CC BY
10
[ена и санитария 6/2008
ния функций (срыв адаптации) по наиболее нестабильным ФС.
Согласно Селье можно предположить, что эффекты воздействия должны проявляться в зависимости от соотношения его интенсивности и адаптивного потенциала системы. При повторных воздействиях, не приводящих к срыву адаптации, возможна интерференция волн адаптации, вызванных каждым последующим воздействием на фоне предыдущего. В результате в организме могут возникать резонансные усиления и ослабления резистентности и выраженности ответа на уровне клетки, ткани, ФС и целого организма. В эксперименте эти изменения могут проявляться в виде усиления — гиперфункции ФС (кислая среда в зоне накожной проекции БАТ; красная и бордовая зоны на ЭнПГ) или ослабления — гипофункции ФС (щелочная среда в зоне накожной проекции БАТ; голубая и темно-синяя зоны ЭнПГ). Проведенные исследования подтвердили эту гипотезу и показали, что состояние ФС и связанные с ним резервы адаптации на момент воздействия во многом определяют чувствительность системы как к данному, так и к последующим воздействиям.
На рисунке представлена динамика изменения состояния АФС до и после воздействия электромагнитного излучения (ЭМИ) мобильного телефона в виде серии ЭнПГ. На ЭнПГ по оси абсцисс расположены 12 АФС. Их последовательность соответствует закону древнекитайской медицины Большому кругу циркуляции энергии ЦИ. По оси ординат — значения КСИ-потенциалов (в мВ) в репрезентативных БАТ. Причем значения параметров в БАТ симметричных меридианов соединяются прямыми линиями. Белые стрелки — векторы ин-франизкочастотной нестабильности, характеризующие динамику состояния конкретной АФС. На графике ЭнПГ в соответствии со временем, датой и географической широтой места обследования от-
мечены ритмы суточной, декадной, месячной и сезонной активности АФС.
Исследование № 1 — фоновое. График смещен в сторону верхней границы коридора нормы (зеленой зоны), что соответствует нервно-эмоциональ-ному перенапряжению в работе всех ФС. Однако дисфункции отсутствуют. Функции систем компенсированы и приближены к статистической норме (модули критериев достоверного различия по положению (/) и по вариабельности (/„) меньше 2,6). Результаты последующих исследований, приведенных на рисунке, характеризуются коэффициентами достоверного различия, превышающими величину 2,6, т. е. имеется статистическое различие ЭнПГ. На последней ЭнПГ видна выраженная вариабельность состояния ФС, резервы адаптации снизились с 71 до 58% (норма > 75%), появились нарушения по АФС: Е — меридиан желудка (регуляция пищеварения, участие в функциях центральной нервной системы и кровообращения), V — меридиан мочевого пузыря (водно-электролитный обмен, вегетативная нервная система), МС — меридиан перикарда (нейроэндокринная система).
Таким образом, предложена модель исследования на добровольцах-пользователях сотовых телефонов, позволяющая оценить наличие или отсутствие суммирования биологических эффектов в условиях продолжительного использования сотовых телефонов. Однако полученных в ходе выполненного исследования данных явно недостаточно для установления критериев безопасности и разработки санитарных норм. Развитие представленного исследования целесообразно в плане изучения зависимости эффектов от исходного состояния пользователя, включая группы по полу, возрасту, состоянию здоровья, условий облучения (возможные сопутствующие слабые раздражители ЦНС, например, эмоциональный фон разговора, курение и др.), режима пользования сотовым телефоном.
