Биологическое воздействие увеличивается (табл. 3). Среди выявленных различными авторами закономерностей в действии СВЧ-полей нетепловой интенсивности можно отметить следующие, связанные co способностью ЭМП: — влиять на течение биохимических реакций внутриклеточного метаболизма, а также на ферментативную активность белков — ферментов в головном мозге, печени и других структурах; — воздействовать (прямо или косвенно) на процессы передачи генетической информации (на процессы транскрипции и трансляции); — влиять на уровни сульфгидральных и других групп, определяющих полярность белковых молекул; — действовать на нейрогуморальную регуляцию, в частности, на гипоталамогипофизарную и симпатоадреналовую системы; — изменять динамику иммунного ответа и физико-химические свойства глии, в частности, её электронно-оптическую плотность; — перестраивать рисунок импульсных потоков, генерируемых нейронами; — изменять функциональную активность рецепторов и различных ионных каналов, а также структурные характеристики кластеров и ассоциатов воды в биологических жидкостях. Пол, возраст и состояние алкогольного опьянения оказывают существенное влияние

на чувствительность человека к слабым магнитным полям [7; 22]. По величине дозы и характеру облучения выделяют острое и хроническое поражение микроволновыми излучениями (табл.4). К острым поражениям относят нарушения, возникающие в результате кратковременного воздействия микроволн плотностью потока энергии (ППЭ), вызывающей термогенный эффект. Хроническое поражение – результат длительного воздействия микроволнового излучения субтепловой ППЭ. Специфическое действие ЭМИ объясняют нелинейным характером влияния поля на микроструктуры. Механизм действия СВЧ заключается в изменении мембранной проницаемости клетки, что приводит к изменению функции нуклеотидциклазной системы, влияющей на активность окислительновосстановительных ферментов. Продукты метаболизма гуморальным путём вызывают изменения физиологического состояния. Некоторыми авторами высказываются предположения о существовании у животных и человека специфических рецепторов для восприятия ЭМП. По нашему мнению, роль такого рецептора в организме могут играть молекулы воды в биологических жидкостях. Естественные, природные ЭМП могут быть связаны с процессами, происходящими на Солнце, или иметь чисто земное происхождение. В обоих случаях это необходимо учитывать в дальних, долговременных космических полётах к другим планетам [3; 13]. Важная особенность геомагнетизма и гравитации состоит в том, что эти факторы являются всепроникающими физическими полями – ничто на Земле и за её пределами не сможет экранировать их воздействие [13]. Суждение А.Л. Чижевского [30] о пространственной неоднородности гелиогеофизических эффектов имеет отношение как к земной, так и космической среде обитания. Поэтому надо учитывать, что земные закономерности в космическом пространстве могут иметь  не  только  разную степень выраженно- Таблица 3 Опасные и вредные частоты (по Д.С. Конторову и др., 1993) Частота, Гц Отрицательный эффект 0,02 Увеличение времени реакции на возбуждение 0,06 Стойкое психическое торможение 1-3(дельта-ритм мозга) Стресс 5-7 (тета-ритм мозга) Умственное утомление. Стресс. Отрицательное эмоциональное возбуждение 8-12(альфа-ритм мозга) Влияет на реактивность и эмоциональное возбуждение, вплоть до судорожной активности 12-31(бета-ритм мозга) Умственное утомление. Усиление стресса 1000–12000 Снижение аудиоактивности и слухового восприятия в целом 40–70 При высокой напряжённости поля ухудшение обменных процессов. Индивидуальные физиологические изменения, беспокойство Около 400 (пейсмекерные Возможны функциональные нарушения

Вестник Российской академии естественных наук, 2014, 18(4)

 

 16

колебания)

