра коллективного пользования “Экспериментальная физиология и биофизика” .

Поддержано Программой развития ФГАОУ ВО «КФУ имени В.И. Вернадского на 2015-2024 г. в рамках проекта «Системные механизмы изменения функционального состояния волонтеров под влиянием биоуправления по опорной реакции» приказ № от 23.11. 2017 № 1033 .

THE VOLUNTEERS SUPPORTING REACTIONS IN GEOMAGNETIC VARIATIONS: CONTROLLED

BREATH INFLUENCE

Birukova E.A., Mironyuk I.S., Chuyan E.N .

V.I. Vernadsky Crimean Federal University, 295007, Simferopol, pr. Vernadsky 4, Crimea, Russia e-mail: biotema@rambler.ru The volunteers support reactions under controlled breath with an individually selected frequency (CBISF) under conditions of geomagnetic disturbance were studied .

It is shown that CBISF is a powerful modulating mechanism for changing the volunteers balance system functional state in high geomagnetic activity conditions. CBISF has a high adaptive effect, and also significantly reduces the relationship between the physiological processes rate and geophysical factors variations .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ДАТЧИК ПОСТОЯННОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ ДЛЯ МОНИТОРИНГА СРЕДЫ Бондаренко В.Г., Бондаренко В.А., Маркина И.С .

Государственный научный центр РФ - Институт медико-биологических проблем РАН, 123007, Россия, Москва, Хорошевское шоссе 76А, E-mail: info@imbp.ru Описана установка для мониторинга вариаций магнитного поля среды на базе магниторезистивного датчика. Детекторы, разрабатываемые для такого мониторинга, должны обладать высокой чувствительностью, низким уровнем шумов, хорошей линейностью и широким динамическим диапазоном в интервале значений магнитного поля от гипомагнитных уровней до геомагнитного поля Земли. Этими требованиями обоснован выбор в качестве детектирующего элемента магниторезистивного датчика HMC1001. Принцип работы датчиков этого типа основан на эффекте изменения ориентации внутренних доменов пермаллоевой (NiFe) пленки под воздействием внешнего магнитного поля .

Установка включает три взаимно ортогонально расположенных блока детектирования магнитного поля (БДМП), блок измерения температуры с выносным терморезистором, блок согласования (БС) сигналов датчика магнитного поля и входа кодирующего устройства, прецизионное кодирующее устройство АЦП LA-i24USB, а также компьютер, в память которого через интерфейс USB поступают результаты оцифровки аналоговых сигналов. Блок (БДМП) включает собственно датчик HMC1001, стабилизатор напряжения питания датчика (+5В) и инструментальный усилитель с коэффициентом усиления К=100. Блок измерения температуры представляет собой линейный преобразователь сопротивления температурного датчика в выходное напряжение. Точность измерения температуры не хуже 0,01°С при чувствительности 2 мВ/°С в диапазоне 0 50°С. Блок БС включает четыре аналоговых повторителя сигналов датчиков и разветвитель напряжений питания .

Разработана методика и созданы схемы для калибровки и восстановления чувствительности магнитнорезистивных датчиков с использованием встроенных в плату датчика двух вспомогательных плоских катушек SET/RESET и OFFSET .

В процессе регистрации результатов измерений использовалось программное обеспечение PowerGraph, которое позволяет выводить оцифрованные данные на дисплей компьютера в режиме реального времени, а по окончании эксперимента – сохранять записанные данные на жестком диске .

Пример результатов многочасовых измерений одной из проекций вариаций магнитного поля среды приведен на рис.1. На основании проведенных исследований сделаны следующие выводы .

1. Чувствительность детекторов составляет (14,7±0,3) мВ/мкТл .

2. Погрешность измерения магнитного поля блоком детектирования – не хуже 7нТл .

3. Динамический диапазон магнитного поля среды не менее 7·103 .

–  –  –

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ВЗАИМОСВЯЗЬ ИНФОРМАЦИИ И ИНФОРМАЦИОННОЙ ЭНТРОПИИ В РЕАЛИЗАЦИИ

ЭФФЕКТОВ НИЗКОИНТЕНСИВНОЙ РАДИАЦИИ НА ОРГАНИЗМ

–  –  –

Живой организм является сложной, саморегулирующейся системой. Саморегуляция, как управление в сложной системе живого организма основывается на положительных и отрицательных обратных связях (ПОС и ООС), имеющих информационную природу, организующих на этой основе, информационную среду, где вещество и энергия, являются материальными носителями и формируют системы различной сложности. Таким образом, можно полагать, что информация представляет собой отдельную понятийную категорию, отличающуюся от представлений о веществе либо энергии. В настоящее время существует множество определений информации в зависимости от характера информационной среды: для СМИ - одно, для различных языков – другое и т.д. Распространенным заблуждением является мнение о том, что информация присуща лишь людям, их творениям, живому миру. На самом деле информация есть обязательный атрибут физического мира, начиная от элементарных частиц и молекул, что ясно показал классик физики Людвиг Больцман, объяснив сущность энтропии и дав ее статистическую меру. Но для информационной среды организмов, как аналогов кибернетических систем, в большей мере подходит определение Брюллюэна Л. [1], который развил негэнтропийный принцип информации (И), согласно которому И – это энтропия (S) с обратным знаком (негэнтропия). Энтропия – мера неупорядоченности системы, негэнтропия – мера ее упорядоченности. Живой организм, как упорядоченная, кибернетическая система, есть результат реализации восприятия нескольких видов информации и соответствующих системообразующих процессов: во-первых, генетической, «регулирующей целенаправленную деятельность любой живой клетки» [2]. ДНК, как последовательность триплетных кодов – есть внутренняя, матричная информация – этонеэнтропия 1. Во-вторых, еще Н.Винер обратил внимание и на другой вид информации – обозначение содержания об окружающем мире, позволяющего приспосабливаться к нему. Это сигнальная информация, поступающая в организм из внешней среды – негэнтропия 2 .

Живой организм, как известно, прекрасно приспособлен и к электромагнитному и радиационному фону Земли. Невозможность осуществления нормального развития организма в отсутствии этих видов радиации свидетельствует об их негэнтропийной, информационной значимости для живых систем. Но в этой связи можно рассмотреть радиацию, 1) как носитель информации, только в некотором низкоинтенсивном диапазоне излучений, в пределах которого энергетические их свойства не должны иметь значения для реализации их сигнального восприятия организмом; 2) как действующий на организм (свыше области сигнального восприятия) энергетический фактор. В пределах сигнального восприятия могут формироваться нелинейные ответные реакции, поскольку они зависят от содержания информации (характеристик сигнала) и деятельности систем управления, не позволяющим выйти тем или иным параметрам за пределы гомеостаза. Ответные реакции на восприятие высокоэнергетического излучения связаны, как правило с разрушением элементов системы или ее самой, поэтому могут линейно зависеть от дозы .

Энергия смертельной дозы для живых организмов (10 Гр) равнозначна энергии стакана горячего чая. Как объяснить этот радиобиологический парадокс? Информация имеет свойство не только восприниматься и использоваться для регуляции тех или иных процессов в организме, но и запоминаться, что происходит в определенных структурах ЦНС. При избыточном поступлении информации нарушается как оперативность обработки информации, также создается переполнение запоминающих устройств ЦНС. В результате скорость информационного управления (количество информации) падает, а энтропия, следовательно, растет и система разрушается. С рассмотренных выше позиций также удается объяснить ряд парадоксов в действии низкоинтенсивных и малых доз радиации, а также некоторые проблемные вопросы радиобиологии [3] .

INTERCOMMUNICATION OF INFORMATION AND INFORMATIONAL ENTROPY IN REALIZATION

OF EFFECTS OF LOW-INTENSITY RADIATION ON ORGANISM

Вulanava K. Ya., Labanok L.M., International Sakharov Environmental Instituteof Belarusian State University, Dolgobrodskaya Str., 21a, Minsk, Belarus, bulanova_home@tut.by Use ideas about the informational component, the effect of radiation and information entropy to explain the effects of low-intensity doses .

Литература

1. Брюллюэн Л. Наука и теория информации. М.:«Государственное издательство физико-математической литературы», 1960. 391 с .

2. Шредингер Э.Что такое жизнь с точки зрения физики? М.: РИМИС, 2009. 176 с .

3. Буланова К.Я., Лобанок Л.М. Системный подход в радиобиологических исследованиях // Радиац.биология .

Радиоэкология, 2004. т.44, №1, С.5-14 .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------РОЛЬ КИРАТИЛЬНОСТИ В СТРОЕНИИ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ

ОТВЕТА НА СЛАБОЕ И СВЕРХСЛАБОЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ

Бурлаков А.Б .

Московский государственный университет им.М.В.Ломоносова, Биологический факультет, г.Москва, Россия, E-mail: burlakovao@mail.ru В соответствии с представлениями о процессах в биологических системах, характеризующих популяции разных систематических групп растений и животных, а также с появлением новых подходов к научнометодическому анализу возникла необходимость разработки исследовательских технологий для оценки морфофункциональных систем. Они предопределены методами медицинской кибернетики и информатизации .

Основываясь на них, обусловливающих эффекты на уровне естественных систем, сопровождаемых неионизирующем излучением, в том числе слабых и сверхслабых электромагнитных полей (ЭМП) и излучений (ЭМИ), гелио геомагнитной активностью (ГГМА). При этом Солнце, являясь основным природным источником разных типов излучений, «выступает» вибратором ЭМП, ЭМИ, ГГМА. Поскольку основой жизнедеятельности каждого организма в популяции, его адаптационного состояния и поведения является функциональная асимметрия, то с учетом современных требований к анализу ее проявления в условиях влияния на организм факторов природного происхождения, а также различных современных физических устройств, создаваемых человеком, ее изучение представляет особую актуальность в гендерном аспекте. В частности, известно, что адаптационные резервы мужчины и женщины, их психологический профиль и работоспособность во многом определяется межполушарной асимметрией. У беспозвоночных животных она выявляется на уровне анатомических, морфологических и поведенческих признаков. В связи с изучением функциональной асимметрии и оценки ее значимости в биоинформационном аспекте возникает необходимость исследования биологических объектов, которые представляют собой генотипически разные формы с проявлением важных для популяции признаков. В первую очередь к ним относится плодовитость родительских особей, способных воспроизводить жизнеспособное потомство, поддерживающее необходимую для ее жизнедеятельности численность популяции, жизнеспособность получаемого потомства после воздействия слабых и сверхслабых электромагнитных воздействий, появление специфических аномалий развития и т.п.. Поэтому исследование этих процессов необходимо проводить прежде всего при создании новых медицинских технологий. При этом наибольшее предпочтение отводится лабораторным объектам с достаточно изученным генотипом и коротким жизненным циклом, при которых можно четко проследить влияние различных физических факторов на жизнеспособность не только отдельных особей, но и в целом на уровне, например, лабораторной популяции .

Рассматривается влияние киральности в морфологическом строении на формирование функционального ответа при воздействии слабых и сверхслабых электромагнитных полей и излучений. Обсуждается ее роль в формировании адаптационных возможностей биологических систем разного уровня организации при таком роде воздействии и ее значение в поддержании численности популяции в пространстве и во времени .

THE ROLE OF CHIRALITY IN THE STRUCTURE OF BIOLOGICAL OBJECTS IN THE FORMATION

OF THE RESPONSE TO WEAK AND ULTRA-WEAK ELECTROMAGNETIC ACTION

Burlakov A.B .

Department of Biology, Moscow State University, Moscow, Russia, mailto:burlakovao@mail.ru E-mail:

burlakovao@mail.ru

ВЛИЯНИЕ ВРАЩАЮЩЕГОСЯ МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ЖИЗНЕСПОСОБНОСТЬ

ЭМБРИОНАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ ВЬЮНА

–  –  –

В последние годы в области экспериментальной медицины и биофизики уделяется большое внимание изучению воздействия электромагнитного излучения нетепловой интенсивности на разные биологические субстраты и живые организмы. Вращающиеся электромагнитные поля (ВМП) в последние десятилетия часто встречаются в городах, образуя так называемые технопатогенные зоны. В литературе известны немногочисленные разрозненные данные о влиянии ВМП на биологические объекты разного уровня организации. Известно о разностороннем влиянии ВМП на разные физиологические процессы. В отношении же влияния на эмбриональное развитие данные отсутствуют. Тем не менее, использование эмбриональной модели при исследовании влияния различных физических факторов в том числе и магнитных полей представляется весьма перспективным, поскольку дает возможность воздействуя этими факторами на различных стадиях Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------особенно на начальных) эмбриогенеза, когда на коротком промежутке времени сосредоточено множество процессов, определяющих дальнейшую жизнедеятельность организмов (активное деление клеток, дифференцировка, морфогенез), когда даже самое незначительное воздействие на ранних этапах развития может повлечь за собой появление различных отсроченных эффектов. Кроме этого, эмбриональные модели имеют уникальные преимущества для исследования сохранности полноты генетической информации. Сохранность всей полноты генетической информации может быть обнаружена только в раннем онтогенезе, т.к. многие важнейшие для сохранения популяции гены экспрессируются именно в этот период. Кроме того, в начальном периоде эмбриогенеза происходит закономерная смена регуляционных механизмов генной экспрессии .

Полученную гормональной стимуляцией икру вьюна оплодотворяли сухим способом и после прохождения кортикальной реакции кварцевую кювету с 50 зародышами помещали на 20 часов в центр специальной установки с ВМП (магнитная индукция составляла 200 Гс, частота в разных экспериментах варьировала от 6 до 100 Гц) .

Контролем служили 50 зародышей из той же партии икры, находившихся в аналогичных условиях и не подвергавшихся воздействию ВМП. Исследование проводили в термостате при 170 С. Эксперименты выполнены в 8-10 кратной повторности на 9400 зародышах вьюна. Все результаты обработаны статистически .

Установлено, что ВМП с разной частотой влияет как на скорость эмбрионального развития, так и на выживаемость эмбрионов вьюна. Степень такого влияния зависит от исходного качества икры. При высоком рыбоводном качестве (выживаемость в контроле 90,1±2,64 %) ВМП или не влияет (меняет) выживаемость зародышей при частотах 6, 10 и 20 Гц, или отрицательно влияет на этот показатель, снижая его до 41,2±2,14 % при 30 Гц, до 28,3±1,44 % при 35 Гц и до 100% гибели эмбрионов при действии 50, 75 и 100 Гц в течение 20 часов с момента оплодотворения. При снижении качества икры в 2,57 раза (выживаемость в контроле 35,2±1,65%) ВМП в зависимости от частоты оказывает противоположные эффекты, достоверно (р 0,01) увеличивая выживаемость до 54 – 63 % при 20, 10 и 6 Гц, или, наоборот, достоверно (р 0,01) снижая ее до 6,1 ± 0,32% при 30 Гц и до 100% гибели при действии 35, 50 или 100 Гц в течение 20 часов с момента оплодотворения (рис.1Б) .

Такое же разнонаправленное действие ВМП в зависимости от частоты оказывает и на темп эмбрионального развития, причем степень проявления эффекта зависит так же от исходного качества икры. Установлено, что только под действием 6 и 10 Гц ВМП наблюдается четкое увеличение темпа развития не зависимо от ее рыбоводного качества икры. При воздействии 20 Гц ВМП стимуляция ускорения темпов развития резко уменьшается. И если на икре высокого рыбоводного качества это еще можно наблюдать с определенной степень достоверности (по сдвигу кривой распределения зародышей по стадиям развития), то на икре среднего рыбоводного качества такого сдвига практически нет, а легкое ускорение приобретают только около 15% живых зародышей .

При воздействии 30 Гц ВМП не зависимо от исходного качества икры, наоборот, наблюдается легкое торможение темпа эмбрионального развития по сравнению с соответствующими контрольными группами. При действии ВМП с частотой 50, 75 и 100 Гц течение 20 часов с момента оплодотворения наблюдается полная гибель эмбрионов (100%) не зависимо от исходного рыбоводного качества икры .

EFFECT OF ROTATING MAGNETIC FIELD ON THE EMBRYONIC DEVELOPMENT OF LOACH

MISGURNUS FOSSILIS

Burlakov A.B., Burlakova O.V., Golichenkov V.A .

Department of Biology, Moscow State University, Moscow, Russia, burlakovao@mail.ru

ПРИМЕНЕНИЕ АКУСТООПТИКИ ДЛЯ РАННЕЙ ДИАГНОСТИКИ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО

СОСТОЯНИЯ РАЗВИВАЮЩЕЙСЯ БИОСИСТЕМЫ

–  –  –

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН, Россия, Москва Научно-технологический центр уникального приборостроения РАН, Россия, Москва Одной из основных проблем эмбриогенеза является диагностика патологических форм развития биологической системы .

Проведено исследование одной из стадий развития эмбриона вьюна Misgurnus fossilis с помощью акустооптического видеоспектрометра [1], показавшее изменение во времени (1 ч) спектральных характеристик тканей в зависимости от функционального состояния зародыша. Анализ спектров поглощения показал, что спектры различных органов и тканей имеют определенные сходства. При этом выявлено, что при нарушении функционального состояния развивающейся биосистемы меняются характеристики спектров как во времени, так и в разных областях зародыша .

Для каждого спектра выявлена закономерность в расположении максимальных значений интенсивности оптического поглощения в разных областях эмбриона, определяемая дискретным набором равномерных интервалов (расстояние между соседними максимумами), среди которых доминируют значения 20 и 30 нм. При Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------этом интервалы 20 нм соответствуют регулярным последовательностям равномерных тактов известным для шкалы характерных доминирующих размеров в природных средах [2,3], тогда как наличие интервала 30 нм обсуждается в связи с процессом патологического развития биосистемы. Отмечено, что при эволюции биологической системы фиксируются состояния, в которых интервалы 30 нм явно доминируют, занимая до 3/4 анализируемого диапазона длин волн (450750 нм). Такие состояния проявляются редко и представлены однократными измерениями в анализируемой области зародыша .

Обсуждается возможность использования данной методики для диагностики ранних стадий развития патологий как специализированных органов и тканей, так и всей развивающейся биосистемы .

Работа частично выполнена при финансовой поддержке РФФИ, грант № 16-07-00393 и Минобрнауки, грант № 2.1361.2017/рч .

Литература

1. Polschikova O., Machikhin A., Batshev V., Ramazanova A., Belov A., Pozhar V.. AOTF-based Optical System of a Microscope Module for Multispectral Imaging Techniques. // Proc. SPIE, 2017. V. 10592. № 105920H .

2. Жирмунский А.В., Кузьмин В.И. Критические уровни в развитии природных систем / Л.: Наука, 1990. 223 с .

3. Кузьмин В.И., Тытик Д.Л., Гадзаов А.Ф., Абатуров М.А. Белащенко Д.К., Бусев С.А., Касаткин В.Э., Смолин А.В., Цетлин В.В. Дискретность и непрерывность в свойствах физико-химических систем / Под общей редакцией В.И.Кузьмина, Д.Л.Тытика, А.Ф.Гадзаова. М.: Наука, ФИЗМАТЛИТ 2014, 176 с .

ACOUSTOPTICS APPLICATION FOR THE EARLY FUNCTIONAL STATE DIAGNOSTICS IN THE

DEVELOPING BIOSYSTEM

Burlakov A.B., Sleptsova L.A., Kuzmin V.I.1, Gadzaov A.F.1, Tytik D.L.2, Busev S.A. 2, Kasatkin V.E.2, Machikhin A.S.3 and Khokhlov D.D.3 Department of Biology, Moscow State University, Moscow, Russia, burlakovao@mail.ru Russian Technological University (MIREA), Moscow, Russia Frumkin Institute of Physical Chemistry and Electrochemistry, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia Scientific and Technological Centre of Unique Instrumentation, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia

ИЗМЕНЧИВОСТЬ МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ КАК ПРОЯВЛЕНИЕ ЭФФЕКТОВ

ИЗЛУЧЕНИЯ КРАЙНЕ ВЫСОКОЙ ЧАСТОТЫ

Бурлаков А.Б., Чернова Г.В., Бабкина В.В .

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, E-mail: burlakovao@mail.ru Живые системы постоянно подвергаются воздействию внешних факторов разного происхождения, среди которых важную роль играют электромагнитные поля и излучения. Их источники могут быть природными и техногенными. Среди них особое внимание по отношению к здоровью человека должно быть обращено на излучение крайне высокой частоты (КВЧ излучение), так как оно используется для диагностических, лечебных, бытовых и производственных целей. Однако, эффекты его действия недостаточно изучены для понимания их роли в процессах онтогенеза организмов. Поэтому проблема оценки биологической значимости этого типа неионизирующей радиации требует ответа прежде всего на следующие вопросы: 1) каким образом данный фактор действует на проявления генетической информации в растущем организме; 2) какова доля его воздействия по отношению к остальным средовым факторам? В связи с этим использовали следующие методологические и методические подходы: а)- объект исследования должен быть представлен разными генотипическими формами, признаки которых можно оценить метрически; б) - их развитие должно быть не сопряжено с изменениями других характеристик объекта; в) - реализация информационных процессов должна быть направлена на формирование только одной изучаемой структуры организма. Таким требованиям отвечают генотипически различные формы яровой пшеницы Triticum aestivum. (семейство Poaceae) - сорта «Злата» и «Эстер». Воздействию подвергались растения на зародышевой стадии развития (морфологически непророщенные зерновки – семена, у которых гены находятся в репрессированном состоянии.). Для облучения применялся аппарат со спектром типа «белый шум» «АМФИТ – 0,2/10 – 01». Посев семян проводился через 24 часа после применения КВЧ .

Показатели влияния КВЧ излучения на энергию прорастания и всхожесть семян Доза воздействия, Дж/см2 Сорт Показатель Контроль 0.06·10-3 0.61·10-3 1.82·10-3 Энергия прорастания, % 86.3±1.7 91.2±1.4* 91.5±1.4* 93.2±1.2

–  –  –

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

–  –  –

Густота всходов, шт/м2 352.0±5,5 361.2±4,7 360.8±5.3 371.2±4.6** Выявлено, что воздействия КВЧ могут вызывать значительные отклонения от нормального распределения .

