Реферат физические поля человека

Обновлено: 02.07.2024

Вокруг любого материального тела существуют физические поля, определяемые процессами, происходящими внутри него. Не составляет в этом смысле исключение и человек. Физические поля, которые генерирует организм в процессе функционирования, называют собственными физическими полями организма человека. В организме человека одновременно происходит огромное число различных процессов, которые определяют существование его собственных физических полей. Это и электрическая активность мозга и сердца, и распространение пульсовых волн в эластичных сосудах, и мышечная сократительная деятельность, и распространение нервных импульсов по всем структурам, и активный и пассивный транспорт веществ, и многие другие процессы. Во всех этих процессах участвуют заряженные частицы, большие и малые молекулы и целые системы, которые образуют потоки, текущие с разными скоростями и в разных направлениях. Все это и порождает те физические поля и волны, которые генерирует и излучает человек. Физические поля человека могут регистрироваться современными приборами, использующими передовые достижения науки и высокие технологии.

Вас интересует где можно заказать написание курсовой работы по архитектуре? Work5 - вот ответ на ваш вопрос! Наши авторы выполняют самые качественные курсовые работы.

В целом имеющиеся в настоящее время данные о физических полях организма человека и механизмах чувствительности его рецепторных систем не позволяют дать последовательного физического описания проблемы экстрасенсорного воздействия. Возможно, такое воздействие — это некая разновидность психотерапии. Для проверки этой гипотезы необходимы опыты с сенсорной изоляцией пациентов от экстрасенса — отсутствие эффектов в этом случае будет аргументом в ее пользу. СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ: Годик Э.Э., Гуляев Ю.В. Физические поля человека и животных // В мире науки. –2006г. Гуляев Ю.В., Годик Э.Э., Петров А.В., Тараторин А.М. О возможностях дистанционной функциональной диагностики биологических объектов по их собственному инфракрасному излучению // Докл. АН СССР. – 1984 г. Мирошников М.М. Теоретические основы оптико-электронных приборов, 2007 г.

1. Годик Э.Э., Гуляев Ю.В. Физические поля человека и животных // В мире науки. – 2006 г. 2. Гуляев Ю.В., Годик Э.Э., Петров А.В., Тараторин А.М. О возможностях дистанционной функциональной диагностики биологических объектов по их собственному инфракрасному излучению // Докл. АН СССР. – 1984 г. 3. Мирошников М.М. Теоретические основы оптико-электронных приборов, 2007 г.

Ростан. Сирано де Бержерак

Вопрос о существовании физических полей разной природы в живых организмах представляет интерес не только с точки зрения раскрытия сущности физики живого, но и в связи с взаимодействием их с полями окружающей среды и влиянием гелио- и геофизических факторов на жизнедеятельность организма. Как мы уже теперь представляем, человеческий организм - это динамическая самоуправляемая целостная система, гомеостаз (стабильность) которой обеспечен одновременным и когерентным (согласованным) функционированием как отдельных органов, так и распределенных физиологических систем - обращения крови, метаболизма, нейрорегуляции и др.

Если поставить вопрос более широко, то это, по существу, применение физических методов исследования биополя. В общем смысле под биополем понимается совокупность физических полей, присущих объектам живой и неживой природы, с помощью которых осуществляются их взаимодействие и обмен энергией и информацией. Точные измерения и динамическое пространственно-временное картирование этих полей, излучений и изменений фона дают возможность развития и применения новых методов ранней неинвазионной диагностики как основы профилактической медицины, в том числе разработки соответствующей аппаратуры. Одними из основных и определяющих являются электромагнитные поля (ЭМП) и излучения (ЭМИ) живого организма. Это связано с возникновением, движением и взаимодействием электрических зарядов в живом организме в процессе его жизнедеятельности. Электрические поля существующих электрических зарядов возникают при работе сердца и токе крови в сосудах, при нервных и мышечных сокращениях, генерируются при работе митохондрий в клетках и т.д. и тем самым отражают физиологическую активность различных биологических систем. В соответствии с теорией Максвелла для определения электромагнитных полей биологических объектов необходимо знать обобщенную диэлектрическую проницаемость и проводимость в биологических тканях и жидкостях.

Собственное ЭМП человека влияет на окружающую среду и может изменить энергию и направление движения свободных электронов, попадающих в область действия этого поля. Электрические явления характеризуются определенными последовательностями электрических импульсов и характерными ритмами. В каждом органе возникают свои специфические электрические колебательные процессы. В мозгу, находящемся в состоянии активности, регулярно проявляются a- волны, носящие ритмический характер, с частотой 9-10 Гц и потенциалом около 45 мкВ. Характер этих волн меняется в зависимости от бодрствования или сна.

