Экологическая реабилитология. Механизмы биологического воздействия факторов на организм. ЭМП

22 Мая в 12:06 672 0


Механизм действия ЭМП

Интенсивность их биологического влияния нарастает с увеличением мощности и длительности воздействия, причем выраженность реакции зависит в основном от диапазона частот и от индивидуальных особенностей организма. В основе действия электромагнитных излучений на организм лежит взаимодействие проникающих в организм электромагнитных волн как с отдельными молекулами ткани, так и с их сочетаниями. Энергия поля, поглощаемая молекулами, преобразуется в кинетическую энергию их движения, колебаний дипольных молекул воды и белков, а это вызывает объемный нагрев тканей, который также может быть следствием увеличения ионной проводимости внутриклеточной и межклеточной жидкости.

Повышение температуры тканей ведет к денатурации и коагуляции белков, увеличению проницаемости клеточных мембран, снижению активности ферментов, что приводит в свою очередь к повреждению разных функциональных систем и прежде всего систем регуляции. Так, тепловой перегрев нейронов ведет к повреждению основных функциональных элементов нервной системы.

ЭМП миллиметрового и субмиллиметрового диапазона волн вследствие их слабой проникающей способности в основном воздействуют на экстерорецепторы кожи, что индуцирует отраженную реакцию в органах и тканях. Последние могут проявляться нарушением метаболизма, изменением состава крови, концентрации нуклеиновых кислот и общего белка в печени.

ЭМП сантиметрового диапазона в основном поглощаются кожей, генерируя тепловой эффект. Этот диапазон наименее опасен для человека, так как нагрев быстро ощущается, а терморегуляторная реакция, осуществляемая за счет отвода тепла как в подкожные ткани, так и во внешнюю среду, весьма эффективна.

ЭМП СВЧ-диапазона глубоко проникают в ткани, почти не затрагивая кожных терморецепторов, поэтому их разогрев с включением тепловых КПР происходит гораздо позже. При этом внутренняя температура тканей увеличивается до критических величин без каких-либо внешних признаков и повреждающее нагревание органов происходит раньше, чем ЦНС получит «сигнал бедствия». Неоднородность тканей организма и различие их диэлектрических свойств может привести к неравномерному нагреву отдельных участков и образованию «горячих пятен». Они возникают на границе раздела тканей с высоким (мышцы, кожа, внутренние органы) и низким (жировая, костная ткань) коэффициентом поглощения электромагнитного излучения.

Если механизмы терморегуляции организма способны путем рассеивания избыточного тепла предупреждать локальный перегрев, то повреждения не возникнет. В том случае, когда компенсаторно-приспособительные механизмы отвода и рассеивания тепла в какой-то части несостоятельны, происходит локальный подъем температуры, вследствие чего может возникнуть даже некроз ткани и развиться реакция воспаления. Наиболее подвержены перегреву ткани с недостаточным кровоснабжением и плохой терморегуляцией (хрусталик, стекловидное тело, кишечник, печень, желчный пузырь, семенники, желудок).



Так, например, слизистая желудка за счет имеющегося в ней множества складок и крипт, заполненных желудочным соком и слизью, поглощает энергию ЭМ-излучения довольно интенсивно, а охлаждение слизистой по тем же причинам затруднено, что на фоне ее хронического нарушения тканевого обмена и кровообращения может привести к ее повреждению и развитию язвы желудка. При этом вследствие прямого раздражения интерорецепторов желудка ЭМП и непосредственного влияния на периферические нервные центры могут формироваться патологические рефлексы, приводящие к нарушению секреторной и двигательной функций желудка, что также способствует язвообразованию.

Если при мощном воздействии ЭМП наиболее выражен тепловой патогенный эффект, то при хроническом его влиянии (умеренная и малая интенсивность) наблюдается специфическое нетермическое действие по типу радиационного. Оно проявляется в нарушении биофизических молекулярных процессов в клетках. При действии токов высоких и сверхвысоких частот даже малой мощности наблюдается кумуляция биологического эффекта, в результате чего возникают функциональные нарушения в нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной системах. В первой фазе, как правило, регистрируется лабильность нервной системы, в после дующем преобладает угнетение ее функций в виде вегетативной дистонии. Микроволны, воздействуя на организм, могут извращать некоторые приспособительные реакции, при этом, как правило, нарушается условно-рефлекторная деятельность.

Выраженность физиологического эффекта ЭМ-излучения существенно зависит от функционального состояния ЦНС, которое также определяет скорость развития патологических изменений, возникающих под действием ЭМП. Например, животные со слабым типом нервной деятельности более чувствительны к СВЧ-излучению по сравнению с животными с сильным типом нервной деятельности.

ЭМП могут стимулировать физиологические КПР, которые имеют положительное терапевтическое значение. Например, местный тепловой эффект ЭМП, вызывающий артериальную гиперемию, может оказывать положительное воздействие при лечении воспалительного процесса. В небольших дозах ЭМП напрямую стимулируют активность некоторых ферментных систем, активизируя обмен веществ.

К положительным эффектам воздействия ЭМП следует отнести стимуляцию ЦНС: активизацию функций дыхательной и сердечно-сосудистой систем (рефлекторное учащение дыхания, расширение сосудов, тахикардия), усиление функций передней доли гипофиза и коры надпочечников. Кроме того, ЭМИ стимулируют выработку антител, повышают бактерицидные свойства крови, фагоцитарную активность лейкоцитов и клеток ретикулоэндотелиальной системы. Последний эффект обусловлен непосредственным действием микроволн на клетки.

А.С. Медведев
Похожие статьи
показать еще
 
Реабилитация и адаптация