Так, самая меньшая доза облучения, составляющая 0.0610-3 Дж/см2, обусловила мультимодальный тип распределения растений сорта «Эстер» в зависимости от ширины листовой пластинки. Такое распределение свидетельствует об отражении генетического разнообразия растений - разные группы особей в относительном отношении имеют количественно разные фенотипические значения (величина количественных – морфологических признаков). При реализации генотип-средовых отношений наблюдались изменения пропорций морфологических структур растений. Они происходили на уровне «доза-эффект» и проявления информационных процессов. поскольку воздействию КВЧ подвергались семена (гены находятся в репрессированном, то есть, в не функциональном состоянии). Степень («сила») влияния КВЧ излучения на рост морфологических структур в фазах кущения и выхода в трубку составила 47.90% по отношению к другим факторам. С учетом эффектов (27.63%) взаимодействия генетических и средовых (КВЧ излучение) факторов его влияние увеличивается еще сильнее .

VARIABILITY OF MORPHOLOGICAL CHARACTERS AS A MANIFESTATION OF THE EFFECTS OF

RADIATION EXTREMELY HIGH FREQUENCY

Burlakov A. B., Chernova G.V., Babkina V.V., Department of Biology, Moscow State University, Moscow, Russia, E-mail: burlakovao@mail.ru

ВЛИЯНИЕ ФАЗЫ ЦИКЛА СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИНА АВАРИИ ПРИ ЗАПУСКАХ РН

–  –  –

Космическая деятельность охватывает целиком четыре (с 20 по 23 циклы) и частично два (19 и 24 циклы) 11-ти летних цикла солнечной активности(СА).В [1,2] было показано, что между СА и количеством неудачных пусков на космодромах, расположенных на различных широтах, не наблюдается явной зависимости, не было выявлено связи аварийных пусков с сезоном года, но в отдельные летние месяцы был зарегистрирован рост числа аварийных пусков как в СССР (июль) и в США (август). Вместе с тем, на вейвлет-спектрограммах числа аварийных пусков[3]существуют, по крайней мере, в течение нескольких 11-ти летних циклов СА, моды с периодами ~ 10-12 лет. В качестве индикатора космической погоды в [1,2] рассматривалась только величина потока солнечного радиоизлучения F10.7, а фаза цикла СА не учитывалась. Работа посвящена анализу величины относительной аварийности Nдля ветвей роста и спада каждого цикла СА отдельно. Анализ данных по авариям позволил установить, что для 20-23 циклов солнечной активности N для ветви роста СА всегда больше аналогичной величины для ветви спада СА. Циклы СА № 19 и № 24 из анализа были исключены, поскольку 19 цикл начался ранее 1957 года, а 24 цикл ещё не закончился. В случае монотонного уменьшения N, которая наблюдается на начальном этапе[1], полученный результат вполне предсказуем. Для России (СССР) и США этому условию соответствует ветвь роста 20 цикла солнечной активности, а для других стран – это 20-22 циклы .

Однако, после окончания начального этапа, вариации N как для России (СССР), так и для США носят колебательный характер (21-23 циклы СА). Для остальных стран после начального этапа для ветви роста цикла САNоказалась также выше, чем в случае ветви спада цикла СА .

Если предположить, что при воздействии факторов космической погоды на систему «человек – машина»

наиболее уязвимым звеном этой системы является человек, то возможно, что на ветви роста СА в течение 11-ти летнего цикла организм человека не успевает полностью адаптироваться и находится в стрессовом состоянии .

Поэтому, сравнительно слабые возмущения на ветви роста СА приводят к более значимым воздействиям на организм человека, чем гораздо более сильные возмущения, свойственные ветви спада СА, когда человеческий организм уже адаптировался к высокому уровню солнечной активности. Таким образом, при воздействии факторов космической погоды на систему «человек – машина» наиболее уязвимым звеном этой системы является человек, осуществляющий изготовление изделий РКТ и подготовки их к запуску, негативное влияние на которого факторов космической погоды оказывается выше на ветви роста СА. Косвенным подтверждением этого предположения являются результаты [4]. В [4] показано, что спустя двое суток после хромосферных вспышек в разы возрастает смертность в результате дорожно-транспортных происшествий (ДТП) и сердечно-сосудистых Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------заболеваний. Там же отмечено, что для вспышек в периоды минимальной СА рост смертности от ДТП значительно превышает аналогичный рост смертности для вспышек вблизи максимума СА .

Негативное воздействие СА на систему «человек-машина» может опережать по времени аварийный запуск от долей суток до десятков месяцев и единиц лет, поскольку аварийный запуск может быть связан как с негативным воздействием СА на процесс изготовления изделий РКТ, их сборки, испытаний, подготовки к старту, так и с воздействием СА непосредственно на старт ракеты. Данное обстоятельство практически полностью игнорируется в большинстве работ, посвященных анализу влияния факторов космической погоды на технические и природные системы .

Литература Воздействие ракетно-космической техники на окружающую среду / Под ред. Адушкина В.В., Козлова 1 .

С.И., Сильникова М.В., 2016, М.: ГЕОС. 794 с .

Козлов С.И., Клюшников В.Ю.Алпатов В.В., Хрусталев А.Б. Предварительные результаты 2 .

статистического анализа банка данных о запусках ракет-носителей // Всеросс. конф. «Физика солнечно-земных связей». Иркутск: Изд. ИСЗФ РАН, 2001, С.133 .

3. Veniaminov S., Klyushnikov V., Kozlov S., Nagorskiy P. Launch malfunctions and space weather factors // ActaAstronautica (2017), doi: 10.1016/j.actaastro.2017.10.039 .

Десятов В.П., Бендик Н.С. Зависимость динамики некоторых видов смерти от активности солнца // Сб .

4 .

Проблемы криминалистики и судебной экспертизы. Алма-Ата, 1965, С. 266-270 .

INFLUENCE OF PHASE OF SOLAR ACTIVITY CYCLE ON FAILURE AT ROCKET LAUNCHES

Veniaminov S.S., Klyushnikov V.Yu., Kozlov S.I., Nagorskiy P.M .

Е-mail: npm_sta@mail.ru The work is devoted to the analysis of the relative accident rate at rocket launches separately for the branches of growth and decay of 20-23 cycles of solar activity. It is established that the relative accident rate for the solar activity growth branch is always greater than the analogous value for the branch of the solar activity decline .

ВАРИАЦИИ СВЕРХСЛАБЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ КАК ПРИЧИНА ВОЗНИКНОВЕНИЯ

АРТЕФАКТОВ В ТОЧНЫХ ИЗМЕРЕНИЯХ

Владимирский Б.М .

КФУ им. В.И.Вернадского, Симферополь К настоящему времени установлено, что основным каналом, по которому влияние солнечной активности (космической погоды) передается в среду обитания, являются электромагнитные поля - радиоволны магнитосферного - ионосферного происхождения. Эти поля воздействуют как на организмы, так и на кинетику физико-химических систем, включая технические устройства и приборы. Среди нетривиальных эффектов космической погоды в техносфере наименее изучены паразитные вариации в точных измерениях .

Представлен каталог случаев, где такие аномальные вариации наблюдаются в явном виде. Ситуация иллюстрируется на материале многолетних уточняющих измерений постоянной гравитации методом крутильного маятника: в этих данных найден известный космофизический период 27 суток и обнаружена корреляция с геомагнитной активностью .

Бесспорные артефакты аналогичной природы выявлены при регистрации потока солнечных нейтрино, мониторинге интенсивности космических лучей высокой энергии, измерениях скорости радиоактивного распада .

Во всех таких случаях ложные вариации возникают из-за влияния космической погоды (сверхслабых электромагнитных полей)на регистрирующие структуры, т.е. счетчиковые приборы. В некоторых подробностях обсуждается присутствие фиктивных короткопериодических вариаций (собственных сейсмических колебаний Земли) в радиоизлучении космических водных мазеров .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------О ГЕЛИОГЕОФИЗИЧЕСКОЙ ПРИРОДЕ «ПАССИОНАРНЫХ ТОЛЧКОВ»

–  –  –

This research links the passionary zones with lineaments and the passionary pushes with Earth rotation changes. In addition, other passionary jerks are described .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------АНАЛИЗ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПРИЗНАКОВ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО

ОБЛУЧЕНИЯ НА РАЗНЫЕ СТАДИИ СПЕРМАТОГЕНЕЗА ОСОБЕЙ РОДИТЕЛЬСКОГО

ПОКОЛЕНИЯ ДРОЗОФИЛЫ, НЕСУЩИХ МУТАНТНЫЙ АЛЛЕЛЬ whiteapricot Горенская О.В., Прилипко Е.В., ШкорбатовЮ.Г .

Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина, г. Харьков, Украина, e-mail: olgavg2014@gmail.com Изучение особенностей адаптации организмов к различным факторам внешней среды является одной из актуальных задач современной экологической генетики. Так, электромагнитное поле антропогенного происхождения, сформированное, в первую очередь, сверхвысокочастотными видами излучений (ЭМИ КВЧ), в экспериментах на дрозофиле изменяет проявление комплекса генетически детерминированных адаптивных признаков. Эти изменения определяются не только мощностью и длительностью воздействия физического фактора, но и зависят от стадии онтогенеза особи, на которой происходило воздействие. Значительный вклад в проявление генетически детерминированных количественных признаков в ответ на внешнее воздействие вносит и генотип. Однако малоизученными остаются пролонгированные эффекты изменений адаптивно важных признаков после воздействия малых доз ЭМИ КВЧ в последующих поколениях. Характер изменений, которые наблюдаются в потомстве особей, подвергавшихся влиянию какого-либо фактора, различается у организмов, развившихсяиз половых клеток, находившихся в момент воздействия на разных стадиях гаметогенеза.Целью данной работы был анализ количественных признакову линий дрозофилы, несущих мутантный аллель whiteapricot, в ответ на действие электромагнитного излученияи определение стадий гаметогенеза особей дрозофилы, при воздействии на которые у потомства могут возникать изменения генетически детерминированных количественных признаков .

В работе использовалась мутантная линия whiteapricot и линии дикого типа Canton-S и OregonRDrosophіlamelanogaster, несущие мутацию whiteapricot(waC-S и waOr соответственно). Виргинных самцов подвергали воздействию в возрасте 3х суток,затем скрещивали с необлученными самками. В опыте 1 исследовали потомство, полученное в течение первых двух суток после спаривания, в опыте 2 – в течение вторых двух суток после спаривания (возраст родителей, соответственно, составляет 3-5 суток и 5-7 суток). Параметры внешнего воздействия ЭМИ КВЧ: частота - 37,5 ГГц, мощность излучения 250 мкВт. Экспозиция составляла 60 секунд .

Облучение самцов вызывает разнонаправленные изменения плодовитости в обоих вариантах экспериментов. В опыте 1 снижается количество потомков, доживших до стадии кукулки от 50 до 21% у всех использованных в работе линий, в опыте 2 более, чем в 2 раза увеличилось количество особей, доживших до стадии куколки, только у линии waC-S. Плодовитость определяется, в основном, генотипом (h2 = 27,12% в опыте 1 и h2 =25,34% в опыте 2).Количество потомков, доживших до стадии имаго, резко снижается у всех использованных в работе линий, в том случае, если мухи развились из сформированных на момент облучения гамет.Количество вылетевших самок снизилось в среднем на 46,4%, самцов – на 49,6%. Если на момент облучения самцов гаметы находились на стадии созревания, то количество потомков (имаго), которые из них сформировались, у линии waC-Sувеличилось примерно в два раза.Воздействие на самцов уменьшает количество замерших в развитии куколок в обоих опытах, но эффект выражен сильнее в случае, если особи развивались из созревших на момент облучения гамет. Это снижение составило от 2 до 7 раз. Гибель особей на стадии куколки определяется внешним воздействием (h2 = 33,83%).Облучение самцов практически не влияет на среднююпродолжительность жизни их потомков в обоих вариантах экспериментов .

Таким образом, показано, что облучениесамцовснижает у них количество потомков и на стадии имаго, и на стадии куколки, если потомки развиваются из зигот, образованных сформированными на момент облучения спермиями. Если потомство развилось из не сформированных на момент облучения гамет, то облучение самцов оказывает стимулирующее действие на плодовитость и жизнеспособность, но не влияет на среднюю продолжительность жизни. Показан вклад аллеляwhiteapricot в проявление комплекса адаптивно важных признаков у дрозофилы при воздействии ЭМИ КВЧ .

THE ANALYSIS OF QUANTITATIVE TRAITS IN DROSOPHІLA MELANOGASTER STOCKS WITH

whiteapricot MUTATION AFTER INFLUENCE OF MICROWAVE RADIATION ON DIFFERENT STAGES OF

PARENT’S SPERMATOGENESIS

GorenskayaO.V., PrilipkoE.V., ShckorbatovY.G .

V. N. Karazin Kharkiv National University, Kharkiv, Ukraine е-mail: olgavg2014@gmail.com It is shown that microwave irradiation of males reduces the number of offspring in both the adult stage and the pupal stage if descendants develop from zygotes formed by matured gametes at the time of irradiation. Microwave irradiation of males has a stimulating effect on fertility and viability, but without affecting the average lifespan, if the offspring developed from not matured gametes at the time of irradiation. The contribution of the whiteapricot allele to the manifestation of a complex of adaptively important characters in Drosophila under the influence of EMR EHF is shown .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ИНФРАДИАННЫЕ БИОРИТМЫ И ФАКТОРЫ ИХ ФОРМИРОВАНИЯ Джалилова Д.Ш., Диатроптов М.Е .

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Научно-исследовательский институт морфологии человека», Россия, 117418, г. Москва, ул. Цюрупы, д. 3, juliajal93@mail.ru, diatrom@inbox.ru Инфрадианные биоритмы двигательной активности, концентрации глюкокортикоидных и половых гормонов в крови, пролиферации клеток, иммунологических показателей были описаны разными авторами [1] .

Наиболее часто встречаются ритмы с около 4-суточным периодом. Ранее нами было проведено длительное исследование 4-суточных биоритмов, которое позволило установить более точно их период, равный 4,06 суткам [2] .

Проведенное нами удаление обоих надпочечников и семенников, а также применение блокатора синтеза кортикостерона, вызывающего исчезновение 4-суточной ритмичности его уровня, не привело к изменению периода и фазы инфрадианного ритма устойчивости к анестетику. Таким образом, гормоны надпочечников и семенников не играют ведущей роли в механизмах формирования 4-суточного инфрадианного ритма. Более того, в динамике частоты пробуждений в процессе зимней спячки ежей и сусликов нами также установлен 4,06суточный ритм. Значительно чаще моменты восстановления температуры тела в процессе зимней спячки наблюдаются в акрофазу 4,06-суточного ритма глюкокортикоидных гормонов. Следовательно, даже при оцепенении организма, когда процессы синтеза гормонов и активности мозга угнетены, инфрадианный биоритм сохраняет свои характеристики .

Эти факты, а также то, что около 4-суточные ритмы наблюдаются синхронно у большинства особей одного вида и между разными видами млекопитающих и птиц, позволяют предположить существование внешнего синхронизатора с периодом, равным или кратным 4,06 суткам. 4,06 суточная периодическая компонента была установлена в целом ряде гелиогеофизических и атмосферных параметров [3]. Однако эти периодичности наблюдаются только в определенные временные интервалы, тогда как биоритмы с таким периодом проявляются во все сезоны года и все фазы солнечной активности .

Основываясь на данных двух независимых авторов о том, что наиболее выраженный максимум спектральной мощности временных вариаций объемной активности почвенного радона соответствует периоду в 4 суток [4, 5], мы предполагаем, что основной синхронизатор инфрадианных биоритмов может быть связан с ритмическими колебаниями в атмосфере и/или литосфере .

–  –  –

We conducted a long-term study of 4-day biorhythms of motor activity, concentrations of glucocorticoids in the blood, cell proliferation, immunological parameters, which made it possible to establish more accurately their period equal to 4.06 days [2]. The removal of both adrenal and testicles, as well as the use of a blockade of corticosterone synthesis, which causes the disappearance of the 4-day rhythm of the level of corticosterone, did not lead to a change in the period and phase of the infradian rhythm of resistance to anesthetic. Thus, the hormones of the adrenal glands and testes do not play a leading role in the mechanisms of formation of the 4-day infradian rhythm .

These facts, as well as the fact that about 4-day rhythms are observed synchronously in the majority of individuals of the same species and between different species of mammals and birds, suggest the existence of an external synchronizer with a period equal to 4.06 days. 4,06 daily periodic component was established in a number of heliogeophysical and atmospheric parameters [3]. However, these periodicity are observed only at certain time intervals, whereas biorhythms with such a period are manifested in all seasons of the year and all phases of solar activity .

Литература

1. Шабатура Н.Н. Механизм происхождения инфрадианных биологических ритмов // Успехи физиологических наук. – 1989. – Т. 20, № 3. – С. 86-103 .

2. Диатроптов М.Е., Макарова О.В., Диатроптова М.А. Закономерности инфрадианных биоритмов митотической активности эпителия пищевода у японских перепелов (Coturnix japonica) и крыс Вистар. // Геофизические процессы и биосфера, 2014, Т.13, №4, С. 82-96 .

3. Станкевич А.А., Джалилова Д.Ш., Диатроптов М.Е. 12,175-суточная периодичность в гелиогеофизических, атмосферных и биологических процессах. // Биофизика, 2018, Т.63, №2, С.392-401 .

4. Сухоруков М.В., Спивак А.А. Пространственно-временные особенности поля радона в связи с тектоническими структурами. // Успехи современного естествознания, 2017, №1, С.94-99 .

5. Аптикаева О.И., Костенко К.А., Селюков Е.И., Стигнеева Л.Т., Черепанов О.А. Особенности ритмической структуры рядов объемной активности радона при регистрации в условиях мегаполиса. Атлас временных вариаций природных, антропогенных и социальных процессов. М.: «Янус-К», 2013. Т. 5. С. 255-266 .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ИЗМЕНЕНИЕ ИММУНОЛОГИЧЕСКОГО СТАТУСА И КОНЦЕНТРАЦИИ ДЕЙТЕРИЯ В КРОВИ У

КРЫС ПРИ УПОТРЕБЛЕНИИ ВОДЫ С ПОНИЖЕННЫМ СОДЕРЖАНИЕМ ДЕЙТЕРИЯ

Джимак С.С., Елкина А.А., Федулова Л.В.1, Василевская Е.Р.1 Кубанский государственный университет, ул. Ставропольская 149, Краснодар, Россия, e-mail: 013194@mail.ru ФГБНУ "ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова" РАН, ул. Талалихина, 26, Москва, Россия

–  –  –

Понимание механизмов возникновения изотопных эффектов представляет интерес для понимания особенностей физиологических процессов в растениях и животных в зависимости от их географического происхождения и места обитания. Такой подход позволяет использовать полученные в исследованиях значения концентрации различных изотопов для характеристики биообъектов, в том числе и для выяснения особенностей биохимических процессов и механизмов реакций, а также реконструкции климатических, физиологических, экологических и природоохранных условий в определенный период жизнедеятельности организма, экологии, зоологии и других дисциплин [1].Исследование изотопного состава биогенных элементов (1H/2H, 12С/13С, О/17O/18О) в биологических системах позволит оценивать особенности их метаболизма в условиях воздействия стрессового фактора [2]. Все чаще в фундаментальной и прикладной науке проводятся исследования, посвященные изучению особенностей распределения легких и тяжелых нерадиоактивных изотопов биогенных элементов у живых существ, что объясняется их ролью в обеспечении физиологических процессов и развитии патологических состояний в организме, в том числе они участвуют в регуляции метаболизма и клеточного цикла[3], обладают способностью изменять поведенческие реакции и модулировать активность неспецифических защитных систем организма. Также, актуальным направлением исследований в области изучения влияния нерадиоактивных изотопов на живые системы является противоопухолевая терапия. Одной из наиболее важных защитных систем организма является иммунная система, обеспечивающая поддержание его гомеостаза и представленная клеточным и гуморальным звеньями. В настоящее время ведется активный поиск средств, повышающих реактивность органов иммунной системы, в том числе путем длительного уменьшения содержания тяжелых изотопов в биологических средах .

Учитывая приведенные выше данные, целью настоящего исследования было исследование особенностей изменения изотопного состава крови у крыс, потребляющих воду с различной концентрацией дейтерия, а также изучение влияния реакций изотопного обмена (D/H) на показатели клеточного и гуморального звеньев иммунной системы в крови .

В данной работе было изучено влияние воды с пониженным по отношению к природному содержанию дейтерия на организм лабораторных животных, в частности показано достоверное изменение изотопного D/H состава плазмы в течение 30 суток. Наибольшее снижение концентрации дейтерия в крови на 32,5% наблюдались при потреблении воды с концентрацией дейтерия 50 ppm, что сопровождалось изменением адаптационных возможностей организма. По-видимому, вода с модифицированным изотопным составом, влияет на процессы дифференцировки и функциональную активность эффекторных клеток иммунной системы (Т-лимфоцитов, макрофагов/моноцитов), повышая эффективность иммунного распознавания антигена и усиливая фагоцитарную и цитолитическую функции, направленную на элиминацию возбудителя или антигенно измененных клеток .

Полученные результаты позволяют говорить о способности воды со сниженным содержанием дейтерия изменять как изотопный (D/H) состав крови, так и повышать потенциал защитных системы организма при подготовке его к последующему стрессовому воздействию или при возможном развитии альтернативных патологических процессов. Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного Фонда (проект №15-16-00008) .

CHANGE OF THE IMMUNOLOGICAL STATUS AND CONCENTRATION OF DEUTERIUM IN BLOOD

IN RATS WHEN USING WATER WITH REDUCED DEUTERIA CONTENT

–  –  –

1. Bykov M.I., Dzhimak S.S., Basov A.A., Arcybasheva O.M., Shashkov D.I., Baryshev M.G. Comparative characteristics of the isotopic D/H composition and antioxidant activity of freshly squeezed juices from fruits and vegetables grown in different geographical regions // VoprosyPitaniia, 2015, V. 84, №4, P.89-96 .

2. Dzhimak S.S., Basov A.A., Fedulova L.V., Didikin A.S., Bikov I.M., Arcybasheva O.M., Naumov G.N., Baryshev M.G. Correction of metabolic processes in rats during chronic endotoxicosis using isotope (D/H) exchange reactions // Biology Bulletin, 2015, V. 42, № 5, P. 440-448 .

