дку патолопя може виявлятися в змшах енергетичних, часових, частотних i просторових структур молекулярных спектр1в випром1нювання й погли-нання бюлопчних середовищ. Л1тература
1. Бецкий О.В., Лебедева H.H. Применение низкоинтенсивных миллиметровых волн
в медидине/ТМиллиметровые волны в биологии и медицине. 2007. № 1. С. 32-59.
2. Кислов В.В. Терагердовые волны и их применение / В.В. Кислов, О.В. Бецкий //
СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии: материалы 17-ой Между-нар. Крым. конф. в 2 т., Севастополь, 10-14 сентября 2007 г. Т.2 С. 771-773.
3. Ситько С.П., Скрипник ЮА, Яненко А.Ф, Аппаратное обеспечение современных
технологий квантовой медицины. - К.: ФАДА ЛТД, 1999. - 200 с.
4. Горбань E.H. Клеточные и гуморальные механизмы воздействия низкоинтенсив-
ного электромагнитного излучения MM-диапазона на организм//Тр. 1 междунар. конф. "Современные технологии ресурсоэнергосбережения".Книга 4.Киев, 1997.
5. Бецкий О.В. и др. Биофизические эффекты волн терагерцового диапазона и пер-
спективы развития новых направлений в биомедицинской технологии: «Тераге-рцовая терапия» и «Терагерцовая диагностика». - Биомедицинские технологии и
Ключов1 слова: бюф1зика, вплив випромшювання на оргашзм, випромшювання в бюмедициш
Мельник Е.Т., Яненко А.Ф. Особенности и использование терагер-цовых волн в биологии и медицине Рассмотрены биологические эффекты тера-герцовых волн и способы их использования в биологии и медицине Melnik E.T., Yanenko A.F. Features and use of the terahertz waves in biology and medicine The biological effects of the terahertz waves and ways their use in biology and medicine are considered
УДК 621.317.7.089
ДОСШДОКЕННЯ ОПОРУ БЮЛОГ1ЧНО АКТИВНО! ТОЧКИ НА ПОСТШНОМУ ТА ЗМ1ННОМУ СТРУМ!
Перегудов СМ.> Пустова C.B., Яненко О.П.
Проведено дослгдження опору бюлоггчно активно! точки (ВАТ) на постшному i злённому струмг. Зроблено оцгнку взаемозв 'язку м1ж опором гикгри i елекмромагттним випромшенням в ВАТ. Показана можливгстъ використання експерименталъноï тфор-мацпдля diazHocmuKU стану людсъкого оргатзму.
Вступ. Постановка задач1
Вщома велика кшькють робгг, в яких стверджуеться, що вишрювання р!зних бюф1зичних параметр1в б!олог1чно активних точок (БАТ) дозволя-ють проводити д!агностику захворювань. Серед шструментальних методик найбшыне розповсюдження отримали вишрювання електричних парамет-р!в БАТ - опору i емност! як на постшному, так i на змшному струм1 [1,2]. Вишрювання опору у визначених точках шк!ри з метою д1агностування починае свою icropiïo з праць японських дослщншав Н.Накаташ та К.Акабане. 3 того часу географ застосування цього методу значно роз-ширилась, метод одержав популяршсть в шших крашах, наприклад метод Р. Фоля (ФРН). Под1бними дошидженнями займаеться ряд авторських ко-лектиыв i в нашш краш!. Але разом з тим, як метод одержував популяршсть, виявилось, що його простота вдавана. Такий висновок можна зроби-
BicHUK Нацюнального техшчного ушверситету Укра'ши "КП1" 113 Cepin - РадютехнЛка. Радюапаратобудування.~2008.-№36
ти переглянувши даш, як! приводять р1зш авторы в своУх публшац1ях. Зна-чний розкид значень опору як в облает! БАТ, так 1 поза и проекщею, обу-мовлений р!зномаштшстю сигнал1в, р1внем напруги тестування, в!дмшнос-тями електрод!в 1 схем хх розм!щення на поверхн1 тша, тобто сл1д визнати вщеутшеть ушфшованоУ методики вим1рювання.
Р1зн1 автори (Портнов Ф.Г., Кпррпег Б., Шдшибняк АТС та ш.) прийшли до висновкш: величина опору шшри значно зм1нюеться в час!; кшыасть, величина 1 положения точок зниженого опору на иоверхш шк!ри шдляга-ють р1зним вил и вам г не шддаються систематизаци; кореляцпо мюцезна-ходження точок пониженого опору 1 БАТ встановити не вдалося.