Биоритмы проявляются на всех уровнях организации живой материи, от внутриклеточного до биосферы в целом Практически все виды деятельности организма - прием пищи и питья, дыхания и другие физиологические процессы - носят циклический автоколебательный характер.

На мембранах клеток может возникать разность потенциалов (50-90 мВ для нервных и мышечных клеток) за счет разности концентраций ионов во внутриклеточной и тканевой жидкости. При толщине клеточной мембраны ~ 10 нм напряженность возникающего на ней поля составляет ~ В/см, что всего лишь в 100 раз меньше напряженности, например, в атоме водорода и межатомных полей в полупроводниковом кристалле (~ В/см). Такие поля в последнем случае приводят к изгибу энергетических зон полупроводника и существенно влияют на энергетику кристалла []. Плотность электрической энергии в живой клетке ~

Поэтому величина мембранного потенциала сильно влияет на весь ход физико-химических процессов в мембране, а значит и в клетке. Можно также сказать, что энергия, запасенная в виде электромагнитного поля в мембранах как своего рода конденсаторах, играет большую роль в поддержании того устойчивого неустойчивого равновесия. Ее можно рассматривать как резерв той свободной энергии, которая необходима живому организму для функционирования и развития, наряду с энергией АТФ и перекисного окисления липидов. Процессы нервного и мышечного возбуждения связаны с изменениями потенциала и протеканием биотоков.

Следует также отметить, что биоток обусловлен не только движением электронов, но главным образом ионов, участвующих в биохимических реакциях живого организма. В связи с этим возрастает роль поляризации клеток и биополимерных молекул, а также структуры воды в метаболических процессах, причем избирательная проницаемость воды будет зависеть от состояния жидкости в различных системах биологического объекта.

Так же как и в общем спектре электромагнитных волн, в организме можно выделить излучения разной частоты. В спектре неравновесных излучений любого биологического объекта имеются электромагнитные излучения всех частот, в том числе и радиодиапазона (ВЧ, СВЧ, КВЧ). Так, сердце можно рассматривать как поляризационный генератор СВЧ-волн. В процессе сокращения в нем, как в пьезоэлектрике, возникают высокочастотные колебания. СВЧ-поля распространяются по кровеносным сосудам, как по диэлектрическим волноводам. Так как проводимость стенок невелика, поля могут выходить за стенки такого кровеносного волновода при сгибах сосудов или изменении их диаметра при образовании, например, холестериновых отложений.

На поверхности кожи тоже может возникать биопотенциал, который связан как с внутренними электрическим полями, так и с трибоэлектрическим зарядом, возникающим из-за трения эпидермиса кожи. Эти потенциалы также отражают физиологические процессы в организме и могут быть зафиксированы соответствующей физической аппаратурой. Например, в так называемых биологически активных точках (БАТ) наблюдается значительное усиление электрического поля. Это широко используется в методах акупунктуры и электроакупунктуры для воздействия на определенный орган или процесс в живом организме.

В точках, имеющих пониженное электрическое сопротивление и повышенную концентрацию нервных волокон и микроциркуляторных сосудов, усиливается поглощение энергии из внешней по отношению к организму среды, в частности усиливается поглощение кислорода. Образуется как бы энергетический канал от активных биологических точек до соответствующего внутреннего органа. Таким образом, инжекция электронов с острия хорошо проводящей иглы в начале канала при электроакупунктуре в найденной для каждого индивидуума своей биологической точке осуществляет окислительно-восстановительные процессы в конце его. Тем самым энергетические каналы координируют протекание окислительно-восстановительных процессов, перераспределяя потоки заряженных частиц в те органы, где проходят эти реакции, усиливающие процессы жизнедеятельности или замедляющие их. Заметим, что ускоряющиеся электроны создают дополнительное внутреннее ЭМП, которое может изменить биополе человека.

Так же как и в неживой природе, электрическое и магнитные поля живого организма взаимосвязаны. В крови животных и человека обнаружен биогенный магнетит, который, по-видимому, позволяет живому организму чувствовать изменения магнитного поля Земли. Магнитное поле, которое создается биологическим объектом, значительно слабее (в 10-100 тыс. раз) геомагнитного поля. Однако в живом организме оно меньше по сравнению с электрическим, поглощается за счет диамагнитных свойств тканей организма и дает больше непосредственной информации об активности мозга. Кроме того, на разработанных в ИРЭ суперпроводящем (чувствительный элемент которого охлажден до температуры жидкого гелия) квантовом интерферометре и градиентомере при хорошем подборе отношения сигнал/шум удалось снять магнитокардиограммы и магнитоэнцефалограммы, позволяющие получить информацию о магнитных полях сердца и мозга человека. Возникновение локальных магнитных полей может быть вызвано движением и взаимодействием электронов и ионов в структурах биологического объекта.