Поступил» 16.05.08
С КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2008 УДК 614.777:543.3)-073.55
Н. Ф. Фаращук, Ю А. Рахманин, Р. И. Михайлова, О. Г. Теленкова
ВЛИЯНИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ ЛАМПЫ БИОПТРОН-КОМПАКТ НА СТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ВОДЫ
Смоленская государственная медицинская академия, ГУ НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН, Москва
Исследования последних лет доказали уникальное специфическое значение воды для биологических систем [5, 8, 14]. Роль воды в тканях организма в первую очередь заключается в процессах ее взаимодействия с биополимерами, которые составляют основу тканей организма. Наряду с макромолекулами белков и нуклеиновых кислот вода является обязательным участником всех биологических процессов [2, 9, 11]. Процессы гидратации биоколлоидов отражают на клеточно-молекулярном уровне функциональное состояние организма, изменения, происходящие в органах и тканях при воздействии внешних неблагоприятных факторов и при развитии патологических процессов [3, 7]. В ре-
зультате взаимодействия воды с биологическими макромолекулами происходит изменение их конфигурации, что в свою очередь приводит к модификации свойств [2, 6, 9]. Это можно объяснить взаимным влиянием биомакромолекул и структурных фракций воды. Поэтому очень важно знать, какую воду в структурном смысле мы используем, так как она является гетерогенной системой. Именно надмолекулярные нанообразования воды оказывают существенное влияние на поддержание динамической структуры химических комплексов живой клетки, обусловливают защитные факторы биосистемы, являются катализаторами ряда биохимических процессов.
Таблица 1
Содержание структурированной фракции в водопроводной воде (в %) после воздействия на нее лампы Биоптрон-компакт (Л/ ± т)
Исходная вола Время экспозиции после облучения волы лампой Биоптрон-компакт
(контроль) Юс 20 с 30с 1 мин 3 мин
3,1 ±0.18 3,8 ±0,26* 4,4 ±0,19**
Примечание. * — р < 0,05; ** — р <0,001.
На наномолекулярную структуру воды влияют многие факторы: физические и химические воздействия, разные виды излучения [1, 10—14, 17, 19-23].
Настоящая статья посвящена установлению влияния излучения лампы Биоптрон-компакт на структуру воды.
Биоптрон излучает линейно поляризованный свет с длиной волны 400—2000 нм. Световые волны прибора находятся в диапазоне от видимого до слегка согревающего инфракрасного света. Волны не имеют УФ-составляющей. Интенсивность излучения составляет 40 мВт/см2. В отличие от света лазера, для света Биоптрона не характерна временная или пространственная синхронизация движения световых волн, т. е. пики волн, а, следовательно, их интенсивность не суммируются и не вычитаются друг из друга. Данные исследований медицинских и в области косметологии показывают, что поляризованный свет Биоптрона воздействует на клетки и биологические процессы. При этом было установлено, что при лечении важна правильная дозировка времени излучения. В частности, обнаружено, что именно поляризация света является одним из основных факторов, регулирующих активность мембран клеток путем воздействия на полярные участки молекул. Свет лампы поляризован таким образом, что волны распространяются в параллельных плоскостях. Поляризованные электромагнитные волны воздействием на мембрану регулируют функции клеток, оптимизируют клеточный метаболизм, способствуют процессам регенерации, стимулируют образование аденозинтрифосфата в митохондриях, повышая биоэнергетический потенциал клеток. Поляризованный некогерентный свет оказывает прямое воздействие на нервные окончания и на нервную систему в целом.
Система светотерапии Биоптрон нашла широкое применение в неврологии, хирургии, пульмонологии, гастроэнтерологии, гинекологии и во многих других медицинских науках в сочетании с традиционным медикаментозным лечением.
Именно поэтому мы считаем необходимым выяснить, какое воздействие оказывает Биоптрон на структуру воды.
6,8 ±0,23** 5,3 ±0,21" 3,9 ±0,17*
Материалы и методы
Для определения количества структурированной фракции использовали дилатометрический метод, разработанный в 1990 г. Н. Ф. Фаращуком. Этот метод не предусматривает какого-либо воздействия на воду, он основан на свойстве воды увеличиваться в объеме при переходе в кристаллическое состояние. Дилатометрический метод имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами исследования структуры воды [16].
Для эксперимента использовали обычную водопроводную воду как наиболее распространенный источник питьевой воды для населения.
