Научная статья на тему 'МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОННОГО СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА - ЧЕЛОВЕК'

МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОННОГО СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА - ЧЕЛОВЕК Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
18
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
Ключевые слова
электромагнитные поля / окружающая среда / воздействие на здоровье человека / electromagnetic fields / environment / impact on human health

Аннотация научной статьи по нанотехнологиям, автор научной работы — А.А. Стехин, Г.В. Яковлева

Рассматриваются проблемы, связанные с необходимостью гигиенического нормирования электронного состояния окружающей среды, оказывающего влияние на изменение метаболизма вследствие нарушения электронного баланса в системе первичного неспецифического электронного регулирования.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по нанотехнологиям , автор научной работы — А.А. Стехин, Г.В. Яковлева

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

METHODOLOGICAL PROBLEMS IN THE STUDY OF THE ELECTRONIC STATE OF THE ENVIRONMENT-MAN SYSTEM

The paper considers the problems associated with the need for hygienic regulation of the electronic state of the environment, which affects metabolic changes from impaired electronic balance in the primary nonspecific electronic regulation system.

Текст научной работы на тему «МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОННОГО СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА - ЧЕЛОВЕК»

С А. А. СТЕХИН. Г. В. ЯКОВЛЕВА. 2009 УДК «14.7:531.915

А. А. Стехин', Г. В. Яковлева2

МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОННОГО СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА - ЧЕЛОВЕК

'Канд. техн. наук, вед. научн. сотр. НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН, Москва, старш. научн. сотр. (т. 8-916-45-96-073); 'канд. техн. наук, старш. научн. сотр. НИИ ЭЧиГОС А. Н. Сысина РАМН (т. 8-916-27-48-145)

Рассматриваются проблемы, связанные с необходимостью гигиенического нормирования электронного состояния окружающей среды, оказывающего влияние на изменение метаболизма вследствие нарушения электронного баланса в системе первичного неспецифического электронного регулирования. Ключевые слова: электромагнитные поля, окружающая среда, воздействие на здоровье человека

A. A. Stekhin, G. V. Yakovleva. - METHODOLOGICAL PROBLEMS IN THE STUDY OF THE ELECTRONIC STATE OF THE ENVIRONMENT-MAN SYSTEM

The paper considers the problems associated with the need for hygienic regulation of the electronic state of the environment, which affects metabolic changes from impaired electronic balance in the primary nonspecific electronic regulation system.

Key words: electromagnetic fields, environment, impact on human health

Биологическая значимость физических факторов для живых организмов и человека определяется степенью их влияния на процессы адаптации-дезадаптации, прямого повреждающего или стимулирующего действия. Среди известных физических факторов, учитываемых в гигиене окружающей среды, рассматриваются электромагнитные излучения широких диапазонов длин волн, ионизирующие излучения, акустические колебания, погодо-образующие и климатические факторы.

Удельный вклад данных факторов в гигиену окружающей среды зависит от степени урбанизации жилой и производственной среды, техногенного пресса на локальных территориях и глобальных геосферных изменений. Отметим, что известные нормативные документы, определяющие допустимые или приемлемые нагрузки на человека и природную среду, принято оценивать по прямому действию фактора на состояние живых организмов. Так, акустические шумы и вибрации оценивают по эффектам повреждающего действия при кратковременной или длительной экспозиции [5]. В то же время опосредованное влияние этих же полей через изменение электрофизических характеристик и намагниченности самой среды обитания человека оказывается вне поля зрения. Это же относится и к использованию техники СВЧ, радиотехники, включая мобильную связь, к эксплуатации электрических сетей, теплогенераторов и др. Проблема опосредованного влияния физических факторов на состояние здоровья населения и природную среду усугубляется появлением принципиально новых технологий (вихревые генераторы, технологии холодной электронной плазмы, электромагнитные генераторы с продольной поляризацией среды и др.) и новых материалов, используемых не только в быту, но и строительных технологиях.

Опосредованное воздействие физических полей на живые организмы связано с изменением элек-тронно-донорных свойств окружающей среды, в том числе и воды, проявляемых на надмолекулярном уровне.

