Матеріали для Нової української школи 1 клас - планування, розробки уроків, дидактичні та методичні матеріали, підручники та зошити

ФІЗИКА - Золота колекція рефератів - 2018

ВПЛИВ МАГНІТНИХ ПОЛІВ НА ОРГАНІЗМ ЛЮДИНИ

Дослідженнями, проведеними те в 60-70-х рр. XX ст. установлений вплив на людину магнітних йолів узагалі й магнітних бур зокрема. Про цьому досить переконливо й докладно говориться в книгах А. С. Пресмана «Злектромагнитные поля и живая природа» (М., 1968) і «Злектромагнитные поля в биосфере» (М., 1971). Наведемо деякі приклади.

У 1930 р. О. Л. Чижевський, а потім й інші дослідники звернули увагу на зв’язок між розвитком ряду захворювань і процесами, що відбуваються на Сонці. На основі статистичних даних, отриманих за багато років, О. Л. Чижевський показав зв’язок між зростанням сонячної активності й спалахами епідемій чуми, холери, дифтерії, грипу, менінгіту й навіть поворотного тифу. Англійськими вченими встановлене чітко виражене зростання нервово-психічних захворювань при 67 магнітних бурях. Подібні дані отримані на 40 тис. захворювань. У період 1957-1961 рр. на 30 тис. захворювань був простежений вплив 7, 14, 21, 35-денних систематичних зростань магнітної напруженості на важкість протікання захворювань. Виявлено подібний вплив на розвиток порушення серцево-судинної діяльності.

А. С. Пресман звертає увагу на те, що в періоди сонячної активності зростає розмноження й токсичність ряду хвороботворних бактерій, підвищуються швидкість згортання крові й кількість лімфоцитів у ній. В. К. Подшебякін у Києві на дуже великій кількості випадків установив чіткі зміни біопотенціалів за амплітудою, частотою й формою кривих, що відбуваються під час магнітних бур. На основі своїх даних він класифікує людей на такі групи: до першої групи належать ті, які зміною значення амплітуди біопотенціалу головного мозку реагують на близьку магнітну бурю за 3-4 дні; до другої — які реагують за добу; до третьої — у момент самої бурі; до четвертої — через 2-3 дні після бурі й, нарешті, до останньої (10-15 % спостережуваних) — люди, на стані яких магнітна буря не позначалася. Наведені факти не є вичерпними. Однак отримані в різний час, у різних країнах і на різних спостерігачах висновки однозначно доводять, що факт впливу магнітних полів і магнітних бур на людину достовірний.

Але через які механізми здійснюється цей вплив? Електричні поля, електричні струми так чи інакше проявляють свій вплив через взаємодію з електричними параметрами живого організму. Характерна риса дії магнітного поля на живий організм полягає втому, що останній «прозорий» для магнітного поля. Від удару палицею життєво важливі органи тіла тією чи іншою мірою захищені мускулатурою. Навіть сильний вогонь не відразу призводить до важких наслідків. Система кровообігу, мускулатура, що володіють електропровідністю, певною мірою можуть шунтувати небезпечний струм. Проникаюча радіація частково або повністю поглинається в поверхневих ділянках тіла. І тільки магнітне поле діє на весь організм відразу загалом: від тіла й органа до клітини й окремих її молекул і атомів.

Чи притаманні магнітні властивості живому? Приклади впливу магнітних бур на живий організм викликали необхідність проведення досліджень. Складність цих досліджень полягає в тому, що галузь вимірювань малих магнітних величин є однією зі складних галузей вимірювальної техніки. Тільки в 60-х рр. XX ст. з’явилися протонні магнітометри, що володіють достатньою роздільною здатністю й точністю, а до їхньої появи основним приладом для вимірювання магнітного поля, по суті, була підвішена на нитці магнітна стрілка, що повертається у напрямку силових ліній магнітного поля. Одержання заліза, що володіє великою магнітною проникністю, використання нових фізичних явищ дозволили провести перші дослідження магнітних властивостей живого організму. Установлена наявність змінного магнітного поля, що виникає при роботі серцевого м’яза, і це відразу знайшло практичне застосування. Використання магнітокардіографів у клініках показало можливість виявлення початку серйозних серцевих захворювань значно раніше, ніж це робиться за допомогою електрокардіографа. Відкрилися великі перспективи в плані запобігання серцево-судинним захворюванням.

Також багатообіцяючий прилад для вимірювання магнітних полів мозку людини. Магнітоенцефалограми, що знімаються цим приладом, істотно доповнюють уже звичні електроенцефалограми. З його допомогою діагностуються патологічна напруженість м’язів, аномалія магнітних властивостей плазми крові й т. jn.

Новим напрямком у фізіотерапії є магнітотерапія. Очевидно, її дія обумовлена упорядковуванням зовнішнім магнітним полем магнітних моментів атомів і молекул центральної нервової системи.