Пробы воды через 5 мин после открытия крана набирали в чистые стеклянные 200-миллилитровые химические стаканы, оставляли на 10 мин для удаления пузырьков воздуха. После проведения контрольного измерения исходного уровня структурированной фракции в воде ее переливали в стеклянный стакан и облучали лампой Биоптрон-компакт в течение от 10 с до 3 мин. Затем в полученных образцах проводили по 20 определений процентного содержания льдоподобных ассоциатов. Полученные результаты статистически обрабатывали с использованием теста X Стьюдента.
Результаты и обсуждение
Полученные данные свидетельствуют, что поляризованный свет лампы Биоптрон-компакт достоверно изменяет структуру воды уже через 10 с воздействия (табл. 1).
Такая тенденция сохраняется и к 30 с воздействия: увеличение структурной фракции составляет 6,9% (р < 0,001). Через 1 и 3 мин воздействия поляризованного света Биоптрона содержание льдоподобных агломератов было выше, чем в контроле, но меньше, чем через 30 с. Таким образом, главным условием эффективного структурирования воды Биоптроном является время облучения. В условиях нашего опыта оптимальное время составляло 30 с. Более длительное облучение приводило к частичному разрушению образовавшихся структур.
Таблица 2
Содержание структурированной фракции (в %) в водопроводной кипяченой воде после воздействия на нее лампы Биоптрон-компакт и рассеянного солнечного света (М ± т)
Воздействующий фактор Исходная вода Время экспозиции после воздействия на воду
(контроль) 10 мин 1 сут 2 сут 1 мес
Лампа Биоптрон-компакт Рассеянный свет 2,09 ± 0,07 2,09 ± 0,06 7,28 ±0,16* 2,68 ± 0,09* 7,16 ± 0,08* 3,78 ± 0,07* 7,06 ± 0,06* 3,87 ± 0,06* 7,01 ± 0,08* 3,89 ± 0,26*
Примечание. * — р < 0,001.
^игиена и санитария 6/2008
Таблица 3
Влияние воды с различной структурой на прорастание семян овса
Показатель
Водопроводная вода
Водопроводная вода после воздействия Биоптрона
Содержание структурированной воды, % 3,8 6,9 Число проростков через 2 сут
на 100 семян 13 44 Число проростков через 4 сут
на 100 семян 28 88
Длина проростка, см (М ± т) 1,29 ± 0,24 2,1 ± 0,21
Длина корня, см (М ± т) 3,6 ± 0,42 4,14 ± 0,23
Другие условия воздействия на воду Биоптрона (высота столба облучаемой жидкости, расстояние от источника излучения и площадь облучения) оказывали значительно менее выраженное воздействие на получение максимального эффекта структурирования воды.
Как известно, среди населения широко распространено кипячение водопроводной воды как один из способов ее очистки и обеззараживания в домашних условиях. В результате вода практически полностью теряет свои структурные особенности. Исходный уровень льдоподобных ассоциатов в водопроводной воде, по нашим данным, составляет в зависимости от ее качества от 3 до 4,99%, а после кипячения — от 2 до 2,3%. Кипяченая вода в бытовых условиях некоторое время хранится, пока ее не используют.
В связи с этим проведена серия экспериментов по восстановлению структуры кипяченой воды воздействием на нее поляризованного излучения лампы Биоптрон-компакт и изучению сохранности такой восстановленной структуры во времени. Сравнение проводили с аналогичной водой, хранящейся на рассеянном солнечном свету, который, как было установлено ранее [10, 12], также вызывает заметное структурирование воды, практически не меняющееся в течение последующих 2 сут [20].
Пробы воды, собранные вышеописанным способом, после измерения исходного уровня структурированной фракции кипятили в течение 1 мин и остужали до комнатной температуры в течение 2,5 ч. Проводили измерение льдоподобной фракции и разливали воду в 2 одинаковых 150-милли-литровых химических стакана. 1-й образец воды подвергали воздействию лампы Биоптрон-компакт в течение 30 с (наиболее оптимальное время). 2-й образец хранили на рассеянном солнечном свету без какого-либо воздействия. Температурный режим хранения в обоих случаях был одинаковым. Для отслеживания изменений структуры воды в динамике измерение количества надмолекулярных образований проводили через 10 мин, 1, 2 сут и 1 мес после воздействия лампой Биоптрон и рассеянного солнечного света. В каждом образце воды проводили по 10 определений с их последующей статистической обработкой.