Механизм обменного электрофизического взаимодействия биообъектов с окружающей средой ос-

нован на квантовых влияниях туннелирования электронов на парамагнитный кислород или парамагнитную воду с последующим его связыванием в кислородные ион-радикалы. Данные радикалы транслируют электроны в клеточные структуры организмов через стадию релаксации в исходное спиновое состояние. Отсюда изменение электронного состояния окружающей среды приводит либо к усилению процессов переноса электронов, либо к их блокировке, что отражается на метаболических процессах в живых организмах [6].

Для понимания процессов неконтактного электронного взаимодействия объектов с внешней средой необходимо исходить из того, что в объектах молекулярные и электронные системы ведут себя как самосогласованный упорядоченный ансамбль. Это означает, что каждое молекулярное и зарядовое состояние биологического объекта обусловлено коллективным поведением образующих его структур и характеризуется как ближним, так и дальним порядком взаимодействия. Согласно имеющимся теоретическим представлениям [10], подобные коллективные самосогласованные образования связаны с эффектами бозе-эйнштейнов-ской конденсации (БЭК) молекул и электронов. Волновые состояния таких систем описываются макроскопической волновой функцией — гигантской волной материи, имеющей дальний порядок.

Исходя из теоретических представлений итальянского ученого Дж. Препарата [4], ведущая функция БЭК молекул и электронов принадлежит когерентной воде, они в свою очередь стабилизируются и упорядочиваются в ней в виде ион-радикалов. Именно связанные электронные образования ассоциированной воды являются движущим состоянием всех последующих эффектов взаимодействия объектов с внешней средой.

Важное отличие БЭК от равновесного ансамбля молекул и электронов заключается в том, что в конденсате большая часть электронов и молекул находятся в одном и том же энергетическом состоянии и характеризуются принципиально иной статистикой. Флюктуации БЭК лазероподобны, т. е. стабильны по направлению и фазе в отличие

[гиена и санитария 5/2009

обычных флкжтуаций, которые являются термоподобными (случайными по импульсу и направлению) [9, 10). Из этого также следует, что квантовые эффекты подобных сред характеризуются большими временными и пространственными масштабами, в результате чего полевые волны (де Бройля) способны дистанционно взаимодействовать.

Методологические аспекты изучения влияния физических факторов на здоровье населения и состояние природной среды связаны в первую очередь с функционированием электронно-транс-портных систем регулирования организмов, обладающих повышенной чувствительностью к действию физических факторов. Электронный транспорт, осуществляемый посредством межмембранного и межклеточного переноса волновых пакетов электронов, является наиболее древним звеном клеточного и межклеточного регулирования. В организме теплокровных животных и человека первичным рецептором волновых пакетов электронов является наружная мембрана эритроцитов крови. В связи с этим отмечаемые эпидемиологические ситуации современной эпохи, характеризуемые единым термином "метаболический синдром", связаны с нарушением эффективности функционирования первичных рецепторов электронов.

Оценка энергетического состояния окружающей среды позволяет подойти с новых позиций к анализу патогенеза заболеваний человека и роли структурированной воды в поддержании гомеоста-за организмов. В основе патогенеза распространенных заболеваний человека (болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, ишемическая болезнь сердца, сахарный диабет и др.), согласно работе [3], находятся признаки полисистемного нарушения клеточной энергетики, включающие синдром хронической усталости, мигрени, заболевания соединительной ткани, рахит, гипопаратиреоз, печеночную недостаточность. Согласно работе [2], даже умеренные нарушения энергообеспечения клеток и тканей могут оказывать неблагоприятное влияние на характер течения различных болезней. Эти же патологические процессы ассоциируются с нарушениями нормального метаболизма соединительной ткани и мембран клеток [7]. В соответствии с теоретическими положениями эргонтической корреляции Н. Н. Шмальгаузена [1, 81, связываемой с эффективностью неспецифических цепей межклеточного и органного электронного транспорта, внутриклеточные метаболические нарушения находятся в зависимости от электронного состояния мембран клеток и соединительной ткани органов.