Таким чином, очевидна необхщшеть бшып поглибленого вивчення ме-тролопчно11 бюф1зичнох сторш вказано"1 проблеми, осюльки:
1) вс1 кнукга методики в1дносяться до групи, так званих, опосередко-ваних метод!в вим1рювання, а значения опору знаходиться шляхом обчис-лення (навггь яюцо шкали прилад1в градуйоваш в одиницях опору);
2) за даними цшого ряду автор!в, значения струм!в залежать вщ часу, що пройшов в1д моменту подач! напруги до вимхрювання (обгрунтування цього часу, що складае в багатьох методиках 2-3 секундам не знайдено);
3) не знайдено обгрунтування запропонованих р!зними авторами р1вшв напруги - напруга тестового сигналу, що подаеться на точку, зм!нюеться в залежност! вщ методики (в!.д сотень мшвольт до 21 В), тобто в!дсутне обгрунтування р1вня напруги, за яко1 параметри БАТ найбшыц шформативш;
4) БАТ мають мал! розм1ри (1-2 мм) 1 розташоваш на рхзшй глибиш, тому при проведенн! вим1рювань необхщно враховувати, що штегральний струм, що протжае через прилад, визначаеться як параметрами само'1 БАТ, так 1 параметрами тканини, що отрчуе бюлопчно активу точку. Важливо розумгси до якого конкретно об'ему вщносятъся вим!ряш значения опору чи провщноеи (згщно ппотез1 про аномальность БАТ за електричними параметрами, вони мають зовспм !нше значения, шж оточуюч1 )'х тканини);
5) результата вишрювань вм1щують не лише характеристики шк!ри, але 1 електрод!в, тому необхщно враховувати величину вкладу, що вноситься електродами. Необхщно враховувати 1 розкид втпрюваного параметру, який обумовлюсгься вар!ащями площ! контакту "електрод-ппара";
6) розкид вкшрюваного параметру суттево залежить в!д вологост1 нта-ри, Як правило, з метою л1кв1дацп цього розкиду проводять нормування даного показника, наприклад, змочуючи пшру ф1зюлог!чним роз чином;
7) в!дсутня ясн1сть в розум!нш б1оф1зично1 г ф1з!олопчно1 суп параметра, що одержують, в зв'язку з чим питания вибору режиму вим1рювання стае край важким.
В л!тератур1 е даш про залежнють результат вим1рювання опору в1д часу, що пройшов вщ встановлення електрода до взяття вим!ру [3]. Було выявлено, що при тестуванш шюри стушнчатою напругою струм в кол!
114 В ¡сник Нацюнального техмчного университету Украши "КП1"
Серш - Радютехмка. Радюапаратобудування.-2008.-№36
непостшний, а досягае встановленого значения шсля певного цром1жку часу. Вадповщним чином змшюеться i onip Б AT. На основ! даних [3] нами проведено дослщження змши опору в час!, результати яких приведено на рис. 16,в (крива 2). При змш р!вня напруги, що прикладаеться, залежн!сть опору в1д часу зм!нюеться. За напруги - 1-2 В шсля "стрибка" опору спо-стер!гаеться його релаксацш до деякого р1вня, що можна пояснити проде-сами поляризацй', як! в!дбуваються на границ! "електрод-ипара" i в об'ем! тканини. При шдвшценн! напруги вигляд переходного процесу зм1нюеться. В ньому
з'являеться дшянка росту опору, яку уже не можна пояснити чисто пасивними поляризацшними процесами. Для його пояснения необхщно включити в екшвале-нтну схему шшри генератор, що ф!зично можна штерпретувати як шдвшцення пров!дност1 шд впливом прикладено!" напруги. Вим!рювання при бшып високих piBHax напруги виявляють акти-вш властивоси шшри, що обу-мовлено залежшстю електрич-них иараметр1в остаиньо!" вщ прикладено1 напруги. Разом з тим piseHb, з якого в переходному процес! проявляються актив-Hi властивост1, шдлягае щдивщу-альним вар!ац!ям.