Таблица 4 Картина клинических проявлений воздействия микроволн на организм человека  при различных интенсивностях излучения (модификация с дополнениями данных Б.А. Минина) Интенсивность микроволн, мВт/см2 Наблюдаемые изменения 600 Болевые ощущения в период облучения* 200 Угнетение окислительно-восстановительных процессов тканей* 100 Повышение артериального давления с последующим его снижением, в случае хронического воздействия – устойчивая гипотония. Двухсторонняя катаракта 40 Ощущение тепла. Расширение сосудов. При облучении 0,5–1 ч повышение давления на 20–30 мм рт. ст.*  20 Стимуляция окислительно-восстановительных процессов тканей. 10 Астенизация после 15 мин. облучения, изменение биоэлектрической активности мозга 8 Неопределённые сдвиги со стороны крови с общим временем облучения 150 ч., изменение свёртываемости крови 8 Электрокардиографические изменения, изменения в рецепторном аппарате 4–5 Изменение артериального давления при многократных облучениях, непродолжительная лейкопения, эритропения 3–4 Ваготоническая реакция с симптомами брадикардии, замедление электропроводимости сердца 2–3 Выраженный характер снижения артериального давления, учащение пульса, колебания объёма крови сердца 1 Снижение артериального давления, тенденция к учащению пульса, незначительные колебания объёма крови сердца. Снижение офтальмотонуса при ежедневном воздействии в течение 3,5 мес. 0,4 Слуховой эффект при воздействии импульсных ЭМИ 0,3 Некоторые изменения со стороны нервной системы при хроническом воздействии в течение 5–10 лет 0,1 Электрокардиографические изменения До 0,5 Тенденция к понижению артериального давления при хроническом воздействии* * Значения интенсивности являются наименьшими из встречающихся в литературе. Источник: Минин Б.А. СВЧ и безопасность человека. М.: Советское радио, 1974. 348 с.

 

сти, но и разный знак. Соответственно, такое положение требует и адекватных способов профилактики и защиты от ЭМИ [4]. Аномальное по напряжённости магнитное поле является фактором, повышающим риск развития патологий сердечно-сосудистой и иммунной систем. Характер влияния аномального магнитного поля на человека находится в тесной зависимости от других экологических факторов (токсикологической и радиологической природы). Новейшие научные исследования всё больше свидетельствуют о том, что человек через спектр электромагнитных излучений своего тела может взаимодействовать с резонансами Земли, ионосферы, с биологическими резонансами животных и растений. Именно посредством волн-частот Шумана каждый человек, каждое живое существо находятся в резонансе по отношению к Земле. У человека основной спектр частот, продуцируемых мозгом, находится в диапазоне от 1 до 40 Гц, а частоты 8–12 Гц соответствуют уравнове

шенному, спокойному взаимоотношению с основной резонансной частотой Земли (табл. 3). Совпадение этих частот не случайно, а достигнуто эволюционно у всего живого. Поэтому малейшее отклонение уже фиксируется на бессознательном уровне и живой объект на него реагирует функционально (вспомните реакцию морских животных на приближение шторма, урагана). Можно также предполагать, что именно альфа-ритм (8–10 Гц) выполняет функцию «шунтирования», защиты от слабых электромагнитных воздействий внешней среды (табл.3).  Влияние ЭМ-излучений на водные структуры организма. Механизм влияния слабых ЭМП на живой организм необходимо искать в границах достаточно общих физических явлений, имеющих место в конденсированных средах различной природы. Человек на 65–80 % состоит из молекул воды. Вода в организме является шестым органом чувств для восприятия электромагнитных волн во всём спектре и интенсивности их воздействия. Вода по

М.Н. Тихонов, В.В. Довгуша, Л.В. Довгуша

 