Особая регуляторная функция мембран клеток, рассмотренная выше, отличается от внутриклеточных метаболических процессов своими связями с внешней средой, являющейся поставщиком сверхтекучих электронов. Для одноклеточных организмов подобная связь является абсолютной. Однако для многоклеточных организмов, включая человека, в функционировании мембран сложилась определенная дифференциация, когда одни клетки, например эритроциты крови, выполняют функцию первичных рецепторов геомагнитной энергии, а другие (лейкоциты крови, клетки органов и мышечной ткани) являются зависимыми не только от

проводящего состояния тканевой жидкости, но и от электронного состояния первичных рецепторов геомагнитной энергии. Важно особо подчеркнуть, что транспортные функции мембран клеток в организме не определяются простым перепадом плотности состояний электронов в цепях взаимодействия, а являются макроскопически квантовыми. В связи с этим основным условием для межмембранного транспорта электронов, осуществляемого посредством их макроскопического туннели-рования, является самоподобие (по форме внешней поверхности клетки или органеллы внутри клетки и по периодичности активных состояний мембран) и параметры парамагнетизма (центры конденсации электронов) участников взаимодействия.

Следует отметить, что в результате поступления электронов внутрь клетки происходит скачкообразное увеличение структурированности внутриклеточной среды, автоматически приводящее к значительному увеличению внутриструктурного давления в жидкости [6] (клетка сжимается) и выдавливанию наиболее подвижных ионов.

С другой стороны, параллельно с изменением конформационных состояний белков и структурированности внутриклеточных ферментов протекают реакции восстановления водорода при взаимодействии сольватированных электронов с поверхностными активными центрами (гликозиды, фос-фатиды).

С нарушениями электронного транспорта связаны дисфункция и морфологические изменения эритроцитов, кардиоцитов, гепатоцитов и других клеток, а также митохондриальная пролиферация. Подобные нарушения на внутриклеточном уровне характеризуются как преддепрессионная гиперактивность, сопровождаемая депрессией функции митохондрий, снижением синтеза макроэргов, нарушением энергозависимого клеточного транспорта.

Учитывая, что регуляторная функция мембран клеток является самым первым уровнем неспецифического регулирования клеточных метаболических процессов и функционирования органов человека, включая вегетативную и центральную нервную системы, патогенез болезней цивилизации следует связывать не с изменением нормального состояния ДНК клеток и нарушениями внутриклеточного метаболизма, а искать причину в нарушении взаимосвязей мембран клеток с внешней средой. Подобная взаимосвязь характеризуется как способность клетки создавать условия для квантовой конденсации электронов на поверхности мембраны. Это означает, что существующие методы коррекции клеточного энергообмена, рекомендуемые для лечения заболеваний, могут привести лишь к эпизодическому изменению состояния организма, так как первопричина заболеваний не будет устранена. Для кардинальной коррекции метаболизма клеток необходимы в первую очередь коррекция метаболизма мембран клеток и самое главное, изменение состояния внешней среды и продуктов питания в сторону их электрононасыщен-ности.

Кроме того, необходимость коррекции состояния локального геомагнитного поля в местах проживания людей и их производственной деятельности особенно актуальна в мегаполисах, характеризуемых дефицитом геомагнитной энергии. Потребление активированной воды и активированных продуктов питания, изменение стиля жизни людей в сторону увеличения продолжительности их контакта с электронодонорными зонами геосферы также являются одними из основных условий профилактики заболеваний данной этиологии. Процедуры инвазивного и операбельного лечения людей, в том числе с использованием современных технологий квантовой медицины, также должны проводиться при обязательной коррекции геомагнитного фона в лечебных учреждениях на фоне потребления электронодонорных продуктов питания и воды.

Особенности транспорта электронов из окружающей среды определяются квантовым характером макроскопических волновых пакетов, который проявляется в нелокальности электронных связей организма с внешней средой не только в пространстве, но и во времени. Именно эти положения характеризуют сложность изучения и нормирования состояний макроскопических доноров или акцепторов электронов. С другой стороны, неоднородность электронного состояния внешней среды, в том числе основного резервуара электронов — литосферы Земли, и изменчивость как плотности сверхтекучих состояний электронов, так и потенциальных барьеров удерживания электронов в связанных состояниях вещества в зависимости от времени суток и геомагнитной активности обусловливают неоднозначную активность внешней среды. Именно эти обстоятельства обосновывают необходимость изучения локальных особенностей электронного состояния среды в комплексе с природными и техногенными факторами, что требует не только новых методологических подходов к изучению проблемы электронного транспорта, но и принципиально нового аппаратурного обеспечения измерений физических факторов и состояния электронной компоненты сред, включая организ-менные.