В р!зних роботах шдн1маеться питания суттево!" р!зниц! опору в одних i тих же БАТ у людей з р!зним ф!з!олог!чним станом. Звичайно виникае питания про причини такох суттевох р1зниц!. Bei в!дом! групи методик вико-ристовують вим!рювання опору за допомогою даних за рахунок труднопцв стабшзаци величини площ1 контакту "електрод-пшра". Для ретельшшого вивчення цих питань, проведен! досл1дження опору БАТ на постшному та змшному струмь
Результати експериментальних дослщжень
Для досл!дження була обрана точка лао-гун (8МС) л!воТ руки, яка роз-ташована на середин! долон! м!ж III i IV п'ясними клеточками i яка нале-жить до мерид1ану перикарду, виходячи i3 зручност1 розташування i простота одержання шформацп. Вим!ри проводились у групи молодих людей р!зно! стат1, але без явно виражених ознак захворювання сердя.
BicHUK Нащонального техшчного утверситету Укртни "КП1" 115 Серш - Радттехшка. Радюапаратобудування.-2008.-№36
и, В Ус
R, МОм
R, МОм
U = 1 В
U ~ 2 В
- Т, с , мкА
1,0
о Т, с
10 12 I, ЮКА
О Т, с
Рис. 1.
Задачею дослщження було визначення опору в БАТ на постшному та зм!нному струм1 (на частотах 0,1 кГц та 1 кГц) при звичайних умовах та на долош, змоченш ф1зюлог!чним розчином. Мочення проводилось з метою нормування показника опору поверхневого шару пшри. Для обробки результате використана методика, наведена в роботах [4,5].
Дослщженяя проводились у два етапи у вишрювальнш лабораторп НДЦ квантовоТ медицини ,31Дгук" та лабораторп РТФ НТУУ „КПГ.
Досл1дження електромагнхтного випром1нювання БАТ проводилось на високочутливш радюметричшй систем! НУ-1 [6] на частой 52 ГГц при значенн! атенюатора 3 дБ. Похибка визначення потужност1 випром1нюван-ня скла ±5%. При цьому лерев1рялося твердження щодо формування ра-дютеплового сигналу поверхневим опором шшри. Вщомо, що при нагрь ванш дискретного окремого опору вш випромшюе шумовий електромагш-тний сигнал, потужшсть якого визначаеться формулою Найкв1ста
(1)
де II- напруга випром1нювання, В; к = 1,38-КГ2"5 Дж/К - стала Больцмана; Т- температура, К; Я ~ ошр, Ом; А/- смуга частот, Гц.
По/цбний зв'язок проявляе кореляцшну залежшсть Р~ /(&), де
р — и2/Я - потужшсть випромшювання на одиничному опор1, Вт.
Оскшьки д1лянку нпари, де розташована БАТ можна в наближенш представити у вигляд! в1докремленого опору м!ж двома втпрювальними електродами, то м!ж опором пшри та р!внем випромшювання повинна проявлятись кореляцшна залежшсть, що в1дяов1дае сшвв1дношенню (1).
Вим1ри електричного опору проводились за допомогою вкшрювача КЬС Р5030. При цьому щуп вимфювача представляв собою два з'еднаш електроди, загостреш на кшщ для шдвищення точно сп вимхряних даних. Похибка визначення електричного опору склад ала ± 2%. Пром1жок часу вщ встановлення щупа до взяття вим]ру було обрано р1вним 2 хв., виходя-чи 1з даних, наведених в лператур1. Дослщження опору проводилось на постшному та змшному струм! при звичайних умовах та на долош, змоченш ф!зюлопчним розчином, з метою нормування показника опору. Результата дослцхженъ в табл. 1 та на рис. 2. Для числово!" оцшки взаемного зв'язку м!ж опором в БАТ 1 електромагштним випромппованням викорис-тано методику визначення коефвдента кореляци, наведену в [4,5].
1з колонок 1 табл, 1 видно, що ошр БАТ точки лао-гун при звичайних умовах вим!рювання р!зних респондента мае значний розкид 1 знаходить-ся в межах 1,1...11 МОм, що пояснюеться, на наш погляд, ргшою товщи-ною та волопспо поверхневого шару (ешдермюу) ппари.