 17

определению – структурированная жидкокристаллическая среда. Наиболее чувствительны структуры внутриорганизменной воды к ЭМИ низкочастотным, низкоинтенсивным (ниже 4 Гц и на порядок ниже магнитного поля Земли). Именно здесь возникает опасность того, что с помощью специально создаваемых и ориентированных частот Шумана имеется возможность нечувствительного и невидимого (как радиация) воздействия на человека, его настроение, эмоции, здоровье и мозговую деятельность. И это не научный вымысел. В фундаментальных исследованиях В.И. Слесарева [23; 24] показано, что вода способна безреагентно изменять свои свойства и функции, а также функции водосодержащих систем за счёт изменения кислотно-основных, окислительно-восстановительных комплексообразующих свойств. Всё это приводит к изменению спектральных характеристик, растворяющей способности, изменению биологических и физиологических функций. Собственное электромагнитное поле воды низкоинтенсивно (≤10-5 Вт/см2) и дискретно в широком диапазоне частот (1014 Гц < υ < 10 Гц). Электромагнитное поле воды зафиксировано в условиях растущего льда, а в условиях жидкого состояния – в разных диапазонах – от мм до км. Реальные биохимические и биофизические реакции в биологических структурах протекают с дискретными потенциалами:        -0,40; -0,10; 0,19; 0,49 и 0,78 В при рН = 7,5 (крайние значения – потенциалы разложения воды, прекращение жизненных процессов). В воде качественное различие между магнитной индукцией и напряжённостью магнитного поля исчезает. Воздействие на воду переменным ЭМП низкой частоты (0,01– 0,04 Гц; 1–7 Гц и др.) и низкой интенсивности (5–50 мкВт/см2) экспериментально приводит к изменению ряда её физических параметров, которые сохраняются до 72 ч. Исходя из пространственных, геометрических и количественных характеристик ассоциатов воды, их можно рассматривать как активного участника, катализатора многих биохимических процессов [10]. Именно ассоциаты воды способны снижать энергетические барьеры для прохождения химических, биохимических и биофизических реакций. Любая электромагнитная энергия и имеющаяся частотная информация адресуется в конкретные водные, нейрональные, белковые и ассоциативные структуры живого организма – двойники этой информации. В последнее время (10–15 лет) увеличивается интенсивность всех резонансов (волн) Шумана и человек естественным образом воспринимает ЭМИ в диапазоне 4–7 Гц и 13– 40 Гц. Нижняя частота Шумана 7,83 Гц претерпевает изменения и приближается к границе 8 Гц, иногда и выше. Вторая и третья резонансные частоты Шумана также претерпевают колебания в пределах 0,3 и 0,8 Гц соответственно.    В силу недостаточной изученности механизма биологического действия слабых ЭМП любого происхождения на живые организмы имеют место спорные высказывания, всплески ажиотажа вокруг птичьего гриппа, неспецифической пневмонии, необъяснимого появления новых вирусоподобных заболеваний и возникающей активности нейтральных биологических структур. По нашему мнению, при массовых неожиданных эпидемиях современных болезней причиной их могут быть прогрессирующий техногенный магнитный фон, изменение частотных характеристик резонансов Шумана, закрытые испытания различных устройств, генерирующих низкочастотные электромагнитные волны. Исходя из современных представлений и достижений науки, можно отметить некоторые особенности, подтверждающие это положение.  Колебательные процессы в биологических структурах. В организме человека и животных как ответ на внешнее воздействие происходит структурная перестройка как отдельных молекул воды, так и связанной воды, кластеров и ассоциатов воды, которая структурно повторяет формы субмолекулярных, молекулярных и клеточных структур, включая мембраны клеток. Водные структуры организма являются основным источником инфракрасного излучения, а также регуляторным механизмом биохимических и биофизических процессов в нём. При облучении биологического объекта электромагнитная энергия поглощается преимущественно молекулами воды, в результате чего наблюдается [5; 10]: ● увеличение кинетической энергии молекул, групп молекул, селективный нагрев микроструктур (диэлектрические потери) с возникновением необычных температурных градиентов; ● ориентация молекул и более крупных частиц вдоль силовых линий ЭМИ, релаксация и поляризация молекул; ● индуцирование зарядов в частицах; ● вращение дипольных молекул, резонансные колебания молекул, ионов, белковых цепей; ● повышение проницаемости клеточной мембраны, изменение диаметра ионных (мембранных) каналов, нарушение ионных токов (Са+2, К+ и др.), изменение мембранного потенциала клетки; ● изменение диэлектрических свойств тканей; ● в низкочастотных диапазонах – наведение электрических зарядов на субклеточные и более крупные структуры и распределение индуцированного заряда на поверхности тела