Особо неблагоприятные состояния природной среды, обусловленные возникновением в ней электронного дефицита, имеют место в мегаполисах, в основном вследствие вибраций грунта, в результате которых изменяется способность осадочных пород литосферы Земли удерживать электроны. Следствием этих процессов является увеличение плотности магнитного потока, переводящей внешнюю среду (грунт, элементы зданий, материалы, продукты питания, воду и др.) из состояния донора электронов в состояние акцептора электронов.

Отмеченные тенденции в динамике геосферных изменений на глобальном, региональном и локальном уровнях указывают на необходимость при проведении мероприятий по улучшению гигиенического состояния среды обитания человека учитывать и ее электронное состояние. В связи с этим в нормативных требованиях по охране окружающей среды необходимо введение показателей нормиро-

вания электронного баланса жилых и производственных помещений и транспорта, так как изменение электронодонорных свойств среды обитания человека является основной причиной электронного дисбаланса, приводящего к нарушениям электронного метаболизма и возникновению полисистемных заболеваний (метаболический синдром).

Физические факторы внешней среды должны нормироваться не только по их прямому действию на здоровье человека, но и через изменение электронного состояния среды обитания, предметов потребления, пищевых продуктов и воды под влиянием данных факторов. Очевидно, что нормирование физических факторов, учитывающее изменение электронного состояния внешней среды, может иметь региональные особенности и быть связанным с общей физической нагрузкой на среду обитания человека.

В качестве профилактических мер по восстановлению электронного баланса среды обитания может быть рекомендовано использование различных технических устройств и электроноактивных сред, восполняющих дефицит электронов в элементах зданий, материалах, воде, пищевых продуктах и других объектах, с которыми приходится соприкасаться человеку. Однако их применение должно осуществляться с учетом ограничений, обусловленных электроноакцепторными свойствами генераторов в активных режимах работы.

Исходя из вышеизложенного, при создании нормативных документов по гигиенической и экологической оценке состояния системы окружающая среда — человек необходимо учитывать энергетические изменения состояния среды, обусловленные функционированием технических средств. Для решения возникших методологических проблем, связанных с опосредованным влиянием технических средств на энергетическое состояние окружающей среды, необходимо оценить влияние энергетически измененной среды на нелокальный перенос электронов из внешней среды на организм не только в пространстве, но и во времени; влияние неоднородности электронного состояния внешней среды, в том числе основного резервуара электронов — литосферы Земли, и изменчивости как плотности сверхтекучих состояний электронов, так и потенциальных барьеров удерживания электронов в связанных состояниях вещества в зависимости от времени суток и геомагнитной активности; создать аппаратурное и методическое обеспечение, позволяющее оценивать влияние опосредованных физических факторов и состояния электронной компоненты сред, включая организменные.

Литература

1. Бородюк И. Р. Кровь — живое существо. Биоэнергетические механизмы приспособительных реакций. - М„ 1999.

2. Клембовский А. И., Сухорукое В. С. // Ар.ч. пат. — 1997. - Т. 59, № 5. - С. 3-7.

3. Клембовский А. И., Сухорукое В. С. // Вестн. Рос. акад. наук. - 2007. — Т. 7, № 4. — С. 62-69.

4. Препарата Дж. Реалистическая квантовая физика: Пер. с англ. Н. Н. Кокорина. — Ижевск, 2005.

гиена и санитария 5/2009

5. Справочник помощника санитарного врача и помощника эпидемиолога / Под ред. Д. П. Никитина, А. И. Заиченко. — М., 1990.

6. Стехин А. А., Яковлева Г. В. Структурированная вода: нелинейные эффекты. — М., 2008.

7. Шебшаевич Л. Г., Алексеев А. А. Жизнь — кибернетическая медико-биологическая системность. — М., 2001.

8. Шмальгаузен И. И. Организм как целое в индивидуальном и историческом развитии. — М., 1982.

9. Andrews М. R., Townsend С. G., Miesner H.-J. et al. // Science. - 1997. - Vol. 275. - P. 637.

10. Ketterie W., Miesner H.-J. // Phys. Rev. A. - 1997. -Vol. 56, N 4. - P. 3291.

Поступила 17.04.09

О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2009 УДК «13.31:612.017.1

В. Н. Федосеева', Р. И. Михайлова2, О. Н. Савостикова3, А. В. Алексеева4, Д. Б. Каменецкая5

ВЛИЯНИЕ СТРУКТУРИРОВАННОСТИ ВОДЫ НА ФОРМИРОВАНИЕ ЕЕ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ПО ОТНОШЕНИЮ К ФАГОЦИТАРНОЙ АКТИВНОСТИ ЛЕЙКОЦИТОВ И КЛЕТОЧНОГО ЗВЕНА ИММУНИТЕТА