3. Basov A.A., Bykov I.M., Baryshev M.G., Dzhimak S.S., Bykov M.I. Determination of deuterium concentration in foods and influence of water with modified isotopic composition on oxidation parameters and heavy hydrogen isotopes content in experimental animals // VoprosyPitaniia, 2014, V.83, №5, P.43-50 .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------НЕКОТОРЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОЯВЛЕНИЯ ОКОЛО 4-ЧАСОВОГО УЛЬТРАДИАННОГО БИОРИТМА Диатроптов М.Е.1, Джалилова Д.Ш.1, Панчелюга В.А.2

– ФГБНУ«Научно-исследовательский институт морфологии человека» (НИИМЧ), 117418, Россия, г. Москва, ул. Цюрупы, 3,E-mail:diatrom@inbox.ru, juliajal93@mail.ru,

– ФГБУН «Институт теоретической и экспериментальной биофизики Российской академии наук» (ИТЭБ РАН), 142290, Россия, г. Пущино Московской обл., ул. Институтская, 3,E-mail:panvic333@list.ru В литературе описаны около 4-часовые ритмы локомоторной активности, сна, температуры тела, уровня гормонов в сыворотке крови [1]. Дофаминэргические нейроны в области субстанции нигра и вентральной области покрышки, по-видимому, являются ключевыми компонентами системы, которая регулирует поведенческие и терморегуляторные ультрадианные ритмы. Было показано, что около4-часовые ритмы двигательной активности не зависят от циркадного стимулятора в супрахиазматическом ядре, однако основные механизмы, управляющие этими ритмами, неизвестны [2] .

Мы изучали ритмичность возникновения периодических восстановлений температуры тела в процессе зимней спячки у ежей и сусликов. При анализе внутрисуточного распределения всех зарегистрированных моментов начала восстановления температуры тела была установлена 4-часовая ультрадианная ритмичность .

Максимальное число изучаемых случаев, как у ежей, так и у сусликов наблюдается в 0-1, 4-5, 8-9, 12-13, 16-17, 20-21 ч суток, что совпадает со временем периодической активации симпатической нервной системы, установленным другими авторами. Именно в 0-1, 4-5, 8-9, 12-13, 16-17, 20-21 ч суток выявлено выраженное увеличение числа случаев возникновения приступов стенокардии напряжения и острого коронарного синдрома[3]. Л.Я. Глыбин с соавторами [4] показали, что внутрисуточный ритм физического тонуса человека независимо от пола, возраста и климатогеографических факторов имеет пять максимумов(около 5, 12, 16, 20 и 24

ч) по местному «зимнему» декретному времени .

Мы исследовали динамику температуры тела крыс, полученную с внутрибрюшинно вживленных датчиков. Животные содержались как при естественном, так и при постоянном искусственном освещении. В условиях постоянного освещения крысы имеют около 25-часовой циркадианный ритм и не могут ориентироваться во времени суток по световому режиму. Однако обобщение 50-дневных данных от 6 крыс, находившихся при постоянном освещении, выявило внутрисуточную 4-часовую ритмичность с максимумами в 1-2, 5, 9, 12-13, 17 и 21 ч. Следовательно, существует другой внешний фактор, синхронизирующий или определяющий этот ультрадианный ритм .

Ранее нами установлен 8-часовой ультрадианный биоритм уровня тестостерон ав сыворотке крови кроликов-самцов с акрофазой в 8, 16 и 24 ч по-местному солнечному времени. Смещение или инверсия светового режима не изменяли период и фазу этого ритма. После трансмеридианного перемещения кроликов из г. Омска вг. Москву с сохранением светового режима, характерного для местности, из которой были вывезены экспериментальные животные, фаза ультрадианных ритмов уровня тестостерона синхронизировалась с местным временем[5] .

Приведенные факты указывают на то, что существует внешний синхронизатор внутрисуточных около 4-часовыхи/или 8-часовых биоритмов, обнаружение которого будет иметь важное прикладное значение .

SOME PATTERNS OF MANIFESTATION AROUND 4-HOUR ULTRADIAN BIORITHM

–  –  –

Литература

1. Blum I.D., Zhu L., Moquin L., Kokoeva M.V., Gratton A., Giros B., Storch K.F .

A highly tunable dopaminergic oscillator generates ultradian rhythms of behavioral arousal.// Elife, 2014, 29, 3 .

2. Bourguignon C., Storch K.F. Control of rest: activity by a dopaminergic ultradian oscillator and the circadian clock // Front Neurol, 2017, 27;8:614 .

3. Михайлис А.А., Микуляк Н.И. Внутрисуточная цикличность проявления острой и хронической сердечнососудистой патологии // Современные проблемы науки и образования, 2015, № 2 (часть 3)

4. Глыбин Л.Я., Святуха В.А., Цициашвили Г.Ш. Статистическая оценка достоверности внутрисуточной цикличности с периодами 4 – 6 часов // Биофизика, 1995,Т.40, № 4. С. 829–833 .

5. Диатроптов М.Е. Влияние режима освещения на ультрадианный ритм уровня тестостерона в сыворотке крови кроликов-самцов // Геофизические процессы и биосфера, 2013, Т. 12, № 2, С. 62-69 .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------АНАЛИЗ ДИНАМИКИ ИЗМЕНЕНИЯ СОСТАВА ВЫДЫХАЕМОГО ВОЛОНТЕРОМ ВОЗДУХА Дроздов А.В., Кузьмин А.Г., Титов Ю.А .

ФГБУН Институт аналитического приборостроения РАН, Санкт-Петербург, E-mail: av@biophys.ru Изучение периодических изменений интенсивности биологических процессов и явлений как на уровне функционирования отдельных клеток [1], так и на уровне целостных организмов [2, 3] в настоящее время представлено очень обширно. Упомянутые литературные данные позволяют утверждать, что временную организацию биологических систем можно характеризовать как результат процессов с целым спектром периодов различной длительности. Среди возможных факторов, обсуждаемых в качестве причин, вызывающих колебания в биологических системах, указываются: космофизические воздействия, колебания магнитного поля Земли, ритмы солнечной активности и т.д. [4]. Выявление таких ритмов в целостной биологической системе, позволило бы в дальнейшем использовать эту систему в экспериментах по изучению механизма/механизмов влияния внешних факторов низкой интенсивности (в том числе космофизического и геомагнитного происхождения) на динамику биологических процессов .

В работе были проведены эксперименты, в которых анализировалась динамика изменения состава выдыхаемого волонтером Д. (50 лет) воздуха. Измерялись концентрации углекислого газа (СО2) и кислорода (О2) в режиме непрерывного мониторинга с частотой 3 раза в секунду по обеим компонентам .

Измерение состав выдыхаемого воздуха волонтера, означенных выше компонент, проводилось с помощью масс-спектрометра МС7-100, оборудованного системой капиллярного прямого ввода пробы [5]. Конец капилляра фиксировался внутри маски одетой на лицо волонтера. Параллельно с концентрацией СО2 и О2 измерялось атмосферное давление в месте проведения эксперимента. Измерение давления проводилось с помощью датчика атмосферного давления MPX4115A (диапазон измерений 15-115 кPa, максимальная погрешность 1,5 % в диапазоне температур 0-85 OC) и 16 разрядного АЦП LabJack U6Pro (USA) .

На рис.1 представлены результат вейвлет-анализа динамики концентрации кислорода (О2) в выдыхаемом волонтером Д. воздухе. Анализ концентрации углекислого газа (CО2) в выдохе волонтера показал синхронность обоих измеряемых параметров. Для удаления из спектра высокочастотных шумов, постоянной составляющей и линейных трендов сигналы предварительно пропускались через полосовой фильтр с окном Блэкмана-Харриса в программной среде MATLAB R2017a. Полоса фильтрации составляла 0,5 сек – 40 мин. Из анализа атмосферного давления за время эксперимента следует, что динамика атмосферного давления не оказывает влияние на результаты измерения концентраций .

Анализ полученных данных свидетельствует о ритмичности биологических процессов, проходящих в организме человека. Наблюдаемая квазипериодичность концентраций составляющих выдыхаемого волонтером воздуха указывает на возможность использования этого параметра/ов для изучения механизма/механизмов влияния факторов низкой интенсивности на целостные биологические системы. Обнаруженные в ходе проведения работы периоды изменения концентрации состава выдыхаемого воздуха (7 мин, 13-14 мин) хорошо совпадают с периодами, обнаруженными ранее [2, 3] .

Рис.1 Вейвлет анализ динамики концентрации кислорода (О2) в выдыхаемом волонтером Д. воздухе Литература

1. Morr D.J., Chueh P.J., Pletcher J. et al, Biochemistry 40, 11941 (2002) .

2. Зенченко Т.А. и др. Биофизика 59 (6) 1186 (2014), www.biophys.ru/archive/rhythm-00002.pdf

3. Дроздов А.В., Нагорская Т.П., Биофизика 60 (2) 316 (2015) http://www.biophys.ru/archive/rhythm-00005.pdf

4. Владимирский Б.М., Конрадов А.А., Уч. зап.Тавр.нац. универ. Серия «Биол., химия» 20 (59), № 1, 92 (2007) .

5. Кузьмин А.Г. Квадрупольный масс-спектрометр. Патент на полезн. мод. №94763 РФ, 27.05.2010г .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------СЛАБЫЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПОЛЯ СВЕРХНИЗКОЙ ЧАСТОТЫ ВЫЗЫВАЮТ ИЗМЕНЕНИЯ

ЦИКЛА СОН-БОДРСТВОВАНИЕ У МЫШЕЙ

Дорохов В.Б., Арсеньев Г.Н., Ткаченко О.Н., Блохин И.С.1 ФГБУН Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН. г. Москва, Россия .

1- ФГБУН Физический институт имени П. Н. Лебедева РАН. г. Москва, Россия .

Циркадные ритмы с момента зарождения жизни на Земле определялись основным суточным ритмом под воздействием гелио - геофизическими факторами. Основным источником естественных электромагнитных полей сверхнизкой частоты (ЭМП СНЧ) являются процессы в околоземном пространстве: 1) в полости Земля – ионосфера (резонанс Шумана на частотах 8, 14, 20, и 26 Гц) и геомагнитные вариации в диапазоне 0,001-10 Гц. Биологические эффекты ЭМП СНЧ наблюдаются при очень низких значениях индукции поля - в нано и микротесловом диапазонах .

Для исследования влияния ЭМП СНЧ на цикл сон-бодрствования мышей была использована автоматизированная установка, позволяющая проводить многодневную регистрацию нейрофизиологических (ЭЭГ) и поведенческих показателей цикла сна- бодрствования. Мыши (линия C57BL/6) находились по одной особи в индивидуальном боксе из светопроницаемого пластика при температуре 22-260С, искусственном 12-часовом световом режиме и свободном доступе к воде и пище. Установка состояла из двух камер, в каждой из которых находились 4 индивидуальных бокса с мышами. Индивидуальные излучатели (катушки) ЭМ поля устанавливались рядом с боксом, расстояние между каждой катушкой и мышью составляло 20 см. На этом расстоянии величина магнитной индукции составляла 0,02-0,03 мкТл. Экспозиция поля предъявлялась поочередно для отдельных камер с интервалом 7 дней, одна камера (4 мыши) - воздействие, другая камера (4 мыши)- контроль. Было исследовано два режима стимуляции 2 и 4 Гц. Для обеих камер блоки управления включались одновременно, но в контрольной камере катушки (излучатели ЭМ поля) были отключены .

Для биполярной хронической регистрации электроэнцефалограммы (ЭЭГ) мышам (линии C57BL/6) эпидурально вживляли 4 ЭЭГ электрода, 2 - в лобную и 2 - в затылочные области черепа. Электроды с помощью тонких проводов подключались к миниатюрному беспроводному электроэнцефалографу, мягко подвешиваемому над головой мыши. Внутри усилителя находился 3 - осный акселерометр, что позволяло одновременно с ЭЭГ регистрировать механограмму движения головы мыши. 2 канала ЭЭГ использовали для детального анализа цикла сонбодрствование, данные акселерометра – для экспресс-анализа цикла сон-бодрствование по двигательной активности .

Поведение мышей регистрировалась индивидуальными видеокамерами. Непрерывная регистрация всех показателей проводилась в течение трех весенних месяцев .

Анализ данных акселерометра показал, что 12-ти часовая экспозиция ЭМП СНЧ двух частот 2 и 4 Гц, предъявляемая в ночное время суток (20.00-08.00, периода бодрствования у мышей) вызывало достоверное увеличения периода активности мышей и, соответственно, уменьшение периода покоя (сна) в ночное время. Эти изменения наблюдались, как в ночь стимуляции, так и в течение 3 ночей после стимуляции. В дневное время изменений длительности периодов бодрствования/покоя не было. В контрольной камере у мышей без экспозиции ЭМ поля, изменений в цикле сон- бодрствование не наблюдалось .

Работа выполнена при поддержке РФФИ (грант №17-36-00025-ОГН-МОЛ-А1)

WEAK LOW-FREQUENCY MAGNETIC FIELDS CHANGE MICE SLEEP-WAKE CYCLE

Dorokhov V.B., Arsenyev G.N., Tkachenko O.N., Blokhin I.S.1 Institute of Higher Nervous Activity and Neurophysiology of the Russian Academy of Sciences, Moscow 1- P.N.Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences, Moscow E-mail: vbdorokhov@mail.ru

–  –  –

Воздействие космической погоды на процессы в среде обитания было почти одновременно открыто для биологических систем и социально-исторической динамики. Д.О. Святский, впервые обнаруживший связь максимумов числа солнечных пятен с наступлением революций, особенно интересовался природой физического фактора, ответственного за эту корреляцию. В его архиве (Российское географическое Общество) найдена статья "Астрономия и астрология" (1923 г.), где эта проблема специально обсуждается. В этом тексте сформулировано предположение, что упомянутый фактор - это электромагнитные поля, связанные с солнечной активностью - те самые, что создают "помехи" при работе телеграфа, совпадающие с аномальными колебаниями стрелки компаса (т.е. с магнитными бурями). Отмечается, что гипотеза (как и более поздняя гипотеза А.Л.Чижевского о "психотропном агенте") эквивалентна современным модельным представлениям о действии на мозг, психику и поведение электромагнитных полей - радиоволн магнитосферного -ионосферного происхождения .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ВЛИЯНИЕ ТЕХНО И БИОСФЕРЫ НА УРОВЕНЬ И ВАРИАЦИИ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ВЕЛИЧИН Дюкарев Е.А.1, Зенченко Т.А.2,3, Ланская О.Г., Нагорский П.М., Пустовалов К.Н.1, Яковлев Г.А.4, Черепнев М.С., Яковлева В.С.5 ФГБУН ИМКЭС СО РАН г. Томск; 2ФГБУН ИТиЭБ РАН, г. Пущино; 3ФГБУН ИКИ РАН, г. Москва;

МБОУ Лицей НИ ТПУ; 5НИ ТПУ, г. Томск; E-mail: npm_sta@mail.ru

Аппаратура, регистрирующая состояние и динамику систем организма человека, и аппаратура, регистрирующая вариации геофизических величин, как правило, не только разнесены по пространству, но и функционируют в разных геофизических условиях. Кроме того, функционирование самих биологических объектов приводит к весьма существенным изменениям уровня и спектра вариаций целого ряда геофизических величин (в помещении). Указанные обстоятельства могут явиться и являются источниками ложных выводов, обусловленных изменением уровня и состава вариаций геофизических величин под воздействием техногенных и биологических факторов .

Впервые, на примере оценки концентрации легких ионов и электрического состояния атмосферы внутри помещения, масштабные исследования вариаций геофизических величин во время присутствия и отсутствия человека были проведены А.Л. Чижевским [1]. Однако до настоящего времени остается неясным, насколько геофизические величины, воздействующие на биообъекты, сами оказываются искажёнными под воздействием как техногенных, так и биологических факторов .

В докладе представлено описание методики проведения и обсуждаются результаты параллельного мониторинга внутри и вне помещения с целью оценки влияния здания и присутствия (отсутствия) человека в нем на изменение уровня и состава вариаций следующих геофизических величин: а) напряженность электрического поля и полярные электропроводности (число легких ионов); б) основные метеовеличины (температура, давление, горизонтальные и вертикальная компоненты скорости ветра, абсолютная и относительная влажности); в) параметры турбулентности; г) концентрации паров воды и углекислого газа; д) -, - и - компоненты ионизирующего излучения, е) спектр размеров аэрозоля (вне помещения) .

Показано, что как временное, так и спектральное представление экспериментальных данных внутри и вне помещения могут радикальным образом отличаться. Например, внутри корпуса флуктуации напряженности электрического поля имеют ярко выраженный суточный ход и высокую дисперсию, обусловленную влиянием электрических полей промышленной частоты и присутствием человека, вне корпуса спектр вариаций поля, в основном, обусловлен метеоявлениями, включая грозовую активность. Появление в помещении человека приводит к быстрому (единицы минут) и практически полному исчезновению легких ионов обоих полярностей и существенному падению электропроводности. Трансформация спектра возмущений фиксируется и для других геофизических величин, регистрируемых внутри и вне здания .

На основании анализа временных и спектральных характеристик вариативных составляющих геофизических величин, зарегистрированных вне и внутри помещения в различные сезоны года, сделано заключение, что измеряемые геофизические величины можно условно разделить на три основные группы:

1-ая группа – внутри здания не изменяется спектрально-временная картина вариаций (СВКВ), к этой группе следует отнести вариации магнитного поля и атмосферного давления;

2-ая группа – наличие здания частично изменяет СВКВ, в эту группу входят постоянное магнитное поле (в железобетонных зданиях изменяется его напряженность и направление), вариации - фона;

3-ая группа – внутри помещения и (или) в присутствии человека в нем СВКВ значительно изменяется, к этой группе относятся вариации температуры, влажности воздуха, турбулентных и ветровых характеристик, концентрации паров воды и углекислого газа, напряженности электрического поля, количества легких ионов обоих полярностей, электропроводность, уровни - и - компонент ионизирующей радиации .

Литература Чижевский А.Л. Аэроионификация в народном хозяйстве. Изд. Госпланиздат, 1960, 759 с .

1 .

INFLUENCE OF TECHNO AND BIOSPHERE

ON THE LEVEL AND VARIATIONS OF GEOPHYSICAL VALUES

–  –  –

The article presents and discusses the results of parallel monitoring of geophysical quantities inside and outside the building. Purpose: to assess the influence of a building and the presence (absence) of a person in it on the change in the level and composition of variations in geophysical quantities .

The measured geophysical quantities were divided into three main groups based on the analysis of time and spectral characteristics of the variable components of geophysical quantities registered in different seasons of the year outside and inside the room .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ФОТОПЕРИОД КАК ОСНОВНОЙ ВРЕМЕННОЙ ИНТЕГРАТОР

ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СИСТЕМ ОРГАНИЗМА

Заморский И. И .

Буковинский государственный медицинский университет, Украина, 58002, Черновцы, Театральная пл., 2;E-mail: igor.zamorskii@gmail.com Вследствие периодичности геофизических параметров среды в организме всех эукариотических существ функционирует мощная функциональная система, синхронизирующая хроноритмы, которую в зависимости от типа ритма: циркадианного (околосуточного) или цирканнуального (окологодового), — называют в первом случае циркадианной системой [1], а во втором — цирканнуальной [2]. Однако в организме эти системы взаимосвязаны, а для восприятия и захвата внешних ритмов, синхронизации и управления колебателями (осцилляторами) в периферических тканях они используют практически одни и те же самые структуры нервной и эндокринной систем независимо от типа ритма. Поэтому, на наш взгляд, эти две системы необходимо рассматривать как общую функциональную систему регуляции хроноритмами, а для ее названия использовать один термин — хронопериодическая система [3] .

Хронопериодическая система, присутствуя на всех уровнях организации живого организма, генерирует колебания собственной активности с частотами, которые приближены к частотам основных внешних геофизических циклов (суточных, месячных, годовых), и способна захватывать внешние времязадатели (Zeitgeber) [2] и, таким образом, синхронизировать собственную активность с внешними ритмическими изменениями. Экспериментально установлено, что из всего разнообразия внешних периодических факторов наиболее регулярное периодическое, а поэтому реальное влияние на собственные ритмы хронопериодической системы осуществляют периодические колебания освещенности, температуры, геомагнитного поля и влажности [4]. При этом только фотопериод (длительность суточной (или сезонной) освещенности) является для гомойотермных животных, в том числе и для человека [5], основным времязадателем (датчиком времени или внешним синхронизирующим фактором [6]). Он является самым стабильным и самым надежным из всех остальных параметров среды, самым стойким к действию помех, полностью совпадает с главным внешним периодическим фактором — вращением Земли, а также отдаленный во времени от тех “существенных” для организма факторов (например, величина суточной температуры, количество доступной пищи), которые непосредственно определяют выживание как отдельных индивидов, так и вида в целом. Фотопериод — полноправный “предупреждающий” (предикативный) фактор для хронопериодической системы организма .

Участие хронопериодической системы в синхронизации функциональной активности организма с внешними условиями существования позволяет предположить роль этой системы в координации и модуляции механизмов адаптации организма к воздействию стрессоров, например к острой гипобарической гипоксии. Нами установлено, что увеличение фотофазы при постоянном освещении повышает чувствительность животных к острой гипоксии, ухудшает антиоксидантную защиту макромолекул и увеличивает реактивность стрессреализующих нейроэндокринных систем; а удлинение скотофазы при постоянной темноте усиливает устойчивость к гипоксии и улучшает антиоксидантную защиту липидов, хотя ухудшает защиту белков. Показано, что шишковидная железа занимает одно из важных мест во всей системе антигипоксической защиты организма, осуществляя такую защиту в зависимости от продолжительности фотопериода с помощью собственных гормонов индольной (мелатонин) и пептидной природы[3] .

PHOTOPERIOD AS THE MAIN TIME INTEGRATOR OF THE BODY'S FUNCTIONAL SYSTEMS

Zamorskii I. I .

Bukovinian State Medical University, 2, Teatralna sq., Chernovtsy, 58002, Ukraine; E-mail: igor.zamorskii@gmail.com The photoperiod as the basic time integrator of functional systems of all alive organisms, including man, was considered in this article. The concept about chronoperiodic and photoperiodic systems as the functional systems of an human organism was offered. Chronoperiodic and photoperiodic systems allows to synchronize the chronorhythms of different somatic and visceral functions and also realize the coordination and the modulation of adaptation mechanisms to the stressors influence including acute hypoxia .