Методика использования ИК-излучения в сочетании с традиционными медицинскими исследованиями позволяет определить различные изменения в организме. Так, простой рефлекторный тест - задержка дыхания на вдохе - в норме вызывает охлаждение кистей рук, обусловленное спазмом сосудов и регистрируемое чувствительной ИК-аппаратурой. Известны ИК-термореакции сердца и печени на физическую нагрузку и прием сахара у пациентов со стенокардией и циррозом печени. Возможно использование термоэнцефалоскопии как метода ИК-визуализации функциональной динамики коры мозга. Это излучение наблюдается в диапазоне длин волн 3-14 мкм, интенсивность его ~, что для всей поверхности кожи составляет около 100 Вт. Оно поглощается в биологических тканях на глубине около 100 мкм.

В организме человека могут возникать и комбинированные излучения, например при взаимодействии электромагнитного излучения организма с его тепловым полем. Физиологическая активность любого внутреннего органа сопровождается выделением тепла и притоком крови и отражается в увеличении яркости его радиотеплового свечения.

В диапазоне 0,15-0,20 ГГц возможна генерация акустоэлектрических волн в белково-липидных мембранах, которые могут сильно изменить биохимические процессы в клетке. Низкочастотные акустические сигналы несут информацию о колебательных процессах таких внутренних органов, как легкие и сердце (акустические фононы и ультразвук). В диапазоне частот 1 до 10 МГц обычно ткани прозрачны для акустических волн, но интенсивность таких волн мала в полосе частот до 100 кГц. Длина волны в этом диапазоне около 1 мм, что в 10 раз меньше длины волны радиотеплового излучения.

Акустотепловое излучение в ультразвуковом (УЗ) диапазоне дает распределение температуры внутри тела с более высоким пространственным разрешением, чем радиотепловое, в связи со значительно меньшей длиной волны УЗ-излучения по сравнению с обычным ЭМИ. Радио- и акустотепловое излучение может быть использовано для исследования тепловой динамики внутренних органов.

Наблюдается также излучение в видимом диапазоне частот ЭМП, так называемая оптическая хемилюминесценция. Она дает информацию о насыщении тканей организма кислородом. Предполагается, что такого рода слабое свечение может дать представление об ауре человека. Разрешение такого излучения ~ 1000 фотонов с 1.

Таким образом, информацию о состоянии живого организма можно получить из пространственно-временного распределения сигналов от рассмотренных выше полей и излучений от биологических объектов, анализ которого позволяет проводить бесконтактную (неинвазивную) диагностику на ранних стадиях различных заболеваний.

Применение физических полей человека в медицине

Воздействие внешних полей на организм человека.

Электрические и магнитные поля, электромагнитные излучения различных частот, акустические поля, а также химическое взаимодействие между живыми организмами (простым примером такого взаимодействия может служить собака, которая по запаху может определить, что ее боятся), которое условно можно назвать химическим полем, действуют на живые организмы и используются ими в процессе жизнедеятельности. Так, магнитные поля находят применение для ориентации птиц при перелетах; ультразвуковыми излучениями пользуются летучие мыши, киты и дельфины.

Среди внешних физических полей, оказывающих заметное влияние на живые организмы, можно также выделить геомагнитные пульсации и инфразвуковые волны. Геомагнитные пульсации возникают в процессе взаимодействия магнитного поля Земли с потоками солнечной плазмы. Эти пульсации вызывают появление переменного электрического поля на уровне Земли. Амплитуды электрического поля геомагнитных пульсаций (около 50-60 В/м) сравнимы со средним значением градиента потенциала атмосферного электрического поля. Частоты пульсаций (0,005-5 Гц) оказались резонансными по отношению к характерным частотам биологических объектов, поэтому геомагнитные пульсации оказываются существенными для здоровья людей.

Другим весьма специфичным фактором воздействия на живые организмы являются инфразвуковые волны.

Инфразвук может возникать в результате человеческой деятельности: ядерные и просто большие взрывы, движения ракет, самолетов, подводных лодок, как уже упоминалось. Инфразвуковые волны распространяются на тысячи километров как бы по своеобразному волноводу. Это поле инфразвуковых и, более широко, электромагнитных инфраволн постоянно присутствует на Земле и может сильно возрастать (в десятки раз) при геомагнитных возмущениях.