'Профессор, доктор мед. наук, ведущ. научн. сотр. лаб. биохимии с группой иммунологии ГНЦ Институт иммунологии ФНБА РФ, Москва; профессор, доктор мед. наук, зав. лаб. питьевого водоснабжения и санитарной охраны водоемов НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН, Москва; Зканд. мед. наук, научн. сотр. лаб. питьевого водоснабжения и санитарной охраны водоемов НИИ ЭЧиГОС им. А. Н. Сысина, Москва; 4канд. мед. наук, старш. научн. сотр. лаб. питьевого водоснабжения и санитарной охраны водоемов НИИ ЭЧиГОС им. А. Н. Сысина, Москва (т. 499-246-76-74); 'канд. биол. наук, старш. научн. сотр. лаб. питьевого водоснабжения и санитарной охраны водоемов НИИ ЭЧиГОС им. А. Н. Сысина, Москва (т. 499-246-76-74)

Исследовали влияние воды с различной степенью структурированности на состояние иммунологической реактивности организма. Показано, что длительное потребление воды с повышенной степенью структурированности приводит к стимуляции реакции гиперчувствительности замедленного типа и активации фагоцитарной активности лейкоцитов.

Ключевые слова: структурированные воды, биологическая активность, фагоцитарная активность лейкоцитов.

V. N. Fedoseyeva, R. I. Mikhailova, О. N. Savostikova, А. V. Alekseyeva, D. В. Kamenetskaya. — IMPACT OF THE STRUCTUREDNESS OF WATER ON THE FORMATION OF ITS BIOLOGICAL ACTIVITY AGAINST LEUKOCYTE PHAGOCYTIC ACTIVITY AND CELL-MEDIATED IMMUNITY

The effects of waters of varying structuredness on the body's immunological responsiveness were investigated. Long-term intake of highly-structured waters was shown to lead to the stimulation of delayed hypersensitivity reaction and the activation of leukocyte phagocytic activity.

Key words: structured waters, biological activity, leukocyte phagocytic activity

Применение в практике питьевого водоснабжения различных новых технологий обеззараживания и кондиционирования воды на основе физических методов выдвигает необходимость исследований, связанных с их гигиенической оценкой. Как показано в предыдущих исследованиях, изменение структурно-энергетического состояния воды в процессе обработки физическими методами сопровождается изменением ее электрохимических показателей. Так, повышение степени структурированности воды приводит к возрастанию ее водородного показателя при снижении окислительно-восстановительного потенциала, что указывает на концентрирование электронов в связанных фазах воды в виде протониевых и гидроксониевых ион-радикальных соединений [11]. Питьевая вода приобретает электронодонорные свойства. Данные процессы протекают с участием структурированной фазы воды. Подобные свойства, очевидно, приводят к изменениям биологической активности воды, так как процессы клеточного метаболизма связаны с транспортом электронов. Учитывая резонансный характер взаимодействий в системе клетка — вода — внешняя среда, незначительные изменения в состоянии воды (классические электрохимические показатели) способны вызывать резкий отклик биологической системы. Следовательно, измене-

ние ее структурного состояния может оказывать влияние на активность ферментов и структурно-функциональное состояние клеток различных органов и систем организма [1,6, 8].

Биологическая активность воды, используемой для поддержания жизнедеятельности организма, должна соответствовать определенному диапазону структурированности. Особенно это касается питьевых вод постоянного потребления. Изменение диапазона энергонасыщения воды и соответственно ее структурированности может приводить к нарушению метаболических процессов [2, 10].

Изменение состояния иммунологической реактивности является одним из наиболее чувствительных показателей влияния на организм факторов окружающей среды, в том числе и факторов малой интенсивности, каким является вода [3, 5, 7, 9]. Клеточный иммунитет, являясь важным компонентом иммунобиологических свойств организма, тесно связан с функциональным состоянием его систем и органов, обменом веществ.

Влияние вод с различной степенью структурированности на клеточное звено иммунитета и фагоцитоз изучили в хроническом (6 мес) эксперименте, на 5 фуппах лабораторных животных (мыши генетической линии Ва1Ь/с, самцы). Воды для эксперимента, полученные при использовании

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.