Литература

1. Питтендрих К. Циркадианные системы: общая перспектива // Биологические ритмы. М.: Мир, 1984, Т.1, С.22 .

2. Ашофф Ю. Обзор биологических ритмов // Биологические ритмы. – М.: Мир, 1984, Т. 1, С. 12–21 .

3. Заморский И. И., Пишак В. П. Функциональная организация фотопериодической системы головного мозга // Успехи физиол. наук, 2003, Т. 34, № 4, С. 37–53 .

4. Чернышев В. Б. Суточные ритмы // Биологические ритмы / Проблемы космической биологии. – М.: Наука, 1980, Т. 41, С. 186–229 .

5. Wehr T. A. Photoperiodism in humans and other primates: evidence and implications // J. Biol. Rhythms, 2001, V. 16, N 4, P. 348–364 .

6. Романов Ю. А., Маркина В. В., Савченко Т. В. Пространственно-временная организация клеточных систем в норме и при патологии // Вестник АМН СССР, 1990, № 2, С. 27–34 .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ИССЛЕДОВАНИЕ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СЕРДЕЧНОГО РИТМА И

БИОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ГОЛОВНОГО МОЗГА К ГЕОМАГНИТНЫМ ВАРИАЦИЯМ

МИЛЛИГЕРЦОВОГО ДИАПАЗОНА В ВЫСОКИХ ШИРОТАХ

Зенченко Т.А., Поскотинова Л.В.1, Кривоногова Е.В.1, ДёминД.Б.1, Станкевич А.А .

Институт теоретической и экспериментальной биофизики РАН, г. Пущино, zench@mail.ru Институт физиологии природных адаптаций ФГБУН Федерального исследовательского центра комплексного изучения Арктики имени академика Н.П. Лаверова РАН, Архангельск, Россия, liliya200572@mail.ru Цель исследования – оценка сопряженности ежеминутных колебаний показателей одновременно нескольких регуляторных систем (сердечная, сосудистая, нервная) и вектора магнитного поля Земли в режиме длительного мониторинга, чтобы определить степень отклика той или иной регуляторной системы на внешнее воздействие, и выявить «органы-мишени» при формировании метеозависимой патологии у человека .

Материалы и методы. На территории Архангельской области (60052/ с.ш. 39031/ в.д.) 14-18 марта 2014 г с участием 4 человек проведен мониторинг из 13 серий по 30 минут c регистрацией показателей: 1) частоты сердечных сокращений (ЧСС); 2) вегетативной нервной системы (вариабельности сердечного ритма (ВСР) по Баевскому: SDNN, RMSSD, AMo, SI); 3) кровенаполнения головы по данным реоэнцефаллограммы (РЭГ); 4) электроэнцефалограммы .

В качестве геофизических параметров (ГП) использованы одноминутные значения X- и Y-компонент вектора геомагнитного поля (ГМП) с сайта http://ottawa.intermagnet.org/data-donnee/download-eng.php по геофизической станции Nurmijarvi. После применения к временным рядам полосового частотного фильтра (для исключения трендов и низкочастотных колебаний, а также высокочастотных шумов) для каждой пары рядов ФП и ГП были рассчитаны значения рангового коэффициента корреляции Спирмена (р0.05) .

Результаты. Сравнение степени чувствительности показателей различных систем организма к вариациям ГМП проводили по критерию частоты встречаемости статистически значимых корреляций между соответствующей группой ФП и рядами компонент геомагнитного вектора. Установлено, что наименьшее число случаев корреляции наблюдалось в отношении показателей вариабельности сердечного ритма (6-18%), в большей степени – с показателями РЭГ (23-28%) .

Сопряженность с показателями ЭЭГ была разнонаправленной, свидетельствующая о выраженных межиндивидуальных различиях, и нуждается в последующем изучении. У всех участников мониторинга в большей степени (в 7 и более сериях из 13) вариации ГМП в большей степени связаны с изменениями высокочастотной (14-35 Гц) и низкочастотной (до 4 Гц) частях спектра ЭЭГ .

Заключение. Впервые показана чувствительность физиологических показателей, характеризующих показатели мозговой активности и кровенаполнения мозга, к вариациям ГМП в миллигерцовом диапазоне .

Подтвержден показанный нами ранее при исследовании в средних широтах эффект зависимости показателей ЧСС, а также независимости показателей ВСР от геомагнитных вариаций в частотном диапазоне 3-30 мин, соответствующем геомагнитным пульсациям Рс5-6 [1,2]. Ранее нами также была показана зависимость ритмики уровня секреции оксида азота (регулирующего тонус сосудов) [2], от вариаций ГМП .

Полученные результаты подтверждают высказанное нами ранее предположение, что в основе метезависимости человека может лежать повышенная чувствительность морфологических структур, ответственных за секрецию факторов, изменяющих тонус сосудов, особенно на микроциркуляторном уровне, которые опосредованно, через изменение метаболического обеспечения нейронов, могут определять спектр индивидуальных реакций вегетативной регуляции ритма сердца и нейросетей головного мозга в условиях геомагнитной возмущенности .

Литература

1. Зенченко Т.А., Медведева А.А., Хорсева Н.И., Бреус Т.К.// Геофизические процессы и биосфера, 2013, Т. 12, № 4, стр. 73-84

2. Зенченко Т.А., Медведева А.А., Потолицина Н.Н., Паршукова О.И., Бойко Е.Р. // Биофизика, 2015, том 60, вып. 2, c. 385–39 .

INVESTIGATION OF THE SENSITIVITY OF HEART RHYTHM AND BRAIN BIOELECTRIC ACTIVITY

TO GEOMAGNETIC VARIATIONS OF THE MILLIGERTZ RANGE IN HIGH LATITUDES

–  –  –

The purpose of the study was to assess the conjugation of minute-to-day fluctuations in the parameters of several regulatory systems (cardiac, vascular, nervous) and the Earth's magnetic field vector in the long-term monitoring mode in order to determine the degree of response of a regulatory system to external influences, and to identify "target organs" when forming a meteorological pathology in humans .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------О ВНУТРЕННИХ И ВНЕШНЕОБУСЛОВЛЕННЫХ РИТМАХ

“ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ” АКТИВНОСТИ МУЖЧИН

Иванов В.В .

Санкт-Петербургский Филиал Института земного магнетизма, ионосферы и распространения радиоволн РАН, 199034 Санкт-Петербург, ул. Менделеевская, д. 1, E-mail: sl_iva@mail.ru Ознакомление с более чем 600 публикациями, выполненное в работе [1] ещё в 1977 г., выявило только три из них, в которых проблема регулирования половой жизни изучалась с научных позиций. С тех пор положение фактически не изменилось .

Наличие уникального экспериментального материала – двух массивов данных (длительностью 5 лет 1987гг. и 3 года: 1996-1998 гг.) о субъективной оценке функционального состояния (ФС) мужчины, основную составляющую которой определила оценка интенсивности его половой активности – позволило автору провести комплексное исследование динамики регистрируемого показателя – индекса “потенциальной” активности (ИПА), выявить в его флуктуациях внутренние и внешнеобусловленные, в том числе космофизические, ритмы .

Методические особенности регистрации показателя сводились к следующему. Оценка ФС проводилась 1раза в неделю по 4-х бальной системе: 5, 4, 3 и 1. Затем дискретные данные усреднялись по 5-ти точкам (дням) методом скользящего среднего. Это позволило из дискретной последовательности данных получить непрерывный ряд среднесуточных показателей ИПА, временная последовательность которых и составила массив исходных данных .

Оказалось, что динамика ИПА носит колебательный характер. Отдельные циклы в распределении ИПА явно выделяются большей амплитудой и регулярно следуют за менее выраженными циклами. Их положение на временной шкале от года к году меняется. Совмещение максимумов этих циклов методом наложения эпох позволило выделить среднестатистическую кардиоподобную структуру, в которой средний цикл можно соотнести с R-“зубцом”, а циклы, располагаемые слева и справа от него – с Р и Т-“зубцами” электрокардиограммы (ЭКГ). Период следования таких структур (1-го уровня) составил ~ 80 сут. Дальнейшее усреднение исходных данных позволило выделить кардиоподобные структуры с периодом кратным трём, то есть – 240 и 720 сут. (2-го и 3-го уровней) .

Сопоставление относительного распределения структур 1-3 уровней показало наличие вложенности одной структуры (более короткой) в другую – с большим периодом .

Выполнен спектральный анализ флуктуаций ИПА, выявивший наличие недельного ритма, а также его связь с социальным фактором: уровень ИПА в период вторник-четверг достоверно ниже, чем в понедельник и пятницу, тем более, в субботу и воскресение .

Результаты корреляционного анализа годовых флуктуаций ИПА показали низкие (близких к нулю) уровни корреляции флуктуаций в смежных интервалах и более высокие (от 0.2 до 0.8) – для интервалов с промежутками в один год. Этот факт позволил предположить наличие во флуктуациях ИПА. квазидвухлетнего цикла, который, по сути, определяет динамику ФС организма и взрослых, и подростков, и детей обоего пола, и имеет отношение к развитию плода в утробе матери .

Сопоставление динамики ИПА и интервалов рождаемости людей с различными типами темперамента позволило установить между ними определённые связи, имеющие отношение к формированию некоторых качественных признаков ритмической деятельности организма в целом и сердечного ритма (формы электрокардиограммы), в частности .

Разработана система трёхцикловых кардиоподобных структур 1-5 уровней применительно к периоду жизни от зачатия, рождения до любой произвольной точки, определяющей возраст человека .

Проведено сопоставление “системных” ритмов ИПА с ритмами Пэрна, которое обнаружило между ними связь. Несовпадения ритмов Пэрна и “системных” составили от 0.6 до 1.6 .

Полученные автором результаты работы имеют практическое значение не только в аспекте укрепления и сохранения семейных отношений, но и в разных сферах человеческой деятельности и могут представлять интерес не только для врача (прежде всего, сексолога), психолога, социолога, но и для каждого из нас .

–  –  –

The rhythms of “potential” activity (PA) of men are investigated – index PA, possessing a cardio-similar structure. A quasi-biennial cycle has been identified that refers to the body's PhS of adults, adolescents, and children, and to the fetal evolution in the womb. Relationships are established between the dynamics of the index of PA, the temperament's types and qualitative signs of rhythmic activity of the organism .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------О ВЛИЯНИИ ПОСТУПАТЕЛЬНО-ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ ЗЕМЛИ НА ЧУВСТВЕННОЕ

ВОСПРИЯТИЕ БИООБЪЕКТОМ ПРОСТРАНСТВА-ВРЕМЕНИ

–  –  –

Оказалось, что вариации пространственно-временной компоненты, сформированной из абсолютной скорости движения Земли (Vaз, в км/с) и длительности ”индивидуальной минуты” (ДИМ, в индивидуальных секундах) и флуктуации тиолурохромного отношения и отношения частоты сердечных сокращений к частоте дыхания (ЧСС/ЧД), регистрируемые в Антарктике в течение года [1], имеют хорошее совпадение: уровни корреляции составили 0.5 и 0.57, соответственно [2] .

Встал вопрос о подтверждении этих результатов в условиях средних широт (Санкт-Петербург – СПб). С этой целью в 2011 г. проведена регистрация ДИМ и показателя, характеризующего физическое пространство, – длины “индивидуального дециметра” (ДИД). Оказалось, что динамика этих показателей хорошо согласуется с годовой вариацией Vaз: максимум Vаз (в декабре) определяет максимум ДИД и минимум ДИМ. Характер изменения показателей в июне (минимум Vаз) – обратный .

Исследовано влияние скорости вращения Земли вокруг оси (Vврз) на динамику ДИМ и ДИД. Показано, что изменение Vврз на интервале, включающем максимум Vаз (в декабре), в динамике ДИД и ДИМ практически не отражается, но активно проявляется на временном интервале март-октябрь, включающем минимум Vаз (в июне) .

Сформирован пространственно-временной фактор (ПВФ) и выполнено его сопоставление с отношением ЧСС/ЧД, регистрируемым в СПб. Оказалось, что, при сохранении подобия, между процессами имеет место сдвиг по фазе на 2 месяца. То есть, на географической широте, где действие Vврз на динамику показателей заметно проявляется (СПб – 59.5 с. ш.) ПВФ должен включать две составляющие – “поступательную” и “вращательную” .

Отсюда следует, что ПВФ (в “индивидуальных” километрах за “индивидуальную” секунду) определяет влияние поступательно-вращательного движения Земли на чувственное восприятие биообъектом пространствавремени .

Литература

1. Горшков Э.С., Иванов В.В., Соколовский В.В. Редокс реакции в космобиологии. Изд Политехнич. унив-та .

2014. 194 с .

2. Иванов В.В., Горшков Э.С., Соколовский В.В. О пространственно-временных признаках в динамике биохимических и физиологических показателей. Версия доклада VI-го Международного конгресса “Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине”, СПб, 2-06.07.2012 г .

www.biophys.ru/archive/congress2012/proc-p154.htm .

–  –  –

A spatially time factor is shaped, determining influence of the forward rotary motion of earth on the sensual perception by bioobject of space-time .

ВЛИЯНИЕ ЭКРАНИРУЮЩИХ СИСТЕМ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ

ПРОТЕКТОРНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПРИ ЛАЗЕРНОМ ОБЛУЧЕНИИ

Кокая А.А.1, Козяков В.П.1, КулешоваТ.Э.2, Галль Л.Н.3, Галль Н.Р.2,3 ФГУП «Научно-исследовательский институт гигиены профпатологии и экологии человека» ФМБА России, 188663, Ленинградская обл., Всеволожский р-он, п/о Кузьмоловское, ФТИ им. А.Ф. Иоффе, Санкт-Петербург, 194021, Политехническая, 26: gall@ms.ioffe.ru Институт аналитического приборостроения РАН,190103, Санкт-Петербург, Рижский, 26 .

В данных исследованиях, проводимых на лабораторных животных и клеточных культурах, действию первичного лазерного излучения подвергается не сам больной орган или организм, а дистантно расположенная ткань. He-Ne лазер с длиной волны 632,8 нм и мощностью 2 мВт облучает клеточную культуру или тонкий полупрозрачный препарат, содержащий свежевыделенную ткань новорождённого крысёнка (мышонка) (мозг, Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------селезёнка, костный мозг), что вызывает повышение резистентности расположенных рядом групп животных или клеточных культур в отношении радиации, токсикантов и гипоксии .

Можно предположить, что указанные эффекты вызываются вторичным электромагнитным излучением, которое генерируется в результате взаимодействия лазерного луча с зондируемым объектом (ткань, клеточная культура или другие живые и квазиживые объекты), которое воспринимается лабораторными животными (клеточными культурами) продуцируя описанный выше организменный ответ .

В опытах были использованы два типа экранов. Первый - толстостенный контейнер из безуглеродного железа с толщиной стенки 15 мм, понижал интенсивность магнитных полей на 100 -120 дб и полей с частотой порядка 1 ГГц на 50 - 60 дб. Второй - герметичная камера из нержавеющей стали размерами 1000х300х300 мм не экранировал магнитные поля, но подавлял ЭМП на уровне 60-70 дб при 1 ГГц до 150 дб при частотах 10 ГГц .

С экраном первого типа работали на клеточных культурах. Однократное введение в культуру Hek (эмбриональная почка человека) стауроспорина в концентрации 10 mкМ приводит к резкому снижению ее жизнеспособности. В норме, через 1,5-2 суток после введения вещества, число погибших клеток достигает 47,4В экспериментальной группе при воздействии вторичным излучением той же культуры относительное число мёртвых клеток в первом эксперименте составило 27,6%, а во втором 5%. При использовании экрана те же величины составили 12,8% и 5,6%. Таким образом, экран первого типа не вызывал снижения эффективности протекторного действия .

Подкожное введение б\п мышам-самцам фосфакола в концентрации 0,23-0,25 мг\кг приводит к быстрому развитию клинической картины интоксикации и 70% летальности в первые 15-30 минут после введения .

Вторичное излучение при лазерном облучении препарата ткани гипоталамических структур головного мозга новорождённого мышонка (Р1-4) снижает летальность до 20%. Использование экрана второго типа приводило к увеличению летальности в группе животных до 40%, т.е. частичное экранирование имеет место .

EFFECT OF METAL SCREENS ON PROTECTRO EFFICIENCY OF LASER RADIATION

–  –  –

К ВОПРОСУ ОБ ЭПИЗОДАХ МАССОВОЙ ГИБЕЛИ КИТОВ

–  –  –

Среди многих версий о причинах массового “самоубийства” китов одна часто рассматривается как наиболее вероятная: возросшая “шумность” океана (гребные винты морских судов, эхолоты и гидролокаторы)представляется тем техногенным стрессорным фактором, который значительно ухудшает экологию морских животных, также использующих для общения звук.(Хотя известно, что еще более 2000 лет назад Аристотель описывал случаи “выброса” китов на берег [1]) .

Лишь изредка увязываются некоторые из этих событий с фазами Луны. Вместе с тем, именно “лунный” фактор может обладать свойствами, способными влиять на экологию китов: очевидно, что приливная твердотельная волна в литосфере амплитудой в несколько десятков сантиметров, бегущая за Луной, может при определенных условиях порождать рост микросейсмической активности и сейсмической эмиссии, генерирующих как все крупномасштабные природные события инфразвук, биоэффективность которого проявляется при частотах менее 10 Гц из-за резонансных эффектов в органах и тканях живых организмов[2] .

Ввиду того, что “лунный след” неожиданно и достаточно отчетливо проявился в исследованиях крови на уровень онкомаркеров (по данным клинико-диагностической лаборатории РНЦХ) (рис. 1), появился повод для проверки на “лунный след” известных событий с неясным генезом, к числу которых несомненно относятся и эпизоды“самоубийства” китов. Найденная в Интернете небольшая статистика этих событий подтвердила обнаруженную на онкомаркерах тенденцию (рис. 2) .

Поможет ли это небольшое “открытие” китам – неизвестно. Но киты могут помочь людям составить более полное представление о факторах риска развития онкологических процессов (если, конечно, обозначившаяся тенденция подтвердится на более представительной выборке эпизодов “выброса” китов на берег). В связи с этим автор обращается ко всем заинтересованным в разрешении этих двух во многом еще таинственных проблем с предложением о помощи в формировании более емкой базы данных об известных случаях массовой гибели этих морских животных .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

–  –  –

Explosive growth of cancer markers by some people and some episodes of sudden whales “beaching” may show common causal roots. Invitation to joint search for truth .

ПЕРИОДИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ СИСТЕМ ОРГАНИЗМА

В КОНТЕКСТЕ “ГОРИЗОНТОВ ВЛИЯНИЯ”

–  –  –

Анализ многолетних рядов медико-биологических данных выявляет общую для популяции адаптационную тенденцию отклика систем организма человека на факторы влияния как экзогенной, так и эндогенной природы.

Уточнению “хрономеханики” развития острых и подострых состояний может способствовать дифференциация факторов влияния на функциональную активность систем организма по принципу:

- генетически обусловленные (эндогенный “горизонт влияния”);

- обусловленные физикой внешней среды (экзогенный “горизонт влияния”) .

Первые определяют конституциональные особенности временнй организации человека .

Вторые предполагают разделение по природе воздействующих сил, из которых наиболее доступны для анализа электромагнитные и гравитационные .

Биотропность электромагнитных сил явно проявляется в физиологических последствиях магнитных бурь, порождаемых вспышечной активностью Солнца. Обнаруживается, в том числе, в структуре отклика на мощные магнитные бури (МБ) (более 70nT) некоторых показателей крови (например, кол-во лейкоцитов у мужчин): у многих пациентов РНЦХ их кол-во скачкообразно возрастает в разы за 3 суток до главной фазы МБ, в главной фазе МБ и через 3 суток после главной фазы (рис. 1) Гравитационное воздействие на физику Земли явно проявляется в морских приливах, вызываемых Луной .

Вместе с тем вариабельность некоторых показателей системы крови обнаруживает очевидный отклик на Хфактор, порождаемый Луной (одна из возможных образующих его цепочек: микросейсмы, порождаемые бегущей вслед за Луной твердотельной приливной волной и порождаемый ею фронт инфразвука) .

Наиболее вероятно проявление Х-фактора в определенных лунных фазах: за 3-4 суток ДО сизигии (Новолуние/Полнолуние), в центральный момент сизигии и через 3-4 суток ПОСЛЕ сизигии[1,2]. Иллюстрацией этого феномена могут служить данные анализа крови на содержание онкомаркеров, например, РЭА (раковый эмбриональный антиген) у женщин (рис. 2), ПСА и СА 19-9 у мужчин .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Аналогичную тенденцию демонстрируют показатели высокочастотной (HF), низкочастотной (LF) и сверхнизкочастотной (VLF) области спектра вариаций сердечного ритма практически у всех людей (по данным более 10 000 ЭКГ, записанных методом телефонной кардиометрии по проекту CardioQvark) .

–  –  –

Литература

1. Козырев Н.А. О связи тектонических процессов Земли и Луны // Л.: Изд. ЛГУ. 1981. С.179-190 .

2. Николаев А.В. Геоакустика: Связь Земли и космоса. Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта. РАН, Сборник трудов 1-ой Всероссийской акустической конференции. Москва. 2014. С.7 .

–  –  –

Analyzed long-term series of medical and biological data reveal the most common adaptive for the population “pattern” of human body systems response to the effects generated by electromagnetic and gravitational forces .

ВЛИЯНИЕ ПОТРЕБЛЕНИЯ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ НА ЦЕНТРАЛЬНУЮ НЕРВНУЮ СИСТЕМУ В

УСЛОВИЯХ ГЕОМАГНИТНЫХ ВОЗМУЩЕНИЙ

Кочкин Р.А., Лобанов А.А., Андронов С.В., Попов А.И., Богданова Е. Н .