Мікромініатюризація радіотехнічних деталей, використання проводів мікронних перерізів і, головне, мікропроцесорів удосконалюють приладову реалізацію методу магнітної діагностики й уможливлюють магнітну терапію захворювань серцево-судинної й нервової систем.

Де джерела магнітних полів живого організму, і як вони взаємодіють із магнітними полями атмосфери? У процесах життєдіяльності клітин найважливішу роль відіграють біоструми, створювані мігруючими в молекулі електронами її йонами. Можна вважати, що ці струми, змінні за значенням, і є, очевидно, джерелом магнітних поліп живого організму, зокрема магнітних полів серцевого м’яза. Це показує, що на біоелектрику поширюються загальні закони електромагнетизму: виникає й змінюється за значенням струм, виникають і змінюються магнітні поля. У контурі, що володіє електропровідністю, поміщеному в змінне магнітне поле, виникає електричний струм; виникає він і в електропровідному контурі, що знаходиться в постійному магнітному полі, якщо сам контур переміщається. Усе це властиве також біоелектро-магнетизму, але магнітні явища, безсумнівно, відбивають дуже тонкі й складні явища, що відбуваються в живому організмі.

Наступний, дуже перспективний і досить складний етап — вивчення взаємодії магнітних полів зовнішнього середовища й людини. Характерною рисою його буде комплексний розгляд усіх параметрів середовища, і насамперед біоелектромагнітних явищ.

Важливість такого розгляду можна проілюструвати прикладом. Біофізик Л. К. Сапожков проводив роботи з дослідження можливості створення радіобіосфери в замкнутих приміщеннях, під якою, на відміну від відомого поняття біосфери, мається на увазі штучно створюване людиною навколишнє середовище, що забезпечує оптимальні умови її перебування й роботи. У процесі проведення цих досліджень був проведений порівняльний аналіз впливу всіх основних факторів навколишнього середовища на стан серцево-судинної системи людини. Матеріалом дослідження була кількість викликів на добу «швидкої допомоги» у м. Санкт-Петербурзі до людей при гострих серцевих нападах. Отримані дані зіставлялися з метеорологічними факторами середовища. За такі фактори були взяті температура, вологість, атмосферний тиск, зміна атмосферного тиску, зміна магнітного поля Землі.

Аналітична обробка понад 100 тис. викликів «швидкої допомоги» при серцево-судинних захворюваннях показала ось що. Кількість викликів за днями до цієї категорії хворих є мінливою — іноді з кожним днем вона збільшується майже у 2-2,5 разу. Спочатку передбачалося, що основним фактором, який визначає збільшення викликів, були різкі перепади тиску або температури. Справа в тому, що добові коливання магнітного поля Землі невеликі. Коливання магнітного поля, що утворюються за рахунок промислових і транспортних електромеханізмів, у багато

разів більші. По суті, виміряти коливання магнітного поля в містах неможливо. Довелося використовувати дані вимірювань магнітного поля, одержувані з магнітойоносферної обсерваторії. Зроблена за складеним Л. К. Сапожковим алгоритмом статистична обробка даних методом ідентифікації процесу дала несподіваний результат. Кількість викликів залежить від параметрів навколишнього середовища, і на його збільшенні, очевидно, позначилися несприятливі зміни цих параметрів. Підкреслимо, мова йде про характер зміни напруженості магнітного поля в часі, говорячи математичною мовою — її першої й другої похідних у часі.

Основний висновок із цього дослідження такий. Серцево-судинна система володіє надзвичайно тонко вираженою чутливістю до зміни магнітного поля Землі й частотних складників перепаду атмосферного тиску. При експериментах на тваринах, проведених у магнітних полях значно більшої напруженості в порівнянні з магнітним полем Землі й відмінних від нього за формою зміни, удалося виявити вплив полів на тварин, але він виявився іншим, ніж на людину. Обстеження людей, що працюють за умовами професійної діяльності поблизу джерел магнітного поля, показало наявність скарг на погіршення стану здоров'я; однак це погіршення не протікає в настільки гострій формі, з якою доводилося зіштовхуватися лікареві «швидкої допомоги». Звідси можна зробити загальний висновок.

Біоелектричні й біомагнітні явища нерозривно пов'язані з електрикою й магнетизмом навколишньої атмосфери й всіма фізичними її параметрами. Вивчення цих зв’язків відкриває надзвичайні перспективи в пізнанні живої матерії, а головне, дає можливість регулювати й створювати оптимальні умови середовища, що оточує людину, і умов її діяльності.

Основоположником нового напрямку науки про навколишнє середовище людини, названого радіобіосферологією, справедливо можна вважати чудового вченого академіка Володимира Івановича Вернадського.









загрузка...