Как видно из табл. 2, структурирующее действие лампы Биоптрон намного сильнее, чем у рассеянного солнечного света. Через 10 мин после воздействия Биоптрона количество структурных агломератов достоверно увеличивалось до 7,28%, что в 3,5 раза больше по сравнению с контролем и в 2,7 раза больше по сравнению с воздействием рассеянного солнечного света в течение такого же времени.
К концу 2-х суток уровень надмолекулярных структурных образований достоверно не изменялся по сравнению с тем же показателем через 1 сут. Через 1 мес количество льдоподобных агломератов сохранялось на уровне 7,01 %, что говорит о довольно стойком эффекте после облучения воды.
С нашей точки зрения, прежде чем судить о возможности практического использования воды после воздействия на нее Биоптрона, необходимо проведение экспресс-исследований, подтверждающих ее биологическую пользу. Важный вклад в решение этого вопроса могут внести различные виды биотестирования, которые в определенной мере позволяют судить о пользе того или иного воздействия на воду с целью изменения ее структурного состояния, так как в настоящее время установлено, что биологическая активность воды напрямую зависит от ее структуры как гетерогенной системы. При этом структурированная фракция воды более важна для сохранения функций и жизнеспособности тканей и организма в целом [6, 15, 18, 22].
В экспериментах по биотестированию сравнивали водопроводную воду и водопроводную воду после воздействия на нее лампы Биоптрон-ком-пакт в течение 30 с. В ходе исследования изучали способность семян овса (по 400 штук на каждую исследуемую воду) прорастать в различной воде.
Подсчитывали интенсивность прорастания семян через 2 и 4 сут. Через 4 сут проводили замеры длины проростка и корней (табл. 3).
В данном опыте содержание структурированной фракции в водопроводной воде составляло 3,8%, а в водопроводной воде, обработанной Биоптро-ном, — 6,9%. Из табл. 3 следует, что водопроводная вода, обработанная лампой Биоптрон-компакт, проявила значительно более высокую биологическую активность по сравнению с неактивированной водопроводной водой: увеличивала всхожесть семян на 2-е сутки в 3,4 раза, на 4-е сутки в 3,1 раза, длину проростков в 1,6 раза, длину корней в 1,2 раза.
Разница в структуре изученных образцов воды нашла подтверждение на их кристаллографических рисунках, полученных методом стандартной капли: капли высушивали в течение 1 сут при температуре 25°С, после чего кристаллографический рисунок фотографировали при увеличении 7 х 40 синим светофильтром с последующей обработкой программой АСОБее 7.0. Выявленные различия отображены на рисунке (см. вклейку).
В воде, обработанной лампой Биоптрон, кристаллизация соли начинается непосредственно с края капли и разделительная зона между кристаллографическим рисунком и краем отсутствует. При этом четко виден мелкокристаллический равномерно распределенный осадок солей в виде параллельно направленных лучей, размер кристаллов по всей капле практически одинаковый. В необработанной водопроводной воде осадок в виде крупнокристаллических неравномерно распределенных образований, не имеющих четкой направленности. Между краем капли и кристаллографическим рисунком имеется четко выраженная бессолевая зона. Это может говорить о том, что кристаллизация в таком образце воды начинается с наноуровней и не сразу, а после некоторого повышения концентрации солей в результате высыхания капли и уменьшения ее размера.
Таким образом, наши исследования свидетельствуют, что излучение лампы Биоптрон-компакт влияет на наномолекулярную структуру воды. Содержание льдоподобных ассоциатов в воде после воздействия на нее изучаемым прибором увеличивается до показателей, оптимизирующих процессы роста и развития в биотестовой культуре овса, и сохраняется довольно длительное время.