В ¿сник На Зонального техшчного университету Украти "КПГ' СерЫ - Радютехшка. Радюапаратобудування.-2008.-№36
Таблиця 1
Стать Ошр Випром!товання, 10 '13 ВТ
= -ОД кГц кГц
1 2 1 2 1 2
ч 1.5 18 1 1,8 0.58 1,7 2,8372
ч 2.9 50 1.8 16 0.9 17 3.175
ч 3.7 35 2 10 0.9 7 2.8884
ч 1.1 77 0.37 31 0.18 26 3.0952
ч 1.28 39 0.63 7 0.33 6,2 3.6065
ч 7.6 72 4.8 27 1.5 23 2.2661
ч 2 41 2 6.7 0.9 6 3.0164
ж 2 60 2 78 0.69 64 3.1218
ч 5.3 460 2.2 230 0.95 160 1.7915
ж И 81 4.8 42 1.6 35 3.3612
ч 9 33 3.6 4 3.3 4 3.3346
Приштка: ч - чоловпс, ж - жшка, = - постшний струм, — змхнний струм, колонка 1 - при звичайних умовах (ошр у МОм), колонка 2 - при нормованш вологост! хшари (ошр у кОм).
При змшному струм1 ошр знач-но зменшуеться, при 1 кГц змен-шення складае ввд 2,2 до 6,8 раз1в. Розкид опору на зм!нному струм1 в бшьппй м1р1 визначаеться емшсною складовою досл1джувано*1 дшянки шюри. Кореляцшний зв'язок Ы1ж опором БАТ та випром1нюванням практично вщсутшй: на постщному струм! —0,1; на змшному струм! при частот! 0,1 кГц- -0,2, при часто-т11кГц- -0,01.
В колонках 2 табл.1 та на рис. 2 наведен! результата дослщження опору при змочен! поверхневого шару БАТ ф!зюлог!чним розчином. Таким чином проводиться норму-вання вологост! поверхневого шару шк!ри 1 усунення впливу цього ефекту у респонденте. Ошр при змочеш значно зменшуеться ! складае десятки кшоом ! лише в одного респондента оп!р склав аномальне
Л, кОм
1ОО 200 300
КГА, Г=-0,69
Рис. 2.
значения в 460 кОм через нев!дом1 для нас причини.
Динамша змши опору на зм!нному струм! мае тенденцпо до зменшення, що вцщовщае вим!рюванню без нормування вологость
В ¿сник Национального техмчного умверситету Украти "КПГ' 117 СерЫ - Радютехнма. Радюапаратобудування. -2008.-МЗ6
Корелящйш поля залежноси Р ~ f(R) за яормування вологост! повер-хневого шару Б AT на поспйному та зм1нному струмах наведет на рис. 2. Коефвдент кореляцп м!ж потужшспо електромагштного випромшювання та опором шшри складае: на постшному струм1 - -0,75 (рис. 2а); на змш-ному струм! на частот! 0,1 кГц - -0,71 (рис. 26), на частот! 1 кГц - -0,69 (рис. 2 в). 1з рис. 2 видно, що аномальш показники опору у в!дм!ченого ранние респондента збер!гаються при Bcix режимах вимхрювання, що може бути д1агностичною ознакою та приводом для подалыного медичного обстеження.
Висновки
Onip бюлопчно активно'1 точки лао-гун в нормальних умовах вим!рю-вання мае значний розкид, що пояснюеться р!зним станом поверхневого шару шшри респонденте. Кореляц1йний зв'язок м!ж опором та потужшс-тю випромшювання вщсутнш.
Мочення шк!ри (норму вання) призводить до зменшення опору на два порядки. М1ж опором та потужшстю випромшювання БАТ е корелящйний зв'язок як на постшному (-0,75), так i на зм!нному (-0,71; -0,69) струм!. 1з зб!льшенням частоти зондування коеф!ц!ент кореляцп мае тенденцпо до зменшення.
Значения опору i електромагштного випром!нювання в точц! лао-гун у pisHHX людей визначаються !ндив!дуальними особливостями кожного ор-гашзму. Проте вони е приблизно однаковими. Р1зка в!дм!нн!сть цих зна-чень у о крем их людей вказуе на наявшсть у них можливих патологш або ¿шлих порушень в оргашзмх. Тому стан 1'хнього орган!зму потребуе подалыного поглибленого вивчення та д1агностики !ншими засобами.
Досл1дження показало, що зад!яш для вивчення електроф1зичш ! елект-ромагштн! параметри БАТ можуть бути методом д!агностики стану людсь-кого оргашзму в хилому. Такий метод д!агностики виг!дно вир!зняеться ш-формативн!стю, абсолютною нешк1длив!стю, простотою i можливктю ди-нам!чного спостереження,
Лпература
1. Гава Хувсан. Традиционные и современные аспекты восточной рефлексотерапии.
М.: "Наука", 1986. - 576 с.
2. Самосюк И.З., Лысенюк В.П., Лиманский Ю.П. и др. Нетрадиционные методы диагностики и терапии. - К.: "Здоровье", 1994. - 240 с.
3. Качан А.Т., Богданов H.H. Электрофизиологические особенности точек акупунк-
туры - В кн. Оптимизация воздействия в физиотерапии. - Минск: "Беларусь", 1980. С. 112-119.
4. Пустовая C.B. Исследование электрофизических и электромагнитных параметров
биологически активных зон и точек человеческого организма // Мат. 3-ей меж-дунар. молодежной научно-техн. конф, «Современные проблемы радиотехники и телекоммуникаций)) Севастополь: Изд-во СевНТУ, 2007, С. 268.
5. Пустова C.B.. Яненко ОЛ. Дослщження електроф1зичних i електромагштних па-
раметров бюлопчно активних точок людського орган!зму // Вкник НТУУ „КПГ\ Радютехнша. Радюапаратобудування. 2007. - Вил. 34. - С. 142 - 149.
118 BicnuK Нащонального техшчного умверситету Украши "КПГ'
Серы - Рад'ютехшка, Рад ioanapamo буду вання, -2008. -№36
6. Скрипник Ю.А., Яненко А.Ф., Манойлов В.Ф., др. Микроволновая радиометрия
физических и биологических объектов. Житомир: "Волынь", 2003. 408 с.
Ключов1 слова: бюлопчно активна точка, д1агностика, рефлексотерапия
Перегудов С.М., Пустова С.В., Яненко О.П. 1 Исследование сопротивления биологиче-! ски активной точки на постоянном и пе-| ременном токе Проведено исследование сопротивления бич ологически активной точки (БАТ) на посто4 янном и переменном токе. Сделана оценка] взаимосвязи сопротивления кожи и элект4 ромагнитного излучения в БАТ. Показана! возможность использования эксперимента^ льной информации для диагностики состоя4 ния человеческого организму. Peregudov S.V., Pustova S.V., Yanenko O.P. Research of resisting of the biological active point for constant and alternative current Is conducted research of resistance of biologically active point (BAT) on a direct and variable current. Research results are presented. The estimation of intercommunication between resistance of skin and by an. electromagnetic radiation in BAT is done. Is shown possibility Df the use of experimental information for diagnostics of the state of human to the organism.
УДК615.47
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬЯЕ ДОСШДЖЕННЯ ХАРАКТЕРИСТИК ЦИФРОВОГО ФОТОП ЛЕТИЗМОГРАФ1ЧНОГО СЕНСОРА.
Мосшчук В. С., Шарпан О.Б.
Описано новый, високочутливий оптичний сенсор, на основ/ свшлодюд1в, з яких один виконуе функцт джерела евгтла, а другий зворотно-змщений функцюнуе як евгтло-приймач. Показана можливють використання даного принципу вимгрювання для задач отримання пульсовог хвил1
Вступ
В наявних фотоплетизм сл раф!чних (ФПГ) сенсорах використання евп-лодюд!в (СД) як джерела евпла стало традищйним. Це об'ективно обумо-влено кращими енергетичними показниками, селектившстю випромшю-вання, спйкою ем!с1ею, наявшетю р1зних розм1р!в 1 форм, низькою цшою. Смута 1х робочих довжин хвиль перекривае диапазон максимум!в погли-нання р1зн.их форм гемоглоб1ну, не призводять до значного нагр1вання тка-нини.
Традищйно як детектор евкла використовуеться нашвпров!дниковий фотодюд. При цьому додатково до детектора, необхадн! прецизшний опе-рацшний шдсилювач \ АЦП високо1 роздшьно!' здатност!. Ц1 компоненти збшыпують складшсть 1 варткть системи, и геометричш розм!ри 1 потуж-шеть розсповання, тобто знижують показники, що е критичними в мша-тюрних системах з батарейним живленням.
В роботах [1,2] запропоновано нетрадищйний оптичний сенсор, суть ко-трого полягае в тому, що як евгелоприймач використовуеться СД в режим1 зворотного змнцення. Под1бш первинн! перетворювач! успппно застосо-вуються для кольорометричного анал1зу [4], вим!рювання вщетаней [3], в системах бездротовох передач! даних на коротк! вщеташ та ш. Тому являе практичний штерес випробування сенсора даного типу для задач отримання пульсово! хвши ФПГ методом.
Вкник Нащонального техшчного университету Украти "КП1" 119 СерЫ - РадютехнЫа. Радюапаратобудування.-2008.-№36