Вестник Российской академии естественных наук, 2014, 18(4)

 

 18

(изменение плотности наводимого тока). Колебательные процессы в биоструктурах приводят к возникновению аномальных градиентов концентрации ионов, изменению зоны гидрадации белка, нарушениям в наиболее непрочных связях крупных белковых цепей, изменениям в молекулярных структурах, ответственных за специфичность белков и ферментов, конформационным изменениям мембранных белков, изменению обменных ритмов в водной фазе и, в конечном счете, – к нетепловой денатурации белка, нарушению функции ткани, увеличению концентрации продуктов метаболизма, повреждению клеток, локальному раздражению рецепторных образований с возникновением рефлекторных биологических реакций в организме. В целом патофизиологический процесс начинается с молекулярного уровня. Дальнейшее развитие реакций (уже на организменном уровне) происходит по стереотипным патофизиологическим законам: процессы стимуляции, угнетения, сенсибилизации, дезадаптации, кумуляции, истощения. Характер организменных реакций на действие ЭМИ сходен с таковыми при действии других раздражителей – фазовостью процессов, нелинейностью ответа, обратимостью сдвигов, кумуляцией биоэффектов, зависимостью от интенсивности и длительности воздействия, исходным состоянием организма.

 

ЛИТЕРАТУРА

1. Государственный доклад «О состоянии окружающей среды в Санкт-Петербурге и Ленинградской области в 1998 году». В 2-х т. СПб., 1999. Т. 1. 193 с.

2. Решение Совета безопасности РФ от 20.02.1995 г. № 2-2 «Об опасности электромагнитного загрязнения окружающей среды». Доступ из справ-.правовой системы «КонсультантПлюс».

3. Авакян С.В., Воронин Н.А., Боровкова О.К. [и др.]. Межпланетные пилотируемые полёты в отсутствии геомагнитных пульсаций – психофизический аспект // Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине: матер. IV Межд. конгресса. СанктПетербург, 11–14 окт. 2006 г. СПб., 2006.

 4. Довгуша В.В., Довгуша Л.В. Электромагнитные поля: Роль и механизмы контроля над сознанием и заболеваемостью // Медицина экстремальных ситуаций. 2008. № 2(24). С. 49–59.

 5. Довгуша В.В., Лехтлаан-Тыниссон Н.П., Довгуша Л.В. Вода привычная и парадоксальная. СПб., 2007. 242 с.

6. Довгуша В.В., Тихонов М.Н. Электромагнитный фактор – источник множества заболеваний // Медицина экстремальных ситуаций. 1999. № 1. С. 5–10.

 7. Довгуша В.В., Тихонов М.Н., Довгуша Л.В. Волновые взаимодействия в биологии и медицине. СПб.: Полиграф-Ателье, 2012. 286 с.

 8. Довгуша В.В., Тихонов М.Н., Кудрин И.Д. [и др.]. Биологическое действие низкоинтенсивных экологических факторов на организм человека // Экология промышленного производства. 1999. № 1. С. 3–14.

 9. Зенченко Т.А. Анализ характерных особенностей геофизической обстановки в моменты авиационных происшествий, произошедших по разным факторам-причинам // Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине: матер. IV Межд. конгресса. Санкт-Петербург, 11–14 окт. 2006 г. СПб., 2006.

 10. Калниньш К.К.  Каталитические свойства воды: «живая» и «мёртвая» вода // Биоинформационный ресурс человека: резервы образования: матер. научно-образоват. конференции. СПб., 2004. С. 128–185.

11. Копытенко Ю.А., Птицына Н.Г. и др. Загрязнение городской среды ультранизкочастотными магнитными полями от электротранспорта // Погода и биосистемы: матер. IV Межд. конгресса. Санкт-Петербург, 11–14 окт. 2006 г. СПб., 2006.