Электромагнитные поля и излучения. Воздействия на человека

. воздействия этих полей. Электромагнитные излучения оказывают вредное воздействие на организм человека. В . народно-хозяйственных структур нормально функционировать в условиях риска . целесообразность предела повышения физической устойчивости объекта, можно .

Физическая реабилитация Попов С.Н

. организма, улучшению физических качеств, психоэмоциональной устойчивости и адаптационных резервов организма человека средствами и методами физической . излучения, используются еще инфракрасное и ультрафиолетовое излучение . число функционирующих элементов .

Вредное воздействие тяжелых металлов на организм человека

. физические) загрязнения — энергия тепловая, механическая (вибрация, шум, ультразвук), световая, электромагнитные поля, ионизирующие излучения . ртути усиленно функционирующими слюнными . выхлопы автотранспорта… В организме человека накапливаются вредные для .

Экологические факторы и здоровье человека

. большие города сегодня функционируют так скверно, что . во время физического напряжения. У современного человека физические нагрузки далеко . организм человека, последствия которого зависят от напряженности электрического и магнитного полей, частоты излучения .

Лазерное излучение (3)

. поля Влияние лазерного излучения на живые организмы, в том числе и организм человека . излучения, степень выраженности определяется особенностями технологического процесса, сопутствующим относится комплекс физических . четко функционирующая система непрерывного .

Систематические исследования физических полей, источником которых является организм человека, проводятся давно, а полученная информация используется в диагностических целях. Говорят о 4 разновидностях электромагнитного поля человека:

– Низкочастотное электрическое и магнитное поле (частоты 3 Гц).

– Радиоволны СВЧ (частоты 10 9 ‑10 10 Гц) длина волны вне тела человека 3–60 см.

– Инфракрасное излучение (частоты 10 14 Гц) λ ~ 3‑10 мкм.

– Оптическое излучение (частоты 10 15 ) λ ~ 0,5 мкм.

– имеются какие-то отличия параметров больного органа от здорового;

– существует способ передачи информации об этих отличиях из глубины на поверхность тела;

В режиме лечения, следует ожидать, что от экстрасенса исходит какое-то излучение или какие-то возмущения окружающей среды, которые доходят до пациента и оказывают то самое воздействие, которое нужно.

Наиболее общеупотребительна гипотеза о существовании неизвестных науке биополей, с помощью которых, ввиду полной неопределенности этого термина, можно объяснить что угодно и как угодно. Научный путь познания состоит в том, что сначала анализируются все существующие гипотезы и если они не подтверждаются, то необходимо изобретать что-то новое. В этом смысле естественной альтернативой биополям являются физические поля биообъектов.

Источниками низкочастотных электромагнитных полей являются физиологические процессы, сопровождающиеся электрической активностью органов: кишечник, сердце, мозг, нервные волокна. Спектр частот не превосходит 1 кГц.

В СВЧ и ИК диапазонах источником физических полей является тепловое электромагнитное излучение.

Оптическое излучение тела человека надежно регистрируется. 1 см 2 кожи человека за 1 с спонтанно излучает 6–60 квантов в сине – зеленой области спектра. Наиболее сильное излучение исходит от кончиков пальцев и зависит от состояния пациента. Это свечение можно усилить предварительной засветкой ультрафиолетовым излучением с длиной волны 254 нм. Это пик поглощения излучения молекулой ДНК. Свечение при этом усиливается в тысячи раз. Затем оно спадает за минуты – десятки минут. Наиболее вероятный механизм это хемилюминесценция, вызванная перекисным окислением липидов.

Эти же поля излучают и экстрасенсы. До сих пор неясен механизм переноса информации от экстрасенса к пациенту.

В целом, имеющиеся в настоящее время данные по физическим полям и по механизмам чувствительности его рецепторных систем не позволяют дать последовательного физического описания проблемы экстрасенсорного воздействия. Возможно, что такое воздействие – это некая разновидность психотерапии.

Вокруг любого тела существуют различные физические поля, определяемые процессами, происходящими внутри его. Не составляет в этом смысле исключения и человек. Физические поля, которые генерирует организм в процессе функционирования, называют собственными физическими полями организма человека. Многочисленные физические методы исследования организма человека, использующие регистрацию собственных физических полей человека, позволяют получить информацию о процессах в организме, которую нельзя получить иными способами. Ученых интересуют не сами физические поля биологических объектов, а возможность переноса по этим каналам информации, связанной с работой внутренних органов. Изучение физических полей биообъектов методологически очень близко к пассивному дистанционному зондированию Земли, атмосферы и т.д. В применении таких методов накоплен большой опыт. