:: ECONOMY :: ІНФОРМАЦІЙНО ХВИЛЬОВА ТЕРАПІЯ ТА МОЖЛИВОСТІ ЗАСТОСУВАННЯ ЇЇ В МЕДИЦИНІ ТА БІОЛОГІЇ :: ECONOMY :: ІНФОРМАЦІЙНО ХВИЛЬОВА ТЕРАПІЯ ТА МОЖЛИВОСТІ ЗАСТОСУВАННЯ ЇЇ В МЕДИЦИНІ ТА БІОЛОГІЇ
:: ECONOMY :: ІНФОРМАЦІЙНО ХВИЛЬОВА ТЕРАПІЯ ТА МОЖЛИВОСТІ ЗАСТОСУВАННЯ ЇЇ В МЕДИЦИНІ ТА БІОЛОГІЇ
 
UA  RU  EN
         

Світ наукових досліджень. Випуск 36

Термін подання матеріалів

17 грудня 2024

До початку конференції залишилось днів 12



  Головна
Нові вимоги до публікацій результатів кандидатських та докторських дисертацій
Редакційна колегія. ГО «Наукова спільнота»
Договір про співробітництво з Wyzsza Szkola Zarzadzania i Administracji w Opolu
Календар конференцій
Архів
  Наукові конференції
 
 Лінки
 Форум
Наукові конференції
Наукова спільнота - інтернет конференції
Світ наукових досліджень www.economy-confer.com.ua

 Голосування 
З яких джерел Ви дізнались про нашу конференцію:

соціальні мережі;
інформування електронною поштою;
пошукові інтернет-системи (Google, Yahoo, Meta, Yandex);
інтернет-каталоги конференцій (science-community.org, konferencii.ru, vsenauki.ru, інші);
наукові підрозділи ВУЗів;
порекомендували знайомі.
з СМС повідомлення на мобільний телефон.


Результати голосувань Докладніше

 Наша кнопка
www.economy-confer.com.ua - Економічні наукові інтернет-конференції

 Лічильники
Українська рейтингова система

ІНФОРМАЦІЙНО ХВИЛЬОВА ТЕРАПІЯ ТА МОЖЛИВОСТІ ЗАСТОСУВАННЯ ЇЇ В МЕДИЦИНІ ТА БІОЛОГІЇ

 
24.10.2022 20:24
Автор: Куліш Сергій Миколайович, кандидат технічних наук, професор, професор кафедри радіоелектронних та біомедичних комп'ютеризованих засобів і технологій, Національний аерокосмічний університет ім. М. Є. Жуковського «Харківський авіаційний інститут», м. Харків, Україна; Волошин Юлія Андріївна, доктор філософії за спец. 172 «Телекомунікації та радіотехніка», асистент кафедри радіоелектронних та біомедичних комп'ютеризованих засобів і технологій, Національний аерокосмічний університет ім. М. Є. Жуковського «Харківський авіаційний інститут», м. Харків, Україна
[26. Технічні науки;]

ORCID: 0000-0002-5506-2714 (Куліш С.М.)

ORCID: 0000-0003-4138-6731 (Волошин Ю.А.)

У спектрі електромагнітних випромінювань високий лікувальний вплив має діапазон вкрай високих частот (КВЧ)  або міліметрових хвиль.  Було виявлено ефективність впливу міліметрових хвиль на функції живих організмів. Уперше взаємозв'язок між міліметровий хвилями і біологічними структурами теоретично обґрунтував Г. Фрейліх [1]. Згідно з його гіпотезою, мембрани живих клітин мають дипольні коливання у міліметровому діапазоні частот (100 -1000ГГц). 

Відомо, що енергія кванта міліметрових хвиль дорівнює від 1 до 10 мм, що відповідає діапазону від 30 до 300 ГГц,  вона менша за енергію електронних переходів, але здатна активувати коливання молекул і впливати на їхні слабкі хімічні зв'язки. Г. Фрейліх  припустив, що завдяки енергії метаболізму в полярних молекулах виникають локальні нелінійні всплески коливань, що об'єднуються в довгий ланцюг резистивнозв'язаних когерентних коливань частот, які проявляються на всіх спектральних рівнях організмів. По суті, про аналогічні механізми впливу випромінювання КВЧ  на клітинні структури свідчать дослідження низки наукових груп України, Канади, Німеччини, Росії та деяких інших країн [2].

Таким чином, клітинні структури можна розглядати як природні біосенсори електромагнітного випромінювання вкрай високих частот радіочастотного діапазону.

Одним із практичних застосування лікувального впливу електромагнітного випромінювання КВЧ діапазону є метод інформаційно-хвильової терапії (ІХТ), розроблений і впроваджений в медицину Н.Д. Колбуном [3].  Для методу ІХТ  принципово впливовим  є низька енергія випромінювання, порівняно з енергією теплових флуктуації, широка смуга частот, залежність спектральної густини потужності від частоти і коливань дискретних смуг, близьких за спектром до різних біологічних частот, зокрема і клітинних, енергетичних рівнів в організмі. 

Широкосмуговий генератор електромагнітних коливань для для ІХТ використовує імпульсний розряд у коаксиальній частині хвильовода, продовженням якого є діелектрична антена міліметрового діапазону.

Сформований спектр електромагнітних коливань містить лінійну (детерміновану) і безперервну (шумову) компоненти.  Нижня частота коливань визначається частотою проходження імпульсів розрядного струму, верхня – смугою ефективного випромінювання діелектричної антени,  геометричні розміри якої відповідають діапазону 60... 70 ГГц [4].  Енергія спектру розподілена за законом 1/fn (n = 1...3), де f -  частота спектральних складових.  Такий розподіл характерний для власного теплового випромінювання і об'єктів.  Оціночне значення спектральної густини потужності випромінювання на біологічно ефективних частотах 60...70 Ггц відповідає діапазону 10-20…10-19 Вт/см2Гц.

Апаратною реалізацією методу ІХТ є прилад «Порог-1». Накопичено досвід його клінічного застосування. Однак повна легалізація використання методу ІХТ засобів у медицині потребує додаткових наукових досліджень.

Дана робота присвячена розробці методу, моделей, і засобів генерування електромагнітного випромінювання радіочастотного діапазону з оптимальними характеристиками. Було проведено аналіз якісних і кількісних електромагнітних полів (ЕМП) з нетепловим впливом на біологічні об'єкти (БО).

Запропоновано методологію і модель випромінювача, де в якості первинного джерела випромінювання вибрано коаксіальну систему електродів розрядника (збудника ЕМП),  направляючи функцію виконує діелектричний стержень (антена), поле якої дорівнює сумі полі всіх елементів вібраторів,  властивості направленості відповідає теорії антен біжучої хвилі.  Для отримання загальних закономірностей процесу випромінювання в залежності від параметрів випромінювання та умов збудження розглянуто розподіл поля в розкритті від електричного хвильоводу з хвилею H11  урахуванням характеру амплітудного розподілення продовж перерізу хвильоводу.

Проведений аналіз показав, що електричний випромінювач забезпечує вплив на біологічні структури в широкій смузі частот  електричних, магнітних і електромагнітних процесів,  фізичні механізми впливу в низькочастотні і високочастотних областях спектру істотно розрізняються і залежать від значень довжини хвилі.  Чинники впливу в КВЧ діапазоні (30...300 ГГц)  визначається частото вибірковим властивостями антенновипромінюючого пристрою [5-8].

Для технологічності конструкції пристрою, генерування збудження струмів, транспортування електромагнітного випромінювання до об'єкту іскровий розряд організований в симетричній жорсткій коаксіальній лінії(коаксіальній системі електродів) Міжелектродна порожнина заповнена газом при тиску і складі близьких до атмосферного. Відкритий кінець коаксіальної лінії навантажений на діелектричну стержневу антену (ДСА), яка збуджується укороченим вібратором.

Живлення пристрою здійснюється від мережевого адаптера 110-240/5В-2,0А що має трансформаторну гальванічну розв'язку згідно з вимогами електробезпеки для медичної апаратури. Для отримання амплітуди імпульсів на первинній обмотці імпульсного трансформатора величиною 100…150В тиристорний генератор живить від перетворювача напруги DC/DC (побудованого за схемою індуктивної трьохточки з однонапівперіодним випрямленням на виході). Необхідний режим роботи пристрою забезпечується за допомогою вбудованого мікропроцесору. Він же здійснює контроль роботи пристрою по сигналу, що поступає з високовольтної обмотки вихідного імпульсного трансформатора, виконує функцію таймера і формує інформацію для індикаторів. Інтерфейс мікропроцесора також може бути використаний для автоматичного управління пристроєм.

Електронна частина пристрою (за винятком мережевого адаптера) виконана на друкованій платі, яка розміщена в циліндричному металевому корпусі.  Корпус пристрою екранує електромагнітні поля, що виникають при роботі схеми, за винятком діелектричної антени випромінювача. 

Таким чином, розроблено пристрій для практичних застосувань з нетепловою дією на біооб'єкти широкосмугового електромагнітного випромінювання з біологічно значимими характеристиками. 