М.Н. Тихонов, В.В. Довгуша, Л.В. Довгуша

 

 21

12. Минин Б.А. СВЧ и безопасность человека. М.: Советское радио, 1974. 348 с.

13. Никитина В.Н., Фоминич Э.Н., Мырова Л.О. [и др.]. Гигиенические исследования электромагнитной обстановки в экранированных сооружениях // Морской медицинский журнал. 1999. № 5. С. 17.

 14. Никитина В.Н., Лашко Г.Г., Копытенко Ю.А. [и др.]. Гигиеническая оценка магнитных полей в электропоездах и технологических зонах метрополитена // Медицина труда и пром. экология. 2002. № 3. С. 16–18.

15. Николис Г., Пригожин И. Познание сложного. М.: УРСС, 2003.

16. Пригожин И. От существующего к возникающему: время и сложность в физических науках. М.: УРСС, 2002.

 17. Пригожин И.Р. Постижение реальности // Природа. 1998. № 6.

18. Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса. М.: УРСС, 2003.

19. Рудаков М.Л. Российские и европейские гигиенические нормативы на параметры радиоизлучений для населения // Стандарты и качество. 1996. № 4.

 20. Рябов Ю.Г., Осипова А.Ю. Нормирование электромагнитной безопасности бытовых приборов в России и США // Стандарты и качество. 1996. № 5.

 21. Санитарные правила и нормы «Электромагнитные излучения радиочастотного диапазона» (СанПиН 2.2.4/2.1.8.055-96) // Охрана труда: библиотека ГОСТов и нормативов: [сайт]. URL: www.ohranatruda.ru/ot_biblio/ normativ/data_normativ/5/…/index.php (дата обращения: 17.03.2014).

 22. Серпов В.Ю. Безопасность жизнедеятельности человека в зонах геофизических аномалий Европейской России. СПб., 2005. 128 с.

 23. Слесарев В.И. Основы химии живого. СПб.: Химиздат, 2007. 787 с.

24. Слесарев В.И. Загадки воды. Структурно-информационное свойство воды и явление «аквакоммуникации» // Вода и экология (Проблемы и решения). 2004. № 4 (21). С. 49– 83. 25. Тихонов М.Н. Электромагнитная безопасность: взгляд в будущее. Проблемы комплексной защиты организма пользователей при эксплуатации компьютерной техники. М.: Изд-во ВИНИТИ РАН, 2005. 

26. Тихонов М.Н., Довгуша В.В. Электромагнитная безопасность: постижение реальности // Экологические системы и приборы. 1999. № 4. С. 43–55.

27. Тихонов М.Н., Довгуша В.В., Кудрин И.Д. Общество в условиях техногенного прессинга электромагнитных излучений // Экология промышленного производства. 1998. № 3– 4. С. 11–32.

 28. Тихонов М.Н., Кудрин И.Д. Человек и техника: «общение» полями //Энергия: экономика, техника, экология. 1997. № 11. С. 26– 27.

29. Хаген Г. Синергетика: иерархии неустойчивостей в самоорганизующихся системах и устройствах / пер. с англ. М.: Мир, 1985. 320 с. 

30. Чижевский А.Л. Космический пульс жизни. М.: Мысль, 1995. 768 с.

 31. Crasson M. [et al.]. Absence of daytime 50 Hz, 100 μTrms magnetic field or bright light exposure effect on human perform. P… ance and psychophysiological parameters // Bioelectromagnetics. 2005. Vol. 26. № 3. Р. 222–233.

 32. Fuller M., Dobson J. On the significance of the constant of magnetic field sensitivity in animals // Bioelectromagnetics. 2005. Vol. 26. № 3. Р. 234–237.

 33. Gordon C., Berk M. The effect of geomagnetic storms on suicide // Safr Psychiatry Rev. 2003. Vol. 6. Р. 24–27.

 34. Prigogine I., Nicolis G. Self — Orgazation in Non-Equilibrium System: From Dissipative Structures to Order Through Fluctuations. New York: J. Wiley&Sons, 1977