ГКУ ЯНАО «Научный центр изучения Арктики», Надым, Российская Федерация, Kochkin25011983@mail.ru ФГАОУ ВО "Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова" в г. Северодвинске public@narfu.ru Частые и нециклические геомагнитные возмущения в Арктическом регионе снижают адаптацию населения, проживающего на Крайнем Севере. Авроральные возмущения нарушают оптимальное функционирование центральной нервной системы от которой зависит гармоничная работа различных органов и систем. Геомагнитные флюктуации воздействуя на головной мозг приводят к снижению скорости реакции и оперативности в решении задач, что актуально в свете увеличения лиц операторских профессий, работающих в различных отраслях Арктической зоны .

Привлекательным является алиментарная коррекция негативных эффектов геомагнитных возмущений, в частности микронутриентное обеспечение. Анализ разных исследовательских форм активности лабораторных животных в тесте «открытое поле» с использованием видеотрекинговых систем позволяет комплексно оценить нейроповеденческий отклик в период геомагнитных возмущений. Было проведено экспериментальное проспективное рандомизированное исследование на протяжении 16 дней (с 6.02 по 21.02.2017г.). В исследовании участвовали 150 половозрелых крыссамцов (линии Вистар) средним весом 280±35 грамм. Животные были разделены на 10 групп по 15 особей в каждой .

Все группы получали стандартный общевиварный рацион в количестве 25г на одно животное в сутки, без ограничений доступа к питьевой воде. Группы с 1 по 7 получали воду обогащенную следующими фармпрепаратами: 1 - я группа получала питьевую воду, обогащенную трехвалентным железом (1 мг железа на 1 животное в сутки - "Мальтофер", Вифор (Интернэшнл), Швейцария). 2 - я группа получала и питьевую воду, обогащенную магнием (4 мг магния на 1 животное в сутки - "Магне В6", Санофи-Авентис Франс, Франция). 3 - я группа получала питьевую воду, обогащенную кальцием (4 мг кальция на 1 животное в сутки - «Кальция Глюконат-ЛекТ», ОАО Тюменский химикофармацевтический завод, Россия). 4 - я группа получала питьевую воду, обогащенную калием (8 мг калия на 1 животное в сутки – "Калия хлорид" 40мг/мл, ООО "Гротекс", Россия). 5 - я группа получала питьевую воду, Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------обогащенную йодом (4 мкг йода на 1 животное в сутки – "Йод", 10мл 5%, Тульская фармацевтическая фабрика, Россия). 6 - я группа получала питьевую воду, обогащенную цинком (250 мкг цинка на 1 животное в сутки - "Цинкит", фирма "Верваг Фарма ГмбХ И Ко. КГ», Германия). 7 - я группа получала питьевую воду, обогащенную селеном (1 мкг селена на 1 животное в сутки – "Селен-Актив", ПАО "Диод", Россия). 8-я и 9-я группы получали микроэлементы в составе солей: 8 - я группа получала питьевую воду, обогащенную натрием (20 мг натрия на 1 животное в сутки - соль пищевая "Илецкая", Россия). 9 - я группа получала питьевую воду, обогащенную медью (20 мг меди на 1 животное в сутки – медная соль "Медный купорос", ЗАО Фирма "Август", Россия). 10-я группа контрольная. Нейроповеденческая активность лабораторных животных анализировалась в тесте «открытое поле» с использованием видеопрограммного комплекса EtchoVisionXT9 (Нидерланды) с автоматической регистрацией показателей: локомоторная активность средняя скорость движения животного (см/сек) и пройденное расстояние (см); горизонтальная активность - латентное время до первого выхода в центр манежа (сек) и количество пересечений центральных квадратов арены (поисковая активность). Вертикальная активность животных оценивалась по количеству вертикальных стоек. Проводился анализ стрессированности каждого животнго – подсчет количества болюсов в конце теста. Из 16 экспериментальных дней 11 дней характеризовались умеренной геомагнитной активностью (планетарный K индекс = 3,04±1,3) и высокой вариабельностью магнитного поля Земли в северных широтах в месте проведения экспериментальных исследований

- г. Надым ЯНАО (65°3159 с.ш.,72°3100в. д. - полярная компонента магнитного поля земли составила Z=6,1±67,3 нТл). Выявлено, что мотивационная активность (пройденное расстояние) (р = 0,004; р = 0,02) в исследовании пространств теста «открытое поле» в магнитовозмущенный период была достоверно большая в группах животных, получавших рационы, обогащенные йодом и железом. Скорость движения была достоверно выше в группе, получавшей йод (р = 0,003). Указанные микроэлементы также способствовали более высокой вертикальной и горизонтальной активности, что может говорить о благотворном воздействии этих микронутриентов на центральную нервную систему в магнитовозмущенные дни. Вместе с тем наименьшая стрессированность животных отмечалась не только в группах животных, получавших йод и железо, но и в группах, где рацион был обогащен калием, медью, цинком и селеном. Вероятно, последние микроэлементы более нейротропны в отношении нижележащих сегментов центральной нервной системы, которые в меньшей степени связаны с мотивационной составляющей поведенческой активности, но имеют тесную сегментарную связь с некоторыми нижележащими отделами желудочнокишечного тракта. Особенностью большинства обнаруженных «антистрессовых» микроэлементов (калий, железо, медь, цинк) оказалось то, что они являются элементами IV периода таблицы Менделеева .

Заключение. Проведенное исследование показало, что мотивация и локомоторная активность в исследовании пространств теста «открытое поле» в магнитовозмущенный период выявлена в группах животных, получавших рационы, обогащенные йодом и железом. Эти микроэлементы также способствовали более высокой вертикальной и горизонтальной активности, что может говорить о благотворном воздействии этих микронутриентов на центральную нервную систему в магнитовозмущенные дни. Вместе с тем наименьшая стрессированность животных отмечалась не только в группах животных, получавших йод и железо, но и в группах, где рацион был обогащен калием, медью, цинком и селеном. Вероятно, последние микроэлементы более нейротропны в отношении нижележащих сегментов центральной нервной системы, которые в меньшей степени связаны с мотивационной составляющей поведенческой активности, но имеют тесную сегментарную связь с некоторыми нижележащими отделами желудочно-кишечного тракта. Особенностью большинства обнаруженных «антистрессовых» микроэлементов (калий, железо, медь, цинк) оказалось то, что они являются элементами IV периода таблицы Менделеева .

Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ № 18-010-00875/18 .

ВОЗДЕЙСТВИЕ ХРОНИЧЕСКОГО ГАММА-ИЗЛУЧЕНИЯ И НИТРАТА УРАНА В МАЛЫХ ДОЗАХ

НА РЕГУЛЯТОРНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ЛИПИДАХ ПЕЧЕНИ МЫШЕЙ

Кудяшева А.Г., Загорская Н.Г., Шишкина Л.Н.1 Институт биологии Коми НЦ УрО РАН, г. Сыктывкар, 1ФГБУН Институт биохимической физики им. Н.М .

Эмануэля РАН, г. Москва, Россия, e-mail: kud@ib.komisc.ru В современных радиоэкологических условиях организм подвергается действию факторов физической и химической природы, которые включают различные агенты естественного и антропогенного происхождения. Среди них в силу высокой способности накапливаться в органах и тканях определенную опасность представляют тяжелые естественные радионуклиды, с том числе соединения урана. Это обусловливает необходимость детального исследования структурно-функциональных адаптационно-защитных клеточных механизмов процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ), играющих важную роль в регуляции клеточного метаболизма при действии повреждающих факторов, в ответ на хроническое воздействие -излучения в малых дозах и соединений урана в низких концентрациях. Цель исследований — определить взаимосвязи между показателями состава фосфолипидов (ФЛ) в печени лабораторных мышей при раздельном и совместном действии хронического -излучения в малой дозе и нитрата урана в ранние и отдаленные сроки после воздействия. В эксперименте использовали половозрелых самцов мышей линии СВА в четырех вариантах: I - контроль; II – -облучение в дозе 2 мР/ч в течение 30 сут; III – раствор нитрата урана с удельной активностью 25 Бк/л, 30 сут; IV – -облучение + раствор нитрата урана, 30 сут. Мыши I, II вариантов получали питьевую воду, III, IV варианты — раствор нитрата урана с удельной активностью 25 Бк/л .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Мышей II и III групп экспонировали в течение 30 сут от двух источников 226Ra (мощность дозы 2 мР/ч). Общая поглощенная доза за месяц облучения составляла 1.6 сГр. Биохимический анализ проводили спустя 1 сут (ранний период) и через 30 сут (отдаленный) после прекращения воздействия исследуемых факторов. Состав ФЛ и обобщенные показатели липидного обмена в печени определяли методом ТСХ .

Анализ коррелятивных связей между содержанием отдельных фракций ФЛ печени выявил существенные изменения направленности и степени выраженности в зависимости от срока анализа и типа воздействия. Так, наиболее значительные изменения масштаба взаимосвязей между отдельными показателями состава ФЛ печени отмечены при совместном воздействии -излучения и нитрата урана. Спустя 1 сут после совместного действия факторов обнаружены устойчивые обратные корреляционные связи между минорными и основными фракциями ФЛ, в то время как при их раздельном действии установлен дисбаланс связей между этим показателями. Корреляционный анализ среди обобщенных показателей состава ФЛ показал существенное изменение масштаба взаимосвязей между окисляемостью липидов и жесткостью мембранной системы печени при совместном воздействии -излучения и нитрата урана по сравнению с аналогичными значениями в контроле и при раздельном воздействии гамма-излучения и нитрата урана .

Через 30 сут после сочетанного действии факторов корреляционные связи между обобщенными показателями состава ФЛ или их фракциями значительно ниже по сравнению с аналогичными величина при раздельном действии изученных факторов, т.е. дисбаланс регуляции провесов ПОЛ в печени усиливается. Выявленные нарушения взаимосвязей свидетельствует о разобщении структурно-функциональной организации клеточных мембран печени и могут быть обусловлены, прежде всего, неодинаковой чувствительностью показателей системы регуляции ПОЛ к данному воздействию и временем действия повреждающих факторов. Кроме того, механизм формирования биологических последствий может существенно различаться как при внутреннем и внешнем воздействии излучения с разными ЛПЭ, что модифицирует процессы биосинтеза и деградации ФЛ в тканях мышей. Полагаем, что в ранний период последствия воздействия изученных факторов на регуляцию обменных процессов в липидах печени мышей имеют адаптационный (защитный) характер. Однако в отдаленные сроки после совместного действия факторов, выявленные особенности в нарушении коррелятивных связей между показателями состава ФЛ связаны с проявлениями эффектов повреждения при совместном действия ионизирующего излучения и нитрата урана. Это следует учитывать при оценке последствий воздействия факторов физической и химической природы на животных, обитающих в экологически неблагоприятных ситуациях .

ACTION OF THE CHRONIC GAMMA-RADIATION AND URANIUM NITRATE AT LOW DOSES ON THE

REGULATORY PROCESSES IN THE LIVER LIPIDS OF MICE

Kudyasheva А.G., Zagorskaya N.G., 1Shishkina L.N .

Institute of biology the Komi scientific centre of Ural branch of RAS, 1 N. M. Emanuel Institute of Biochemical Physics of Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia, E-mail: kud@ib.komisc.ru Relationships between parameters of the phospholipid composition in the liver of mice under the separate and combined effect of the chronic -radiation at a low dose and uranium nitrate within the early and late periods after their actions were studied .

СИСТЕМА НЕИНАВИЗВНОГО СНЯТИЯ БИОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОТЕНЦИАЛОВ РАСТЕНИЙ И

ВЛИЯНИЕ ВОДНОГО РЕЖИМА НА ИХ ИЗМЕНЕНИЕ

–  –  –

Биоэлектрический потенциал (БЭП) — энергетическая характеристика взаимодействия и движения зарядов в исследуемой живой системе, которая измеряется как разность потенциалов между двумя точками ткани и отражает биоэлектрическую активность организма и характер протекания метаболических процессов .

Причиной возникновения биоэлектрического потенциала является ионный транспорт минеральных элементов и циркуляция воды по проводящим сосудам растения. Таким образом, с одной стороны, изменение биопотенциалов растений можно использовать как систему фитомониторинга, т.е. отслеживания состояний растительных организмов и стимуляции их развития, а с другой стороны, генерируемые при этом биотоки могут быть основой для создания технологии накопления и производства электроэнергии .

В настоящее время электрический контакт регистрирующего устройства с живой тканью обеспечивается в основном введением электродов внутрь организма, что в большинстве случаев вызывает реакцию исследуемого объекта на рану и выводит его из нормального состояния в стрессовое. Нами были проведены измерения разности потенциалов между корнем и стеблем хлорофитума хохлатого с помощью игольчатых электродов и вольтметра с внутренним сопротивлением 1 МОм. Зарегистрирован спад БЭП с 70мВ до 0мВ в течение 30 минут. Для решения проблемы повреждения исследуемого объекта была разработана система неинвазивного поверхностного контакта, состоящая из проводящих сеток, выполненных из нержавеющей стали, через которые Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------прорастают корни растения. Это обеспечивает измерение биопотенциала в системе почва-растение. Регистрацию сигнала проводили в on-lineрежиме с помощью микроконтроллера ArduinoMega 2560 .

Эксперимент по измерению биоэлектрических потенциалов с течением времени проведен в условиях варьируемой влажности почвы и организации градиентного распространения воды по направлению роста корней и против. В условиях достаточной влажности почвы биопотенциал меняется стохастически в интервале от 245 мВ до 275 мВ, при высыхании грунта значения падают в пределах 10%.

При увеличении периода между поливами, то есть вариации условий засухоустойчивости, динамика измерение БЭП качественно схожая:

наблюдается спад потенциала, затем увеличение и выравнивание до стационарного состояния. Однако, время задержки изменения потенциала после полива, характеризующее диффузионное распространение воды в почве, увеличивается с ростом периода без увлажнения почвы, причем диапазон изменения параметра ~20 раз. Время нарастания БЭП до максимума, связанное с совокупностью процессов, включающих как физиологический ответ растения на увлажненность, так и чисто физический процесс шунтирования БЭП увлажненной почвой с повышенной проводимостью, наоборот, для всех экспериментальных условий оказывается близким. Время выхода БЭП на новый стабильный уровень, то есть компенсационный эффект и адаптация растения тоже зависит от того, сколько времени растение выдерживалось без полива. Если растение поливалось часто, то это время мало и составляет порядка 2.5 мин, при длительных интервалах между поливами оно может достигать 40-50 мин. При организации полива снизу не образуется скачок потенциала, а идет плавное перераспределение потенциала и его стабилизация за времена порядка десятков минут .

Разработанный метод неинвазивного мониторинга биопотенциалов корней растений, в отличие от инвазивных методов, позволил воспроизводимо наблюдать вариации БЭП в ответ на циклы увлажнения и анализировать истинные физиологические свойства растения, а не его адаптационные реакции на рану .

SYSTEM OF PLANTBIOELECTRIC POTENTIAL NON-INVASIVE MEASUREMENT AND EFFECT

OF WATERING ON THE BIOELECTRIC POTENTIAL

Kuleshova T.E., Bushlyakova A.V., Gall N.R .

Ioffe Institute, 194021, St. Petersburg, PolitekhnicheskayaSt., 26, e-mail: www.piter.ru@bk.ru A non-invasive surface contact system, consisting of a system of conductive nets made of stainless steel through which the roots of the plant germinate,was developed. The experiment on measuring bioelectric potentials over time has been carried out under conditions of varying soil moisture and the organization of gradient water diffusion along the direction of root growth and against .

–  –  –

Современное общество подвержено влиянию электромагнитного поля (ЭМП). Количество источников, параметры, варианты воздействия на биообъекты не учитывают и не классифицируют. Опасность воздействия окружает дома, в офисе и при использовании сотовыми телефонами (1). Согласно гипотезе, сформулированной А.С. Пресманом, биологические эффекты низкоинтенсивных полей обусловливаются информационным воздействием (2). Сигнал, несущий информацию, вызывает только перераспределение энергии в самой системе, изменяя управление происходящими в ней процессами. Передача информации осуществляется при весьма малой энергии и накапливается при многократном повторении слабых сигналов. Следовательно, величина и характер наблюдаемых биологических эффектов ЭМП зависят не только от физических параметров, но от времени и режима воздействия на исследуемый объект .

Целью настоящей работы было исследование влияния на моторную функцию крыс низкоинтенсивного электромагнитного поля при различных схемах воздействия .

Объектом исследования являлись белые беспородные крысы-самцы, которые содержались в стандартных условиях - доступ к корму и воде – свободный. Воздействие оказывали электромагнитным полем в двух режимах импульсной модуляции. Использовали 3 схемы воздействия, разделённые перерывами в 24, 48 и 72 часов .

Среднее значение плотности потока энергии составляло 19,0 мкВт/см2. В настоящей работе оценивали уровень двигательной активности в тесте «открытое поле» (3), моторную координацию в тесте «вращающийся стержень»

(3,4), работоспособность в тесте «вынужденное плавание с грузом» (5) .

Установили, что наиболее выраженный эффект отмечается при 48-часовом перерыве между сеансами, чуть меньший отклик выявлен при 72-часовом перерыве. Ухудшение моторной координации совпадает со снижением вертикальной активности и уменьшением интенсивности груминговых реакций. Для всех этих случаев Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------характерно увеличение нагрузки на задние конечности. Представленные данные показывают, что существенное значение в определении величины эффекта МП, реализуемого в виде последовательности двух сеансов, имеет длительность периода времени между ними. Формирование устойчивых статистически значимых откликов на действие электромагнитным полем нетепловой интенсивности на уровне моторных функций происходит при длительности периода времени между сеансами не менее 48 часов .

Литература

1. Григорьев Ю.Г. Электромагнитные поля и население: Современное состояние проблемы / Григорьев Ю.Г., Григорьев О.А., Меркулов А.В. – М, 2003. – С. 29 – 75 .

2. Presman A.S. Electromagnetic fields and life. N.Y. Plenum press, 1968 - 332 p .

3. Буреш Я. Методики и основные эксперименты по изучению мозга и поведения: Пер. с англ .

Е.Н. Живописцевой / Буреш Я., Бурешова О., Хьюстон Д.П.; Под ред. Батуева А.С. – М, 1991. – 399 с .

4. Руководство по лабораторным животным и альтернативным моделям в биомедицинских исследованиях / под ред. Н.Н. Каркищенко, С.В. Грачева. – М, 2010. – 358 с .

5. Шаляпина В.Г. Изменение приспособительного поведения активных и пассивных крыс вистар в водноимерсионной модели депрессии / Шаляпина В.Г., Вершинина Е.А, Ракицкая В.В, Рыжова Л.Ю, Семенова М.Г, Семенова О.Г. // Журн. высш. нервн. деят., 2006. – Т. 56, вып. 4. – С. 543 – 547 .

N.V. Lopatkina, V.V. Barkin, Ye.P. Lobkaeva FSUE Russian Federal Nuclear Center-All- Russian SRI of experimental physics, 607190, Nizhny-Novgorod region,

Sarov, pr. Mira, 37. Phone: (83130) 2 53 11, E-mail:

The influence of a low-intensity electromagnetic field under various schemes of the effect on the motor function of rats was investigated. It was shown that formation of stable statistically significant responses to the effect of the electromagnetic field of nonthermal intensity at the level of motor functions occurs with a duration of a period of time between sessions of not less than 48 hours .

ИЗМЕНЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ СЕРДЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПОД ВЛИЯНИЕМ УМЕРЕННЫХ

ГЕОМАГНИТНЫХ БУРЬ В МОСКВЕ

Новик О.Б., Смирнов Ф. А .

ИЗМИРАН Мы пришли к выводу, что первичные данные об ЭКГ, дыхательном ритме и R-R интервалах оказались недостаточными для нас, чтобы обнаружить отчетливое влияние геомагнитных бурь на сердечную деятельность, в основном из-за сильной вариации этих характеристик при переходе от одного молодого здорового испытуемого к другому. Подобная зависимость результатов измерений от индивидуумов была типична, по-нашему опыту, при ЭЭГ (электроэнцефалография) исследованиях. Лобно-затылочная функция когерентности на тета-ритме оказалась эффективной при различении ЭЭГ записей под действием геомагнитной бури и в спокойной геомагнитной обстановке. Но что-то подобное при ЭКГ исследованиях невозможно. Поэтому мы применили измерение динамики известных параметров сердечной деятельности, вызванной (имеется ввиду динамика) умеренными (К = 5 и К= 6, данные ИЗМИРАН) геомагнитными бурями в Москве. В результате обычных кардиологических измерений группы здоровых молодых волонтеров (студенты 3-его Медицинского Института, Москва, 2005), мы показываем, что ряд параметров, широко применяемых в медицине для характеристики функционирования сердца (параметры описываются в докладе), отчетливо изменяется под влиянием умеренных геомагнитных бурь .

CHANGES OF THE PARAMETERS OF FUNCTIONING OF HEARTUNDER INFLUENCE OF THE

MODERATE GEOMAGNETIC STORMS IN MOSCOW

Novik O.B. and Smirnov F.A .

IZMIRAN, Russian Acad.Sci .

We have stated that the primary data about the ECG, respiratory rhythm, and cardiac R-R intervals occurred to be insufficient forus to discover distinctive influence of geomagnetic storms on the heart functioning, mostly because of the strong varying of these cardiac characteristics by going over from one young healthy examinee to another. Similar dependence of the measured data from individuals was typical, according to our experience, by the EEG (electroencephalography) investigations. The forehead-occipital teta-rhythm coherence function occurred to be effective to distinguish the geomagnetic storm EEG records from the background ones. But something similar by ECG (electrocardiography) investigations is impossible. So we have applied measurements of the dynamics of the known cardiac parameters caused by the moderate (K= 5 and K= 6, the data of IZMIRAN) geomagnetic storms in Moscow. As the result of the usual cardiologic measurements for a group of the healthy young volunteers (students of the 3d Medical High Education Institute, Moscow, 2005), we show that number of the parameters, widely applied in medicine for characterization of the functioning of a heart (the parameters are described in the report), are changing distinctly under influence of the moderate geomagnetic storms .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ИНАКТИВАЦИЯ АНТИНУТРИЕНТОВ СЫРЬЯ СЕЛЬХОЗКУЛЬТУР СОЧЕТАННЫМ

ВОЗДЕЙСТВИЕМ СЖИЖЕННОГО ДИОКСИДА УГЛЕРОДА И СЛАБОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО

ПОЛЯ ПРИ ИХ СИНЕРГИЗМЕ

Ольховатов Е.А., Касьянов Г.И. 1 ФГБОУ ВО «Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина», olhovatov_e@inbox.ru ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет», g_kasjanov@mail.ru

–  –  –

Семена большого числа ботанических и селекционных форм масличных, зернобобовых и хлебных зерновых культур, перерабатываемых с получением пищевых и кормовых продуктов, содержат целый ряд антипитательных веществ, снижающих пищевую ценность питательных компонентов, минералов и витаминов, содержащихся в вырабатываемых продуктах. На территории стран Таможенного союза массово культивируют до десяти представителей из числа продовольственных культур, принадлежащих к рассматриваемым группам, среди которых преимущественное место занимают подсолнечник, соя, рапс, а также пшеница и рожь (объекты проводимых нами исследований). В деле снижения числа антипитательных факторов состава получаемых продуктов из исследуемого нами сырья весьма важным технологическим этапом, способствующим повышению эффективности последующих ступеней реализуемой технологии переработки семян масличных зернобобовых и хлебных злаковых культур выступает их подготовительная обработка .