Л итература
1. Агеев И. М., Шишкин Г. Г. // Биофизика. — 2002. — Т. 47, вып. 5. - С. 782-786.
2. Аксенов С. И. // Состояние воды в биологических системах: Сборник науч. трудов. — М., 1980. — С. 46-74.
3. Аксенов С. И. // Биофизика. — 1985. — Т. 30, № 4. - С. 220-223.
4. Аксенов С. И. Вода и ее роль в регуляции биологических процессов. — М., 1990.
5. Архипова Г. В., Кузурман П. А., Бурлакова Е. Б. // Биоантиоксидант: Тезисы докл. VI Международной конф. - М., 2002. - С. 44-45.
6. Беляева Н. Н., Рахманин Ю. А., Михайлова Р. И. и др. // Гиг. и сан. — 2005. — С. 27—29.
7. Вода — космическое явление / Под ред. Ю. А. Рах-манина, В. К. Кондратова. — М., 2002. — С. 152— 153.
8. Грушевский В. Е. Основы клинической гидростазио-логии. Монография. — Красноярск, 1995.
9. Дубинина Е. Е. // Вопр. мед. химии. — 2001. — Т. 47, № 6. - С. 561-581.
10. Михайлова Р. И., Фарашук Н. Ф., Теленкова О. Г., Панченко Е. О. // Сборник докладов 7-го Международного конгресса "Вода: экология и технология" Экватэк-2006. - М., 2006. - С. 1025-1026.
11. Рахманин Ю. А., Фарашук Н. Ф., Цыганкова Г. М. и др. // Сборник докладов 6-го Международного конгресса "Вода: экология и технология" Экватэк-2004. - М., 2004. - С. 1000-1002.
12. Савостикова О Н., Сковронский А. Ю., Фарашук Н. Ф. и др. // Сборник докладов 7-го Международного конгресса "Вода: экология и технология" Экватэк-2006. - М., 2006. - С. 1024-1025.
13. Теленкова О. Г. // Вестн. Смоленск, мед. акад. Ме-дико-биол. вып. - 2007. - № 3. - С. 31-32.
14. Теленкова О. Г., Фарашук Н. Ф. // Вестн. Смоленск, мед. акад. Медико-биол. вып. — 2007. — № 3. — С. 28-30.
15. Фарашук Н. Ф. Состояние процессов гидратации в жидких средах при воздействии внешних факторов и некоторых заболеваниях: Дис.... д-ра мед. наук. — Смоленск, 1994.
16. Фаращук Н. Ф. // Сборник докладов 6-го Международного конгресса "Вода: экология и технология" Экватэк-2004. - М., 2004. - С. 988.
17. Фарашук Н. Ф., Бочаров А. М., Теленкова О. Г. // Вестн. Смоленск, мед. акад. Медико-биол. вып. — 2006. - № 3. - С. 46-47.
18. Фарашук Н. Ф., Теленкова О. Г. //Сборникдокладов 7-го Международного конгресса "Вода: экология и технология" Экватэк-2006. — М., 2006. — С. 1054-1055.
19. Фаращук Н. Ф., Теленкова О. Г. // Сборник докладов 7-го Международного конгресса "Вода: экология и технология" Экватэк-2006. — М., 2006. — С. 1056— 1057.
20. Фарашук Н. Ф., Михайлова Р. И., Теленкова О. Г. // Гиг. и сан. - 2007. - № 4. - С. 29-31.
21. Фарашук Н. Ф., Теленкова О. Г. // Сборник трудов V Рос. науч.-практ. конф. "Здоровье и здоровый образ жизни: состояние и перспективы. Медико-психоло-гические, социальные, правовые и экологические аспекты". — Смоленск, 21—22 сентября. — 2007. — С. 179-184.
22. Stillinger F. Н., Rahman А. // J. Chem. Phys. — 1974.
- Vol. 60. - P. 1545-1557.
23. Stillinger F. H. // Adv. Chem. Phys. - 1975. - Vol. 31.
- P. 1-101.
Поступил» 25.04.08