Для дослідження ефективності технології застосування  розробленого пристрою було проведено ряд експериментів, коли на насіння пшениці та клітини кісткового мозку щурів впливали за допомогою розробленого приладу. Виявлено біосенсорний ефект при впливі широкосмугового ЕП наднизької інтенсивності розробленого випромінювача. Кількісні характеристики біологічних реакцій мають той же порядок(а в деяких випадках і вище), що і при впливу монохроматичним і вузькосмуговим шумовим випромінюваннями але при спектральній щільності інтенсивностей що значно перевищують 10-20…10-19 Вт/см2Гц.

Список використаних джерел:

1. Fröhlich H. The biological effects of microwaves and related question /  H. Fröhlich // Advances in Electronics and Electron Physics. – 1980.  - № 96. - Р.56-61.

2. Девятков Н.Д. Миллиметровые волны и их роль в процессах жизнедеятельности / Н.Д. Девятков, М.Б. Голант, О.М. Бецкий. – М.: Радио и связь, 1991, - 168 с.

3. Колбун Н. Д. Проблема биоинформационных взаимодействий: миллиметровый диапазон длин волн / Н. Д. Колбун, В. Е. Лобарев // Кибернетика и вычислительная техника. – Киев, 1988. - Вып. 78. - С.94-99.

4. Генерирование и оценка параметров широкополосного электромагнитного излучения КВЧ диапазона сверхнизкой интенсивности для информационных технологий в медицине /  В.В. Литвин, В.П. Олейник, С.Н. Кулиш, Аль Отти Сами  // Радіоелектронні і комп’ютерні системи: Науково-технічний журнал – Х.: Нац. аэрокосм.   ун-т „Харьк. авиац. ин-т”, 2010, №7 (48). – С. 233 – 235.

5. Бецкий О.В. Миллиметровые волны низкой интенсивности в медицине и биологии / О.В. Бецкий, Н.Д. Девятков, В.В. Кислов // Биомедицинская радиоэлектроника. – 1998. - № 4. – С. 13-29.

6. Физиологические механизмы биологических эффектов низкоинтенсивного ЭМИ КВЧ / Е.Н. Чуян, Н.А. Темурьянц, О.Б. Московчук, Н.В. Чирский, Н.П. Верко, Е.Н. Туманянц, В.П. Пономарева. – Симферополь : ЧП «Эльиньо», 2003. – 448 с.

7. Ю. А. Волошин, С. Н. Куліш, В. П. Олійник Генератор електомагнітних випромінювань наднизької інтенсивності в медицині // Monograph. School of Economics and Management in Public Administration in Bratislava, 2021, pp. 107-124. ISBN 978 – 80 – 89654 – 73 – 4.

8. Y. A. Voloshyn, S. M. Kulish Assessment of the parameters of the spark discharge generator for compliance with sanitary standards Telecommunications and Radio Engineering, Volume 79, 2020 Number 12. – P. 1095-1107



Creative Commons Attribution Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License

допомогаЗнайшли помилку? Виділіть помилковий текст мишкою і натисніть Ctrl + Enter


 Інші наукові праці даної секції
ПЕРСПЕКТИВИ ВИКОРИСТАННЯ РІВНОМІЦНОГО ГУМОТРОСОВОГО КАНАТА БОБІННОЇ ПІДНІМАЛЬНОЇ МАШИНИ
27.10.2022 04:00
АНАЛІЗ НАПРЯМКІВ МОДЕРНІЗАЦІЇ ТА ТЕХНІЧНОГО ПЕРЕОСНАЩЕННЯ ТРАНСФОРМАТОРНИХ ПІДСТАНЦІЙ
26.10.2022 18:44
CALCULATION OF MODERNIZED SCREEN DESIGN IN THE SOLIDWORKS
24.10.2022 21:01
БЕЗПІЛОТНИКИ НАШОГО ЧАСУ
24.10.2022 19:54
ПОНЯТТЯ WEB – ДОДАТКУ
24.10.2022 18:25
INNOVATIVE TEACHING METHODS IN ENGINEERING
21.10.2022 19:25
ANALYSIS OF TECHNICAL PARAMETERS FOR THE UT62 TUBBING ERECTOR
19.10.2022 15:15
ВИКОРИСТАННЯ ТЕПЛОТИ ВИТЯЖНОГО ПОВІТРЯ ДЛЯ НАГРІВАННЯ ПРИПЛИВНОГО В СИСТЕМАХ ВЕНТИЛЯЦІЇ
18.10.2022 20:55
TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE TECHNICAL CONDITION OF REGULATING BASINS AND MAIN CHANNELS
13.10.2022 17:33




© 2010-2024 Всі права застережені При використанні матеріалів сайту посилання на www.economy-confer.com.ua обов’язкове!
Час: 0.273 сек. / Mysql: 1599 (0.218 сек.)