В ходе решения задачи устранения имеющихся недостатков вышеописанных технологий при переработке белковых и масличных культур, нами апробировано и предложено применение сжиженного диоксида углерода путём введения его в рабочую зону шнека на этапах прессования или экструдирования материала для переработки масличного или белкового сырья, что позволяет снизить величину теплового воздействия на перерабатываемый материал в канале шнекового пресса с одновременным повышением маслоотдачи материала, доводя её до максимального уровня. При этом стало возможным не производить предварительной влаготепловой обработки перерабатываемого материала, поскольку масло в ходе прессования экстрагируется сжиженным СО2 .

Наряду с достигнутыми качественно-количественными показателями маслоотдачи, необходимо указать на лишь частичную инактивацию антипитательных веществ сырья в сравнении с таковой при проводимом по традиционной технологии тепловом воздействии на материал .

Следует отметить, что весьма перспективными приёмами для пищевой промышленности является применение электромагнитного поля в низкочастотном и крайненизкочастотном диапазонах воздействия (ЭМП НЧ и КНЧ) с его модулируемыми выходными характеристиками, а также сжиженного и сжатого СО2 .

Практически полной инактивации антипитательных веществ перерабатываемого сырья без снижения пищевой и питательной ценности получаемого целевого продукта, по нашим наблюдениям способствует применение ЭМП НЧ и КНЧ резонансными частотами с модулируемыми выходными параметрами воздействия на объект, производимая на этапе нахождения сжиженного СО2 в сборнике, перед подачей его на экстракцию .

Применение способа субкритической СО2-экстракции белкового и масличного сырья позволяет решить проблему снижения степени окисления содержащихся в нём моно- и полиненасыщенных жирных кислот, выделяя из свободного от плодовых и семенных оболочек сырья масло в форме СО2-экстракта, а уже обезжиренный шрот направлять на дальнейшую переработку. Дополнительным положительным эффектом применяемой газожидкостной технологии является холодная стерилизация сырья, позволяющая в значительной степени повысить сроки хранения получаемых белковых полупродуктов. Применение описанных приемов обеспечивает жизнеспособность предложенной технологии и ее востребованность при переработке сырья подсолнечника, сои и рапса с получением СО2-шротов для дальнейшего применения их в качестве пищевых обогатителей, а также при обработке экструдированием цельного зерна сырья хлебных злаковых культур для производства сухих завтраков .

Таким образом, можно говорить об обнаружении нами явления синергизма от сочетанного применения модулированного электромагнитного поля в низко- и крайненизкочастотном диапазоне и диоксида углерода в до- и сверхкритических состояниях при инактивации антипитательных факторов сельскохозяйственных культур .

Проводимые исследования осуществляются нами при поддержке гранта Президента РФ МК-5063.2018.8 .

INACTIVATION OF ANTI-NUTRIENTS OF RAW MATERIALS OF AGRICULTURAL CROPS

BY ASSOCIATED EFFECTS OF LIQUEFIED CARBON DIOXIDE AND A WEAK ELECTROMAGNETIC

FIELD AT THEIR SYNERGISM

–  –  –

The phenomenon of synergism discovered by the authors from the combined application of a modulated electromagnetic field in the low and extreme frequency range and carbon dioxide in pre- and supercritical states when inactivating the anti- nutrient substances of agricultural raw materials is examined .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------РАЗЛИЧИЯ В ХАРАКТЕРЕ КОРРЕЛЯЦИИ ОНКОЗАБОЛЕВАНИЙ И ЗАБОЛЕВАНИЙ КОЖИ С

ИНТЕНСИВНОСТЬЮ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ В РАЗНЫЕ ПЕРИОДЫ СОЛНЕЧНЫХ ЦИКЛОВ

Павлова Р.Н., Бойко Н.С., Кустов И.C., Тюнина Н.В ФГБУ ВО Cеверо-западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова 191015, Россия, Санкт-Петербург, ул. Кирочная, д.9. E-mail: rishan1@yandex.ru Введение. Заболевания, характеризующиеся повышенной пролиферативной активностью клеток – онкология и псориаз, по всей вероятности, имеют общие аспекты в формировании пусковых механизмов процессов повышения пролиферации - это снижение интенсивности свободнорадикального окисления (СРО) в клетках. В периоды повышения солнечной активности увеличивается интенсивность окислительных процессов [3] .

Цель работы сравнение количества впервые зарегистрированных случаев онкологических заболеваний и заболеваний кожи, среди которых псориаз составляет 32 %, с интенсивностью солнечной активности (СА) по числам Вольфа, оценка антиоксидантного статуса больных псориазом, и коррекция псориаза препаратом полиненасыщенных жирных кислот – полиеном в дозе 3000 мг/сут, источником как противовоспалительных эйкозаноидов, так и источником СРО за счет ненасыщенности .

Материалы и методы Гемолизат крови (1:20) больных псориазом до лечения и после лечения с использованием полиена, инкубировали при температуре 37С в течение 15 мин с Н2О2в конечной концентрации 2,5, 5, 10, 20, 30 и 40 ммоль/мл с последующим определением активности супероксиддисмутазы (СОД). Полученные данные обрабатывали с помощью прикладного рабочего пакета “Statistica-6" Результаты и обсуждение. Установлено, в период солнечного цикла 1985-1995 г.г. как и в период 1954г.г. [1] с высокими значениями чисел Вольфа (до 220) имеет место значительное повышение годового прироста онкозаболеваний и заболеваний кожи в на ветви спада солнечной активности, в период 1995-2007 (максимум величин чисел Вольфа 180) повышение годового прироста заболеваемости начинается в середине цикла, имеет колебательный характер без четко выраженного пика и продолжается на спаде цикла, в период 2007максимум величин чисел Вольфа 120) наблюдается смена характера корреляции – пик годового прироста онкозаболеваний и заболеваний кожи совпадает с пиком повышения СА. У больных псориазом имеет место повышение устойчивости СОД к действию окислителей, как и у онкологических больных [2]. Применение полиена как препарата коррекции при псориазе способствует нормализации метаболизма, в том числе устойчивости к окислителям .

Литература

1. Геринг-Галактионова И.В. Куприянов С.Н. Влияют ли изменения солнечной активности на онкологическую заболеваемость. Влияние солнечной активности на атмосферу и биосферу Земли. М.:Наука.- 1971.- С. 198-201 2 .

Кондакова И.В. Регуляция пролиферации и апоптоза опухолевых клеток свободными радикалами. Автореф.дис .

на соиск. ученой степени доктора медицинских наук. – Томск.-2005

3. Соколовский В.В.Тиолдисульфидная система в реакциях организма на факторы окружающей среды / В.В .

Соколовский. - Санкт-Петербург. - 2008. -118 с .

THE DIFFERENCES OF NATURE CORRELATION WITH CANCER AND DISEASES OF THE SKIN

WITH SOLAR ACTIVITY DURING DIFFERENT PERIODS OF SOLAR CYCLE

Pavlova R.N., Boiko N.S..Kustov I.S,.Tyunina N.V Federal state budget educational institution of higher education “North-Western state medical university after I.I .

Mechnikov” 193015 Russia, Saint-Petersburg, Kirochnaya, str. 41. E-mail:rishan1@yandex.ru Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------At period of the solar cycle 1985-1995. either as at period 1954-1966 [1] with high Wolf number (before 220) exists significant increasing of the annual increase cancer and diseases of the skin in on branch of the decline to solar activity, at period 1995-2007 (the maximum of the values Wolf number - 180) take place an irregular of fluctuations of cancer and diseases of the skin at period 2007-2016 (the maximum of the values Wolf number -120) exists change the nature to correlations - a peak of the annual increase cancer and diseases of the skin complies with peak of increasing SA. Using is polien as preparation to correction at psoriasis promotes the normalizations of the metabolism, including resistance to oxidative reagent .

РЕЗОНАНС И ГРУБОСТЬ ФИЗИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ КАК УНИВЕРСАЛЬНЫЕ ПРИЧИНЫ

ВОЗНИКНОВЕНИЯ ДИСКРЕТНЫХ СОСТОЯНИЙ В СПЕКТРАХ ПЕРИОДОВ СИСТЕМ

РАЗЛИЧНОЙ ПРИРОДЫ

–  –  –

Когда мы говорим о спектре периодов, характеризующем динамику некоторой природной системы, то в основе такой динамики, как правило, лежат феномены, связанные с явлением резонанса .

Как известно, резонансом называется такое отношение r частот двух колебаний p и q, которое выражается

–  –  –

Приняв определение резонанса, как, а его невозможность, как, мы немедленно сталкиваемся со арифметическое определение для одного из наиболее употребимых физических понятий .

следующей проблемой. Как известно, любая физическая система является «грубой» - значения ее параметров подвержены флуктуациям. Т.е. для реальной физической системы r не может соответствовать единственному рациональному числу – выбранное изначально рациональное отношение r невозможно выдерживать точно. С другой стороны, известно, что распределение иррациональных чисел на числовой оси всюду плотно и что Следовательно, малейшая флуктуация параметров физической системы приведет к нарушению условия, и иррациональных чисел в каждой точке числовой оси в бесконечное число раз больше, чем рациональных .

следовательно, к невозможности резонанса. Тем не менее, несмотря на грубость реальных физических систем, как ?

резонанс существует. Возникает парадоксальная ситуация: как этот факт согласуется с определением резонанса, Второй парадокс, также связан с определением резонанса. Согласно, приведенному выше, определению резонанс должен одинаково легко возникать для любых p и q. Но в действительности это не так. Известно, что резонанс наиболее легко возникает в случае малых p и q, лежащих в начале числового ряда .

Разрешение указанных парадоксов в рамках модели, основанной на понятии резонанса и грубости физических систем, которая будет рассмотрена в предполагаемом докладе, приводит к существованию двух комплементарных фракталов, возникающих на множестве рациональных и иррациональных чисел. В докладе будет проиллюстрировано, что параметры многих природных систем с высокой точностью вписываются в дискретные распределения, задаваемые этими фракталами .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ОБ УНИВЕРСАЛЬНОМ СПЕКТРЕ ПЕРИОДОВ В ФЛУКТУАЦИЯХ ПРОЦЕССОВ РАЗЛИЧНОЙ

ПРИРОДЫ, ОБНАРУЖЕННОМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЛОКАЛЬНОГО ФРАКТАЛЬНОГО

АНАЛИЗА МЕТОДОМ ВСЕХ СОЧЕТАНИЙ

–  –  –

В работе [1] нами был разработан локальный фрактальный анализ шумоподобных временных рядов методом всех сочетаний (МВС-метод), который синтезировал в себе основные идеи метода минимальных покрытий (ММП) [2] с требованием инвариантности фрактальной размерности относительно линейных преобразований (сдвиги, растяжения, зеркальные отражения), а также относительно перестановок элементов отрезка временного ряда на основе которого вычисляется фрактальная размерность. Последнее свойство является отличительной особенностью МВС-метода, придающей ему ряд уникальных свойств. Важнейшим из них является локальность - возможность вычисления фрактальной размерности для коротких (десятки точек) отрезков анализируемого временного ряда. При этом, в отличие от ММП-метода, для отрезка временного ряда длиной N = 2n МВС-метод позволяет проанализировать N – 1 масштабов, а не n, как в ММП-методе и других методах, обычно используемых для вычисления фрактальной размерности. Благодаря этому свойству величина N может быть значительно уменьшена, а точность определения фрактальной размерности существенно возрастает .

Одним из первых результатов использования МВС-метода для анализа шумоподобных временных рядов является исследование 329-суточного массива флуктуаций скорости -распада в результате которого был обнаружен устойчивый набор периодов в диапазоне 1-115 мин [3]. Было показано, что найденные в [3] периоды с хорошей точностью совпадают с периодами собственных колебаний Земли. Это совпадение проявляется как для классических, так и для т.н. сейсмогравитационных или длинноволновых колебаний Земли .

Для указанного диапазона периодов была показана не только тесная связь найденного спектра со спектром собственных колебаний Земли, а также его универсальный характер: спектры периодов, найденные для флуктуационных процессов в системах различной природы (физических, химических, биологических) всегда совпадали с соответствующей частью спектра, найденного для временных рядов флуктуаций скорости -распада .

В ходе дальнейших исследований, с использованием МВС-метода, были получены устойчивые внутрисуточные периоды в диапазоне 2-24 часа, также совпадающие с соответствующими периодами собственных колебаний Земли, характерными для данного диапазона [4] .

Анализ большого (ок. 5 лет) массива временных рядов флуктуаций скорости -распада, измеренных в Антарктиде, выявил бльшую, чем для среднеширотных данных [3], выраженность периодов 80 и 160 мин. Также был обнаружен период в районе 50 мин, который не принадлежит спектру собственных колебаний Земли. Такой же период был обнаружен в [5] в ходе анализа спектров астрофизических мазеров. Интересно отметить, что все 16 периодов, найденные в спектрах астрофизических мазеров и приведенные в работе [5], совпадают с периодами, опубликованными в [3] несколькими годами ранее .

Особо хотелось бы отметить биологическую «активность» обсуждаемого нами спектра, которая впервые была выявлена в [3] при анализе спектров периодов, обнаруженных во временных рядах флуктуаций параметров ряда биологических систем. Мы выполнили исследование подобных временных рядов с использованием МВСметода. В качестве примера можно привести МВС-анализ временных рядов хемилюминесценции планаpий Dugesia (Girardia) tigrina, измеpенных при помощи xемилюминометpа Биотокc-7А 2М с облаcтью cпектpальной чувcтвительноcти в диапазоне 380–710 нм. Найденный в результате МВС-анализа спектр периодов сравнивался со спектром, описанным в работе [3]. Проведенное сравнение показало хорошее совпадение соответствующих периодов обоих спектров .

Литература

1. Панчелюга В.А., Панчелюга М.С. Фрактальная размерность и гистограмный метод: методика и некоторые предварительные результаты анализа шумоподобных временных рядов // Биофизика, 2013, том. 58, вып. 2, с. 377 .

2. M.M. Dubovikov, N.V. Starchenko, M.S. Dubovikov Dimension of minimal cover and fractal analysis of time series // Physica A, 2004, 339, pp. 591-608 .

3. Панчелюга В.А., Панчелюга М.С. Локальный фрактальный анализ шумоподобных временных рядов методом всех сочетаний в диапазоне периодов 1-115 мин // Биофизика, 2015, том. 60, вып. 2, с. 395-410 .

4. Панчелюга В.А., Панчелюга М.С., Серая О.Ю. Предварительные результаты исследования внутрисуточных периодов во временных рядах флуктуаций скорости альфа-распада // Гиперкомплексные числа в геометрии и физике, 2016, т. 13, вып. 2, № 25, с. 211-216 .

5. S.Siparov, V.Samodurov, and G.Laptev Origin of observed periodic components in astrophysical masers’ spectra // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2017, 467, pp. 2813–2819 .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ОТДАЛЕННЫЕ ЭФФЕКТЫ ТЕРАГЕРЦОВОЙ ТЕРАПИИ НА ЧАСТОТАХ ОКСИДА АЗОТА

–  –  –

Известно, что электромагнитное излучение терагерцового диапазона на частотах оксида азота (ЭМИ ТГЧNO или ТГЧ-терапия-NO) (150,176... 150,664 ГГц) обладает антиангинальным и антигипертензивным действием, позволяет улучшить показатели гемокоагуляции и гемореологии у больных различными формами стенокардии .

Именно поэтому актуальным является вопрос о длительности сохранения достигнутого эффекта .

Цель: оценить антиангинальный и антигипертензивный эффекты лечения ЭМИ терагерцового диапазона на частотах оксида азота у больных стабильной стенокардией напряжения III ф.к. (СС) в отдаленные сроки после лечения (через 1 мес.) и проанализировать связь между ними .

Объекты и методы исследования. Отдаленный эффект оценивался у 96 больных, получавших ТГЧтерапию-NO на стационарном этапе на фоне медикаментозного лечения и у 63 пациентов группы сравнения (ГС), которые получали только стандартную медикаментозную терапию. Оценивались антиангинальный эффект, показатели систолического и диастолического артериального давления (АД), частота сердечных сокращений (ЧСС). Клиническое состояние пациентов оценивалось по 3-м точкам: при поступлении и выписке из стационара, а также в отдаленные сроки – через 1 мес. после выписки из стационара .

Облучение ЭМИ ТГЧ-NO проводилось с помощью аппарата «Орбита». Использовался прерывистый режим воздействия, локализация облучения - область мечевидного отростка грудины, курс лечения - 10 сеансов .

Результаты. Антиангинальный эффект лечения на стационарном этапе был выше при использовании терагерцовой терапии и составил в группе ЭМИ ТГЧ-NO 2,75±0,16 балла, в ГС - 1,31±0,24 балла (p0,05) .

Установлено, что через 1 мес. после проведения ТГЧ-терапии-NO антиангинальный эффект был более выражен, чем при выписке из стационара (p0,05), что свидетельствует об «отсроченном» антиангинальном действии ЭМИ ТГЧ-NO. В ГС через 1 мес. нарастания антиангинального эффекта, в отличие от группы ТГЧ-NO, не отмечалось, он сохранялся на уровне, достигнутом к концу стационарного лечения (p0,05) .

Показатели АД и ЧСС в группе ТГЧ-терапии-NO через 1 мес. не отличались от показателей при выписке из стационара (p0,05), следовательно, нарастание антиангинального эффекта ЭМИ ТГЧ-NO нельзя объяснить дальнейшим снижением потребности в кислороде за счет улучшения показателей центральной гемодинамики. В ГС через 1 мес. амбулаторного наблюдения достигнутый на стационарном этапе антигипертензивный эффект утрачивался и показатели систолического и диастолического АД возвращались к исходным показателем до лечения (p0,05). При этом через 1 мес. систолическое АД было статистически достоверно выше в сравнении с аналогичным показателем в группе ТГЧ-терапии (p0,05) .

Таким образом, отдаленное (через 1 мес.) действие ТГЧ-терапии у больных СС превосходит результаты медикаментозного лечения и заключается в дальнейшем нарастании антиангинального эффекта и стабилизации антигипертензивного эффекта. При этом динамическое увеличение антиангинального действия не связано с дальнейшим улучшением показателей центральной гемодинамики .

–  –  –

Remote (after 1 month.) the action of terahertz electromagnetic radiation at the frequencies of nitric oxide (EMR THzNO or THF-therapy-NO) (150,176... 150,664 GHz) in patients with stable angina is further increase of the antianginal effect and stabilization of the achieved antihypertensive effect. Against the background of medical treatment, such longterm effects are not observed .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------СЕЗОННОСТЬ ГЕОМАГНИТНОЙ ВОЗМУЩЕННОСТИ И СЕЗОННЫЕ БИОРИТМЫ

ГЕМОКОАГУЛЯЦИИ И ФИБРИНОЛИЗА У ЗДОРОВЫХ ЛИЦ

Паршина С.С., Самсонов С.Н.1, Токаева Л.К., Афанасьева Т.Н .

ФГБОУ ВО Саратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского, Россия, 410012, Саратов, ул. Б. Казачья, 112; е-mail: 1parshinasvetlana@mail.ru ФГБУН Институт космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера СО РАН, Россия, 677980,

Якутск, пр. Ленина, 31; е-mail: s_samsonov@ikfia.ysn.ru

Цель: проанализировать связь сезонности геомагнитной возмущенности и особенностей сезонных биоритмов системы гемостаза и фибринолиза здоровых лиц .

Объекты и методы исследования. Обследованы 98 практически здоровых лиц (ЗЛ): 25 чел. - в зимний период, 23 чел. – в весенний, 19 чел. – в летний и 30 чел. - в осенний сезоны. Оценивались сезонные колебания системы гемостаза и фибринолиза, а также сезонная динамика геомагнитной возмущенности (ГВ) по среднесезонным значениям Кр-индекса. Срок наблюдения – 6 лет .

Результаты. Кр-индекса составил 1277 отн. ед. для зимнего сезона, 1550 отн. ед.— для весеннего, 1478 отн .

ед.— для летнего, 1689 отн. ед.— для осенних сезонов. Максимальная геомагнитная возмущенность выявлена осенью в сравнении с остальными сезонами. Резкое повышение ГВ отмечается при переходе от летнего к осеннему и от зимнего к весеннему сезонам, резкое снижение – при переходе от осени к зиме .

Установлено, что у ЗЛ резкие межсезонные изменения ГВ не вызывают резких межсезонных колебаний ни одного из показателей системы прокоагулянтов, которые имеют сезонную зависимость, однако их динамика проявляется преимущественно только к противоположному сезонному периоду (осень – в сравнении с весной, зима – в сравнении с летом и т.п.), что свидетельствует о механизме плавного перехода к полярным значениям .

Параметры антикоагулянтной защиты отличаются хронорезистентностью и не зависят от сезонных изменений (исключение – содержание гепарина). У ЗЛ единственной системой, реагирующей на резкие межсезонные колебания Кр-индекса, является система фибринолиза, и то лишь в осенний период. Из всех изученных показателей единственное межсезонное достоверное изменение в ответ на резкое межсезонное колебание ГВ заключается в снижении активности фибринолиза при переходе от летнего к осеннему сезону, когда происходит резкое повышение ГВ. Вместе с тем такое же резкое повышение ГВ в весенний период не оказывает влияния на состояние системы фибринолиза .

Таким образом, сезонные биоритмы гемокоагуляции и фибринолиза ЗЛ отличаются устойчивостью к резким межсезонным колебаниям ГВ, что свидетельствует о преобладании собственной регуляции сезонных биоритмов над внешними колебаниями геомагнитной возмущенности .

Работа выполнена при частичном финансирвании по гранту РФФИ №18-415-140002 .

SEASONALITY OF GEOMAGNETIC DISTURBANCE AND SEASONAL BIORHYTHMS OF BLOOD

COAGULATION AND FIBRINOLYSIS IN HEALTHY INDIVIDUALS

Parshina S. S., Samsonov S. N.1, Tokaeva L. K., Afanasyeva T. N .

Saratov State Medical University n.a. V. I. Razumovsky, Russia, 410012, Saratov, B. Kazachya street, 112; e-mail: 1parshinasvetlana@mail.ru Institute of cosmophysical research and Aeronomy them. Yu. G. Shafer SB RAS, Russia, 677980, Yakutsk, Lenin Ave., 31; e-mail: s_samsonov@ikfia.ysn.ru The relation of the seasonal dynamics of geomagnetic disturbance and seasonal biorhythms of hemostasis and fibrinolysis in healthy individuals. It is Established that a private seasonal biorhythms of blood coagulation and fibrinolysis healthy dits are resistant to sharp seasonal fluctuations of geomagnetic disturbance .

ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР ОТКЛИКА СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ ЧЕЛОВЕКА

НА ВОЗДЕЙСТВИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Пищальников Р.Ю., Васин А.Л.1, Саримов Р.М., Сасонко М.Л.2, Гурфинкель Ю.И.3 Институт общей физики им. А.М. Прохорова, РАН,Москва, 119991, ул. Вавилова, 38;

Институт медико-биологических проблем, РАН, Москва, 123007, Хорошевское ш., 76А

–  –  –

Адаптивные способности организма человека позволяют ему приспосабливаться к широкому диапазону изменений факторов окружающей среды: температуры, давления, влажности, а также естественным магнитным полям (МП). Быстро меняющийся сердечный ритм, вероятно, обладает высокой чувствительностью к внешним воздействиям. Один из способов количественной оценки метеочувствительности сердечно-сосудистой системы Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------корреляционный и автокорреляционный анализ RRинтервалов, полученных из сигнала ЭКГ. Для решения поставленной задачи, на основе колец Гельмгольца, была создана установка, позволяющая создавать в объёме нескольких кубометров МП по интенсивности сравнимые с магнитным полем Земли [1-3] .

Восемь испытуемых участвовали в экспериментах c22 часовой экспозицией магнитного поля в трёх режимах воспроизведения. Один из режимов состоял из повторенной 4 раза записи магнитной бури (kиндекс 6-7); два других воспроизводили постоянную интенсивность равную 49 и 55 Tсоответственно. Помимо прочего, во время экспозиции замерялась скорость капиллярного кровотока и кровяное давление. Также фиксировались изменения атмосферного давления, влажности и температуры. Для обработки результатов временных рядов RR интервалов вычислялся спектр мощности, который разбивался на три диапазона: очень низкие (VLF), низкие (LF), и высокие (HF) частоты. Было показано, что автокорреляционные функции для высокочастотной части спектра мощности отличаются от автокорреляций белого шума, что позволяет использовать автокорреляционные функции HF диапазона для исследования влияния МП. У некоторых испытуемых наблюдались индивидуальные реакции в некоторых режимах экспозиции МП, проявляющиеся в особенностях скорости капиллярного кровотока и вариациях значения спектральной плотности для высокочастотного диапазона .

Литература

1. Pishchalnikov R.Y., VasinA.L., Sarimov R.M., Sasonko M.L., Matveeva T.A., Binhi V.N., Baranov M.V., and GurfinkelYu.I., Cardiovascular response as a sensitive target to the environment stress: variations of the Earth’s magnetic field and weather conditions // Environmental Research, 2018, (in press)

2. Gurfinkel Yu.I., Vasin A.L., Pishchalnikov R.Yu., Sarimov R.M., Sasonko M.L., Matveeva T.A., Geomagnetic storm under laboratory conditions: randomized experiment // International journal of biometeorology, 2018, 62(4), 501-512

3. Gurfinkel Y.I., At'kov O.Y., Vasin A.L., Breus T.K., Sasonko M.L., Pishchalnikov R.Y., Effect of zero magnetic field on cardiovascular system and microcirculation // Life Sciences in Space Research, 2016, 8, 1-7

AN INDIVIDUAL RESPONSE OF THE HUMAN CARDIOVASCULAR SYSTEM TO THE

ENVIRONMENTAL STRESS

PishchalnikovR.Yu.1, VasinA.L.2, SarimovR.M.1, SasonkoM.L.2, GurfinkelYu.I.2 Prokhorov General Physics Institute, Russian Academy of Sciences, 119991, Moscow, Vavilovst., 38, Instituteof Biomedical Problems, Russian Academy of Sciences, 123007, Moscow, Khoroshovskoye, 76A Research Clinical Center of JSC “Russian Railways”, Moscow, Russia,Chasovayast. 20 Space Research Institute of Russian Academy of Science, Moscow, 117997, Profsoyuznayast. 84/32 E-mail: rpishchal@kapella.gpi.ru; Fax: +7-499-135-02-70 Three modes of external magnetic field (MF) generation have been employed to study an effect of the environmental stress on human cardiovascular system. The exposure setup, which is based on a Helmholtz-like MF generation system, has been created and used in this study [1-3].The eight subjects were participated in the 22-hour sessions of MF exposure .

The weather conditions, the capillary blood velocity and blood pressure were also measured throughout the study. The high frequency part of the RR intervals power spectrum was used to estimate an influence of geomagnetic storm on cardiovascular system. The individual characteristics of cardiovascular response were detected for several subjects .

ДЕЙСТВИЕ МАЛЫХ ДОЗ ИЗЛУЧЕНИЯ НА ТРАССЕ АВИАЦИОННОГО ПОЛЁТА И ЕГО

МОДИФИКАЦИЯ ГИПОМАГНИТНЫМИ УСЛОВИЯМИ НА ПРИМЕРЕ СЕМЯН САЛАТА

Платова Н.Г., Лебедев В.М.1, Спасский А.В.1, Толочек Р.В., Труханов К.А .

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Государственный научный центр Российской

Федерации – Институт медико-биологических проблем Российской академии наук, Москва, E-mail:

nataliaspl@inbox.ru Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего образования «Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова», Научно-исследовательский институт ядерной физики имени Д.В .

Скобельцына, Москва На высотах полётов самолётов происходит активное взаимодействие космической лучей с атмосферой и формируется радиационный фон сложного состава (-частицы, нейтроны, протоны, электроны, -излучение) .

Такой фон может превышать земной в 50-200 раз и зависит от географической широты, высоты полёта, фазы солнечного цикла и т.д. Мощность эквивалентной дозы на трассах авиационных перелётов по разным оценкам составляет 3-5 мкЗв/ч .

Снижение уровня напряженности магнитного поля, т.е. гипомагнитные условия (ГМУ) характерны для дальних космических полётов вне магнитосферы Земли, к Луне и Марсу. Ранее было показано, что помещение семян салата Lactuca sativa L. в ГМУ при проращивании существенно увеличивает процент клеток с хромосомными аберрациями и клеток с множественными аберрациями в семенах, облучённых ионами аргона, углерода, а также экспонированных на МКС [1,2]. В настоящем докладе представлены результаты Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------цитогенетического анализа проростков семян салата, которые были транспортным контролем для семян, облучённых ионами аргона, углерода на ускорителе в Японии и прораставших в ГМУ .

Полет проходил во время максимума 24 цикла солнечной активности и осуществлялся по маршруту Москва – Токио и обратно, суммарное время полёта 20 часов, высота 10 км. После возвращения семена проращивали в гипомагнитной камере при величинах магнитной индукции 2·101 нТл (ослабление геомагнитного поля (ГМП) в 2,5·103 раз), 1,4·102 нТл (ослабление в 3,6102 раз), 1·103 нТл (ослабление в 5·101 раз), а также в обычных лабораторных условиях. Использовали анателофазный метод для исследования хромосомных аберраций в первом митозе корневой меристемы .

В обычных условиях, при привычной напряжённости ГМП, нет достоверных различий между семенами лабораторного контроля и полётными семенами по проценту клеток с хромосомными аберрациями, клеток с множественными аберрациями и проценту хромосомных мостов и фрагментов. Достоверные отличия наблюдается только по проценту хроматидных мостов и фрагментов, который повышен у полётных семян. При их проращивании в ГМУ происходит увеличение процента клеток с хромосомными аберрациями при всех режимах ослабления ГМП. Причём при 1,4·102 нТл их уровень превышает таковой как у полётных семян, прораставших при обычных условиях, так и контрольных семян, прораставших при той же величине ослабления ГМП (p 0,01). Что, вероятно, связано с затруднением репарации и реализацией скрытых повреждений .

Работа выполнена при поддержке программы фундаментальных исследований ГНЦ РФ – ИМБП РАН и при использовании оборудования, приобретенного НИИЯФ МГУ за счет Программы развития Московского университета .

Литература Платова Н.Г., Лебедев В.М., Спасский А.В., Толочек Р.В., Труханов К.А. Хромосомные нарушения в 1 .

семенах салата при комбинированном последовательном воздействии ускоренных ионов аргона и гипомагнитных условий // Авиакосмическая и экологическая медицина, 2016, Т. 50, № 3, стр. 35–41 .

Платова Н.Г., Лебедев В.М., Спасский А.В., Толочек Р.В., Труханов К.А. Влияние 2 .

гипомагнитных условий проращивания на частоту хромосомных аберраций в корневой меристеме облучённых семян // Авиакосмическая и экологическая медицина, 2016, Т. 50, № 5, стр. 172-173 .

EFFECT OF LOW DOSES OF RADIATION ON AIRLINE ROUTE AND ITS MORIFICATION BY

HYPOMAGNETIC CONDITIONS ON AN EXAMPLE OF LETTUCE SEEDS

–  –  –

The data of analysis of chromosomal aberration in lettuce root meristem are presented in this report. Seeds were exposed on plane and germinated under hipomagnetic conditions. Values of magnetic field induction were 2·101 nT, 1,4·102 nT and 1·103 nT, the geomagnetic field was attenuated in 2,5·103, 1,4·102 and 5·101 times respectively. Germination in 1,4·102 nT leads to increasing of percent of chromosomal aberration in comparison with laboratory control germinating under the same attenuation of the geomagnetic field .

ИЗУЧЕНИЕ ПЕРЕКИСНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ В ЭРИТРОЦИТАХ КРОВИ КРЫС

ОБЛУЧЕННОЙ ЭМИ КВЧ IN VITRO

Погосян Г. А., Вардеванян П. О., Неркарарян А. В., Микаелян М.С., Шагинян М. А .

Ереванский государственный университет, факультет биологии, кафедра биофизики ул. Алека Манукяна 1, Ереван, 0025, Армения g.poghosyan@ysu.am Электромагнитное излучение (ЭМИ) крайне высокочастотного (КВЧ, 30-300 ГГц) диапазона является одним из наиболее значимых физических факторов среды, оказывающих воздействие на биосистемы различного уровня организации. Кровь- одна из критических систем, определяющих эффекты воздействия ЭМИ на живые организмы. Сведения о влиянии ЭМИ КВЧ на процессы перекисного окисления липидов (ПОЛ) клеточной системы крови, в частности эритроцитов, достаточно противоречивы .

Целью настоящей работы было изучение влияния ЭМИ КВЧ-диапазона на ПОЛ (содержание малонового диальдегида-МДА) эритроцитов крыс in vitro .

В экспериментах использовались белые беспородные крысы-самцы массой 150-180г. Забор крови производили из сонной артерии наркотизированных крыс (N=8). Гепаризированную кровь разделяли на опытные и контрольные образцы, которые содержались в одинаковых температурных условиях. Образцы крови облучали ЭМИ с частотой 41,8 ГГц и 51,8 ГГц, с продолжительностью 5, 10 и 15 мин. После облучения кровь разделяли центрифугированием. Эритроциты выделяли в градиенте плотности фиколл-верографин с последующим отмыванием забуференным физиологическим раствором. В качестве источника экспозиции использовали Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------генератор Г4-141 (“Исток”, Россия) с областью рабочих частот 37,5-53,3 ГГц, при плотности потока энергии 0,6 мВт/см2 .

В результате проведенных экспериментов было установлено изменение ПОЛ эритроцитов в зависимости от частоты и длительности ЭМ экспозиции. При облучении суспензии эритроцитов в течении 5 мин. ЭМИ с частотой 41,8 и 51,8 ГГц не наблюдалось статистически достоверных различий содержания МДА по сравнению с контролем. Воздействие ЭМИ с частотой 41,8 ГГц продолжительностью 10 и 15 мин. приводило к небольшому увеличению интенсивности ПОЛ, однако статистически значимых различий не наблюдалось. 10-и и 15иминутная экспозиция ЭМИ с частотой 51,8 ГГц, резонансной для воды, индуцировала статистически достоверное увеличение концентрации МДА (Р0,02) в эритроцитах крыс .

Результаты, представленные в данной работе показывают, что воздействие ЭМИ нетепловой интенсивности индуцирует изменения метаболизма клетки, что говорит о стрессовом воздейстрви фактора на клетки красной крови .

STUDY OF RAT’S BLOOD ERYTHROCYTES LIPID PEROXIDATION UNDER EMI EHF IN VITRO

G.H. Poghosyan, P. H. Vardevanyan, A.V. Nerkararyan, M. S. Mikaelyan, M. A. Shahinyan Department of Biophysics, Faculty of Biology, Yerevan State University, 1 Alex Manoogian St., Yerevan, 0025, Armenia g.poghosyan@ysu.am The investigation of EMI EHF effects on lipid peroxidation (LPO, by malondialdehyde rate MDA- rate) of rat’s blood erythrocytes in vitro has been studied. Obtained results show that exposure to EMI with 41,8 GHz frequency has no significant effects for all exposure times (5, 10 and 15 min). In the case of blood irradiation by 51,8 GHz frequency EMI, an increase of MDA- rate was revealed depended on exposure duration .

ОЦЕНКА ЭФФЕКТОВ ВОЗДЕЙСТВИЯ МИЛЛИМЕТРОВЫХ ВОЛН НИЗКОЙ ИНТЕНСИВНОСТИ И

ИОНОВ КАДМИЯ НА ПРОРОСТКИ ПШЕНИЦЫ

Погосян Г. А., Мухаелян Ж. Г., Вардеванян П.О .

Ереванский государственный университет, факультет биологии, кафедра биофизики ул. Алека Манукяна 1, Ереван, 0025, Армения g.poghosyan@ysu.am Цель настоящего исследования- изучение динамики показателей роста (длина и срыой вес корня и побега, площадь листовой пластинки) и интенсивности перекисного окисления липидов (ПОЛ) (по содержанию малонового диальдегида-МДА) в этиолированных проростках озимой пшеницы (Triticum aestivum L.) сорта Безостая, выращенных в термостате при 220 С в чашках Петри при раздельном и совместном воздействии кадмия и ЭМИ КВЧ-диапазона. По достижении 3-х дневного возраста проростки в течении 7 сут подвергали действию хлорида кадмия (50мкМ, 100мкм) или ЭМИ с частотой 50,3 ГГц продолжительностью 20 мин. ежедневно, а также их совместному действию, сохраняя прочие условия неизменными. В качестве источника ЭМИ использовали генератор Г4-141 (“Исток”, Россия) в режиме непрерывной генерации, при плотности потока энергии 0,6 мВт/см2 .

Показано, что в присутствии кадмия с увеличением продолжительности его действия и концентрации, прогресирующе ингибируется прирост определяемых морфометрических показателей проростков и увеличивается содержание МДА. Многократное облучение когерентным ЭМИ вызывало достоверное увеличение параметров роста проростков по сравнению с контролем, содержание же МДА достоверно не менялось. При совместном действии двух стресс- факторов, ЭМИ- облучение проростков проявляло частично коррегирующее действие на ПОЛ, вызванного действием кадмия, хотя уровень МДА оставался выше контрольных значений. Совместное действие хлорида кадмия (50 мкМ) и ЭМИ в начальный период действия (1сут) не приводит к изменению значений морфометрических показателей по сравнению с дейстивем только кадмия, тогда как при более продолжительном действии ЭМИ (80-120 мин. на 7-10 сут роста) наблюдается частичное восстановление длины проростков .

EVALUATION OF THE EFFECT OF LOW INTENSITY MILLIMETER WAVES IN COMBINATION WITH

CADMIUM IONS AT THE WHEAT SEEDLINGS

Poghosyan G. H., Mukhaelyan Zh. H., Vardevanyan P.O .

Department of Biophysics, Faculty of Biology, Yerevan State University, 1 Alex Manoogian St., Yerevan, 0025, Armenia g.poghosyan@ysu.am An experiment was conducted to examine the effect of isolated and combined action of different concentrations of CdCl2 (50µM, 100µM) and EHF EMI on the growth, malondialdehyde (MDA) rate of wheat seedlings. A slight increase was recorded in the leaf /root (leaf root) length and plant fresh weight in EMI- exposed group, while the levels of MDA in leaf were not changed significantly. High Cd concentration inhibited the seedlings growth and an increase of MDA content was observed. Research findings also showed that treatment of 50 µM Cd-exposed seedlings by MM-range EMI relatively improves the average plant parameters depending on EMI treatment duration, although registered indexes did not reach control values for intact seedlings .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------КВЧ-ИНТЕРФЕРОМЕТР ДЛЯ БЕСКОНТАКТНОЙ РЕГИСТРАЦИИ БИОЛОГИЧЕСКИХ РИТМОВ,

СОПРОВОЖДАЮЩИХСЯ МЕХАНИЧЕСКИМИ ПЕРЕМЕЩЕНИЯМИ ПОВЕРХНОСТИ ТЕЛА

Потехина Ю.П., Канаков В.А., Иконников В.Н., Мохов Д.Е.1 ООО «АФС 52», Россия, newtmed@gmail.com, kanakov@afs52.ru, ikonnikovvn@gmail.ru ФГБОУ ВО Северо-Западный государственный медицинский университет им. И.И. Мечникова Минздрава России, osteopathie@mail.ru Бесконтактная регистрация и отображение биологических ритмов человека, производимая в режиме реального времени, актуальна для развития методов функциональной диагностики, хрономедицины, систем с биологической обратной связью .

Интерферометр – это устройство, позволяющее регистрировать изменение расстояния от его антенны до отражающей электромагнитные волны поверхности, посредством измерения разности фаз излучаемых самим прибором и принимаемых им отражённых от объекта электромагнитных волн. Предприятие ООО «АФС 52», г. Нижний Новгород, www.afs52.ru, разработало и изготовило макет интерферометра трёхмиллиметрового диапазона длин волн для биомедицинских исследований, который позволяет непрерывно и бесконтактно регистрировать перемещения поверхности тела человека на расстоянии до одного метра с погрешностью в единицы микрометров, в том числе через одежду, спинку или сиденье кресла, кушетку и т.п. Создаваемая прибором плотность потока мощности не превышает 25 мкВт/см2, что соответствует санитарным нормам без ограничения времени экспозиции .

Как на осциллограммах, так и на спектрах зарегистрированного сигнала хорошо выделяются компоненты, связанные с дыхательным и сердечным ритмами .

КВЧ-интерферометр был апробирован на группе из 25 добровольцев разного пола и возраста. Было установлено совпадение с погрешностью не более 1 миллисекунды результатов измерения периодов сердечных сокращений с помощью КВЧ-интерферометра и портативного электрокардиографа ЭК1Т-1/3-07 «АКСИОН» в 98% случаев. Таким образом, разработанный прибор и методика его применения позволяют проводить непрерывную бесконтактную регистрацию дыхательного и сердечного ритмов и анализ вариабельности их параметров .

Высокая чувствительность прибора к малым перемещениям порядка 0,01 мм позволила провести эксперимент по обнаружению и регистрации краниального ритма на 20 добровольцах. При этом обследуемые лежали на спине на массажном столе. Проводилось зондирование затылочной или височной костей снизу через окно массажного стола или сбоку соответственно. На спектрах сигналов, регистрируемых не менее одной минуты, были обнаружены компоненты с частотами от 4 до 8 циклов в минуту, отличными от частоты дыхания, которая навязывалась обследуемому посредством демонстрации периодически изменяющегося с частотой 15 циклов в минуту изображения [Способ бесконтактного измерения биологических ритмов, сопровождающихся механическими перемещениями поверхности тела человека. – Патент RU № 2651900, приоритет от 14.02.2017]. Зарегистрированные спектры краниального ритма состояли из одной, чаще, двух кратных гармоник. Для каждого обследуемого основная частота краниального ритма являлась характерной, то есть её значение воспроизводилось при повторном измерении с погрешностью 1/Тизм, где Тизм – время регистрации сигнала. Достигнутая в настоящее время точность измерения параметров краниального ритма недостаточна для анализа его вариабельности .

Полученные результаты указывают на перспективность применения КВЧ-интерферометра для дистанционной бесконтактной регистрации и контроля ритмов сердцебиения и дыхания человека как в течение короткого времени (от 30 секунд – экспресс-диагностика, обнаружение признаков критических состояний), так и в течение длительного времени (режим непрерывного мониторинга, контроль психоэмоционального состояния и усталости). Необходимо продолжить разработку методики регистрации краниального ритма с повышенной точностью оценки его временных параметров .

EXTREMELY HIGH-FREQUENCY BAND INTERFEROMETER FOR NONCONTACT MONITORING OF

BIOLOGICAL RHYTHMS FOLLOWED BY BODY SURFACE MOVEMENTS

Potekhina Yu.P., Kanakov V.A., Ikonnikov V.N., Mokhov D.E.1 AFS 52 LLC, Russia, newtmed@gmail.com, kanakov@afs52.ru, ikonnikovvn@gmail.ru North-Western State Medical University named after I.I. Mechnikov, osteopathie@mail.ru The on-line noncontact monitoring and display of human biologic rhythms are important for development of methods of functional diagnostics, chronomedicine, systems with biologic feed-back .

Interferometer is an instrument designed to measure a change of the distance from its antenna to the surface that reflects the electromagnetic waves by means of measuring of the differences of phases of electromagnetic wave emitted by the instrument and reflected be the object. The Company AFS 52 LLC, www.afs52.ru, Nizhny Novgorod (Russia) developed and manufactured a prototype of the 3 millimeter wave length range for biomedical research. This instrument allows to continuously and noncontact monitor human body movements (also through the clothes, chair seat and back, sofa) within a distance of 1 meter with a few microns tolerance. The flux density emitted by the instrument does not exceed 25 µW/cm2, thus, in line with sanitary norms, does not limit the exposure time. Figure 1 demonstrates the instrument in operation; example of recording of the human body relocations is shown in Figure 2. Both oscillogram and the signal spectrum clearly single out components linked with the respiratory and cardiac rhythms .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

–  –  –

The extremely high-frequency band (EHFB) interferometer was tested on a group of 25 volunteers of both sexes and various ages. As result of measurements of cardiac contraction periods by means of the EHFB interferometer and portable electric cardiographs EK1Т-1/3-07 “AKSION” a good matching of results was established in 98% cases with a tolerance less than 1 millisecond. This way, the newly engineered instrument and relevant application technique allow to continuously and noncontactly monitor the respiratory and cardiac rhythms and analyze the parameter variability .

High sensitivity of the instrument for small relocations (within 0.01 mm) allowed to perform an experiment for detection and registration of cranial rhythm of 20 volunteers. During the experiments the volunteers were lying on back on the massage table. The location of the occipital and temporal bones was performed from under the massage table’s window and sideways. On the spectra of signals registered during more than one minute were identified components with a frequency from 4 through 8 cycles per minute that differed from the respiration rate. The respiration rate was imposed onto the experimental subjects by means of a demonstration of an image pulsating with a frequency of 15 cycles per minute. [The contactless measurement technique of biologic rhythms followed by human body surface movements – Patent RU 2651900, priority dated 14.02.2017]. The recorded cranial rhythm spectra consisted of one, and – more often

– two multiple frequencies. For each experimental subject the main frequency of the cranial rhythm was individual, i.e .

its value was replicated during the repeated measurement with a tolerance of 1/Тmes, where Тmes is the signal registration time. The present measurement accuracy of the cranial rhythm parameters is not sufficient to analyze its variability .

The obtained results substantiate applicability of EHFB interferometer for a remote contactless registration and

monitoring of human cardiac and respiratory rhythms both during a short term (from 30 seconds – instant diagnosis:

detection of critical-state symptoms), and extended time intervals (continuous monitoring, control over psycho-emotional state and fatigue). It is necessary to continue the cranial rhythm registration technique featuring an enhanced accuracy of evaluation of its time-related parameters .

К ВОПРОСУ О РОЛИ РАЗНОКАЧЕСТВЕННОСТИ ПРИ ВОСПРИЯТИИ И ОТВЕТНЫХ РЕАКЦИЯХ

БИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ НА ДЕЙСТВИЯ ГЕЛИОГЕОФИЗИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ

Прикоп М.В .

ФГБОУ ВО «Иркутский государственный университет», г. Иркутск. e-mail: prikop1@gmail.com Анализ данных многолетнего наблюдения за двигательной активностью групп особей лабораторной популяции Drosophila Melanogaster показал наличие отклика плодовых мушек на изменения солнечной и геомагнитной активности. Подтвердив чувствительность данного биологического объекта к воздействию гелиогеофизических факторов. Однако наряду с подтверждением, полученные результаты поставили ряд новых вопросов в изучении связи поведения насекомых с параметрами космической погоды .

Одним из таких вопросов явилась проблема восприимчивости насекомых к гелиогеофизическим вариациям в зависимости от половой структуры изучаемых групп. Необходимо отметить с учетом известных этологических различий для особей разных полов, изначально предполагалось, что степень выраженности и характер их реакции на гелиогеофизические воздействия может отличаться. Поэтому при исследовании возможной связи двигательной активности с гелио и геомагнитными факторами, половой состав групп Drosophila Melanogaster принимался во внимание. В результате была обнаружена достоверная корреляционная связь между двигательной активностью мушек и параметрами солнечной активности, присущая в основном для групп самок [1]. Так за пять исследуемых периодов (2010, 2011, 2012, 2014, 2015 годы) для групп самок значимые коэффициенты корреляции (P 0,05) с числами Вольфа наблюдались во всех случаях, с потоком радиоизлучения с длиной волны 10,7 см (2800 МГц) в четырех. Для групп самцов достоверные коэффициенты корреляции (P 0,05) с числами Вольфа и потоком радиоизлучения наблюдались только за период 2014 г. Первоначальным предположением в объяснении полученных результатов. А именно более заметной чувствительности самок к изменениям солнечной активности в отличие от самцов послужило различия в их половом поведении, приводящие в случаи самцов к появлению шумов во временных рядах, из-за которых, выявить связь между динамикой двигательной и солнечной активности довольно проблематично. Вместе с тем анализ данных с более высоким временным разрешением (трехчасовые, минутные значения) позволил выявить чувствительность самцов к сильным геомагнитным возмущениям, подтверждаемую не только достоверными коэффициентами Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------корреляции, но и наличием во время интенсивных геомагнитных бурь всплесков двигательной активности. (Отметим, что под всплеском понимается резкое скачкообразное увеличение уровня активности мушек превышающего в несколько раз значения активности предыдущих наблюдений данного опыта [2]). Для групп самок характерна либо менее выраженная реакции на действие геомагнитных возмущений (связанных с ними факторов) чем у самцов, либо полное ее отсутствие .

Таким образом, различия восприимчивости самцов и самок обнаруженные на разных временных масштабах к разным гелиогеофизическим факторам вызывает закономерный вопрос - о причинах данных расхождений. Вероятнее всего одна из таких причин связана с этологическими, морфофизиологическими, экологическими особенностями особей разного пола занимаемым положением и выполняемыми функциями в популяции, другими словами одной из форм проявления разнокачественности. Огромный вклад в разработку и формулирование концепции которой, внес И.А. Шилов [3,4,5] .

В работе рассматривается и обсуждается роль разнокачественности популяций и внутрипопуляционных групп в проявлении ответных реакций биологических систем на действие гелиогеофизических факторов .

ON THE ROLE OF “DIFFERNT QUALITY” IN PERCEPTION AND RESPONSE OF BIOLOGICAL

SYSTEMS ON INFLUENCE HELIOGEOPHYSICAL FACTORS

Prikop M.V .

Irkutsk State University, Irkutsk e-mail: prikop1@gmail.com Литература

1. Кравченко К.Л., и др Корреляции между динамикой двигательной активности лабораторной популяции Drosophila melanogaster и параметрами космической погоды // Биофизика. 2017. 62(4). С.820

2. Прикоп М.В. Баженов А.А. Всплески двигательной активности лабораторных групп особей Drosophila melanogaster и геомагнитные возмущения. // 21 Международная Пущинская школа конференция молодых ученых «Биология 21 век». Пущино. 2017. C.71

3. Залепухин В.В. Теоретические аспекты биоразнообразия: Уч. пособие. Волгоград: Изд-во ВолГУ, 2003. 193 с .

4. Мошкин М.П., Шилова С.А. Разнокачественность особей как механизм поддержания стабильности популяционных структур. // Успехи соврем. биологии. 2008. 128 (3): 307–320 .

5. Шилов И.А. Физиологическая экология животных. – М.: Высшая школа. 1985. 323 с .

АДАПТАЦИЯ ТКАНЕВОЙ МИКРОГЕМОДИНАМИКИ К ОСТРОМУ И ХРОНИЧЕСКОМУ СТРЕССУ:

ДЕЙСТВИЕ НИЗКОИНТЕНИСВНОГО МИЛЛИМЕТРОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

Раваева М.Ю., Чуян Е.Н .

ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет имени В. И. Вернадского», г. Симферополь, Республика Крым, Российская Федерация е-mail: ravaevam@yandex.ru Методом лазерной допплеровской флоуметрии установлены и проанализированы локальные и системные изменения показателей микроциркуляции (Мц) кожи крыс, а также последовательность включения различных механизмов регуляции тканевого микрокровотока при действии на животных стрессирующих факторов разной продолжительности: острого и хронического, а также низкоинтенсивного миллиметрового излучения (ммизлучения) .

Установлено, что реакция Мц на действие стрессирующих факторов выражалась в изменении практически всех осцилляторных и неосцилляторных показателей, причем выраженность и направленность реакции зависела от длительности действующего стресс-фактора. Так, 10-тисуточное ограничение подвижности (гипокинезия, ГК) приводило к нарушению регуляции тканевой микроциркуляции на всех уровнях, что отражалось в развитии вазоконстрикции, нарушении притока и оттока крови и доминировании шунтового кровотока, уменьшении количества функционирующих капилляров. Реакция Мц на действие ОС (тест вынужденного плавания Порсолта), наоборот, выражалась в развитии вазодилатации, увеличении перфузии тканей за счет увеличения как осцилляторных, так и неосцилляторных показателей микрогемодинамики .

Действие ОС на крыс, предварительно подвергнутых ГК, привело к нивелированию вазоконстрикции, развивающейся при изолированной ГК, о чем свидетельствует достоверное увеличение всех исследуемых показателей по отношению к таковым у животных при изолированной ГК. Действие ГК на крыс, предварительно подвергнутых ОС, нивелировало развитие вазодилатации уже после первых суток ГК, а при пролонгации ГК до 10 суток наблюдалось постепенное развитие вазоконстрикции .

Комбинированное действие низкоинтенсивного мм-излучения, ОС и ГК нивелировало развивающиеся при стрессе нарушения микрогемодинамики, о чем свидетельствует отсутствие достоверных различий большинства показателей Мц у животных исследованных групп по сравнению с показателями у животных контрольной группы .

Таким образом, одним из основных механизмов действия мм-излучения является его способность лимитировать развитие стресс-реакции на уровне микроциркуляции. Оптимизация микроциркуляции является Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------одним из основных проявлений физиологических эффектов низкоинтенсивного мм-излучения, лежащих в основе его антистрессорного действия .

Работа выполнена на оборудовании ЦКП ФГАОУ ВО «КФУ им. В.И. Вернадского» «Экспериментальная физиология и биофизика» .

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ и Совета министров Республики Крым в рамках научного проекта № 18-44-910008 .

ADAPTATION OF TISSUE MICROGEMODYNAMICS TO ACUTE AND CHRONIC STRESS:

EFFECT OF LOW-INTENT MILLIMETER RADIATION

Ravaeva M.Yu., Chuyan E.N .

V.I. Vernadsky Crimean Federal University, Simferopol, Republic of Crimea, Russian Federation ravaevam@yandex.ru The study is devoted to the study of microhemodynamics using the method of laser Doppler flowmetry. Local and systemic changes in the parameters of the microcirculation of the skin of rats as well as the sequence of the inclusion of various mechanisms of tissue microcirculation regulation under the action on animals of stress factors of different duration, acute and chronic, and low-intensity millimeter radiation were established and analyzed .

The study was carried out with the financial support of the RFBR and the Council of Ministers of the Republic of Crimea in the framework of the scientific project No. 18-44-910008

–  –  –

Непрерывное увеличение масштаба антропогенного воздействия на Землю, ее загрязнение химическими и радиоактивными отходами, промышленными электрическими токами вызывает изменения физических и энергетических свойств территорий .

Во Франции было выявлено, что установка мачт базовых станций, башен ветрогенераторов, заземлений панелей солнечных батарей в месте пересечения разломов, по которым циркулирует вода, вызывает появление сверхслабых излучений распространяющихся по зонам разломов на несколько километров и может создавать серьезные проблемы для здоровья людей и животных, которые живут над этими зонами разломов .

Мы изучили воздействия этих излучений на людей и животных и разработали корректирующие устройства для защиты людей и животных от негативных воздействий разломов и искусственных электромагнитных излучений .

Исследования для выявления влияния корректирующих устройств на состояния человека различными методами проводились в домах, квартирах и на предприятиях во Франции, Германии, Швейцарии, Бельгии, Болгарии, Голландии, Албании, Греции, Марокко, Тунисе, Испании (остров Ланcароте), России и Украине, а так же на животноводческих фермах во Франции, Бельгии и Голландии .

Так же были проведены исследования воздействия корректирующих устройств на воду в лабораторных условиях методом жидкостной хромотографии в г. Москве и в полевых условиях методом дифференциальнокондуктометрического измерения проводимости воды на ферме и в здании мэрии во Франции .

SUPERWEAK EMISSIONS OF NEW TECHNOLOGIES ON THE ENVIRONMENT AND HEALTH OF

PEOPLE AND ANIMALS THROUGH GEOLOGICAL RUPTURES

Rusanov A.N., SARL TELLUS, France, rusanov@orange.fr Grif K., HTLInn, Austria, k.grif@tsn.at Continuous increase of anthropogenic impact on the Earth, its pollution with chemical radioactive waste and industrial electric currents causes changes in the physical and energy properties of the territories .

In France, it was revealed that the installation of masts of base stations for mobile telefone connection, towers of wind generators, earthing of solar panels at the place of geological rupture, through which water circulates, causes the emergence of superweak emissions spreading along the zones of ruptures for several kilometers and can create serious problems for the health of people and animals, who live above these zones of ruptues .

We studied the effects of these emissions on people and animals and developed corrective devices to protect humans and animals from the negative effects of ruptures and artificial electromagnetic emissions .

Studies to identify the effect of corrective devices on human health were conducted by various methods in homes, apartments and industrialcompanies in France, Germany, Switzerland, Belgium, Bulgaria, the Netherlands, Albania, Greece, Morocco, Tunisia, Spain (Lansarote Island), Russia and Ukraine, and also on livestock farms in France, Belgium and Holland .

Also, investigations of the influence of correcting devices on water under laboratory conditions were proceeded by liquid chromatography in Moscow and in the field (at the farm and in the building of the city hall in France) were carried out by differential conductometric measurement of water conductivity .

Симпозиум B: «Слабые воздействия на организменном и популяционном уровне и устойчивость жизненных процессов в биосфере. Экологические и социальные последствия слабых воздействий»

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ МОНИТОРИНГ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ И ПОКАЗАТЕЛИ

ЗАБОЛЕВАЕМОСТИ БОЛЕЗНЯМИ СИСТЕМЫ КРОВООБРАЩЕНИЯ В РЕСПУБЛИКЕ КРЫМ

Рыбалко С.Ю., Ященко С.Г .

Медицинская академия имени С.И. Георгиевского ФГАОУ ВО «Крымский федеральный университет имени

В.И. Вернадского» Министерство образования и науки России, Симферополь, б. Ленина 5\7, Россия, E-mail:



Pages:     | 1 | 2 || 4 | 5 |



Похожие работы:

«МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ (МГС) INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION (ISC) ГОСТ МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ 26804СТАНДАРТ ОГРА...»

«КРЫМСКИЙ АРХИВ, 2015, № 2 (17) УДК: 821.161.1 КРЫМСКИЕ СТРАДАНИЯ И КРЫМСКИЙ ЦИКЛ ИННОКЕНТИЯ АННЕНСКОГО Мешков Валерий Алексеевич, кандидат технических наук, член Союза журналистов России, член редколлегии газеты "Обозрение крымских дел" (РФ, Республика Крым, г. Евпатория), e-mail: M25V0...»

«СОВЕТ ЭКО НО М И Ч ЕСКО Й В З АИМ ОП ОМ ОЩ И СТАНДАРТ СЭВ СТ СЭВ 3972-83 НАДЕЖНОСТЬ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИИ И ОСНОВАНИИ КОНСТРУКЦИИ СТАЛЬНЫЕ ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО РАСЧЕТУ Цена 1 коп. " энергоаудит предприятий Постановлением Государственного комитета СССР...»

«Прокуратура ИРКУТСКОЙ ОБЛАСТИ Информационно-справочная брошюра "Безопасное участие граждан в долевом строительстве жилья" ПРОКУРАТУРА ИРКУТСКОЙ ОБЛАСТИ Информационно-справочная брошюра "Безопасное участие граждан в долевом строительстве жил...»

«LINER 1900 LINER 1800 TWIN LINER 1700 TWIN/1700 LINER 1600 TWIN/1600 Презентация продукции 2018 Содержание Ассортимент продукции 4 Обзор 6 Монтаж/демонтаж 10 Привод 11 Детали Роторное колесо 12 Соединение граблин LINER 1600 (TWIN) 16 Соединение граблин PROF...»

«1 Работа выравнивающего элемента синхронизатора в преселекторной коробке передач автомобиля и трактора Шарипов Валерий Мирхитович, доктор технических наук, профессор; Крючков Виталий Алексеевич, кандидат технических наук Московский государственный машиностроительный университет (МАМИ) Рассмотрен процесс...»

«Наличие объектов для проведения практических занятий. Группы Стол для экспериментирования с водой и песком, пирамидки общеразвивающей разного размера, шнуровки различного уровня сложности, направленности дидактические игрушки в виде зверюшек на колсиках, 2 3 года механические заводные игрушки-забавы, неваляшки разных...»

«ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ГЕОДЕЗИИ И КАРТОГРАФИИ РОССИИ ВРЕМЕННЫЕ НОРМЫ ВРЕМЕНИ на создание ЦТК масштабов 1:200 000, 1:100 000, 1:50 000 в программном комплексе "Панорама" Утверждены приказом Ф едеральной службы геодезии и картограф ии Росси...»

«Wireless N Day & Night PaN/tilt ClouD Camera DCs-5020l QUICK INSTALLATION GUIDE КратКое руКоводство по установКе Комплект поставки Беспроводная IP-камера DCS-5020L CD-диск с с приводом наклона и поворота, руководством PYCCКИЙ возможностью ночной съемки и пользователя и поддержкой сер...»

«Порше Центр Сочи • 354207 • Сочи • Батумское шоссе OOO Арт гараж Получатель: PC Sochi (ART GARAGE), Батумское шоссе 354207 Сочи 354207 Сочи Телефон: +7-861-255-3030 Батумское шоссе 99 Телефакс: +7-861-255-3030 Email: info@porsche-sochi.ru Интернет: www.p...»

«Министерство образования и науки Республики Казахстан Костанайский государственный университет им. А.Байтурсынова Кафедра машиностроения А.Б. Шаяхметов ДИАГНОСТИКА ТРАНСПОРТНОЙ ТЕХНИКИ Учебное пособие Костанай, 2016 УДК 623.437.4 ББК 39.33-082я73 Ш32 Автор: Шаяхметов Амангельды Булатович, кандидат технических...»

«Руководство по эксплуатации Реле температуры (термостат) типа KP модификация KP61 060R9772 060R9772 Сведения об изделии Наименование: Реле температуры (термостат) типа KP модификация KP61 (далее реле температуры) Изготовитель Danfoss Poland Sp. z o.o. Ul. Chrzanowska 5, 05-825 Grodzisk Ma...»

«ЭЛВИС-НеоТек Обеспечение комплексной безопасности объектов промышленности и ТЭК на основе технологии мультиспектрального компьютерного зрения и нейросетевых алгоритмов О компании Ведущий ра...»

«Алексей Иванов Тридцатилетние Останавливаясь у книжного прилавка, думаешь подчас: "Не в бедственном ли положении находится теперь наша литература?" В мировой литературе было три периода ее наивысшего подъема: литература античности, литература Возрождения и русская литература XIX вена. В чем же беда? Почему несколько лет на...»

«РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ ВЕЛОТРЕНАЖЕР LS9.9IC ВНИМАНИЕ!СОХРАНИТЕ ЭТУ ИНСТРУКЦИЮ Прежде чем приступить к использованию тренажера, внимательно изучите настоящее руководство и сохраните его для дальнейшего использования. Если у Вас возникли какие – либо вопросы по эксплуатации данного тренажера, свяжитесь со службой технической поддержки...»

«TN-040_Valves 1 (2) Rev.1.05, 14.04.2004 Исполнительные механизмы. Классификация Исполнительные механизмы (ИМ) являются средствами воздействия на технологический процесс. ИМ предназначены для перемещения регулирующих органов в системах автоматического и дистанционного управления, а запорная и позиционно-регулир...»

«ТУ 9187 – 002 – 85149086– 2015 РПБ № 85149086.91.35972 стр. 3 "Крахмал карбоксиметилированный КМК-BUR" Действителен до 12.02.2021 из 13 1 Идентификация химической продукции и сведения о производителе и/или поставщике 1.1 Идентификация химической продукции 1.1.1 Техническое наименование Крахмал...»

«195 ПЕРВЫЙ И ЕДИНСТВЕННЫЙ ПРЕПОДАВАТЕЛЬ БОГОСЛОВИЯ В ЭТИ – ПРОТОИЕРЕЙ КОНСТА НТИН ИВА НОВИЧ ВЕТВЕНИЦКИЙ К. И. Ветвеницкий И нтерес к деятелям, стоявшим у истоков истории СанктПетербургского электротехнического института, был велик всегда, но...»

«Практическое занятие №10 Раздел №2 "Инфекции, преимущественно с воздушно-капельным механизмом передачи". Тема №19 "Менингококковая инфекция" Задачи для преподавателей Задача 1 Ребенок 2-х лет; посещает детский сад. Заболел остро с подъ...»

«COOLTECH ПРОМЫШЛЕННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ МАШИНЫ ЗАВЕРШЕННЫЕ ПРОЕКТЫ КУЛТЕК – профессионализм и ответственность COOLTECH О КОМПАНИИ Группа компаний COOLTECH (КУЛТЕК) специализируется в области промышленного холода. Компания COOLTECH основана...»

«СОВЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ВЗАИМОПОМОЩИ СТАНДАРТ СЭВ СТ СЭВ 2492-80 ПРИБОРЫ ЭЛЕКТРО М ЕХ АНИ Ч ЕСКИ Е И ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬНЫ Е Д Л Я БЫТОВЫХ И П О Д О Б Н Ы Х Ц ЕЛЕЙ МАШИНЫ ПОСУДОМОЕЧНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ П О Б Е З О П А С Н О С ТИ И М...»







 
2019 www.mash.dobrota.biz - «Бесплатная электронная библиотека - онлайн публикации»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.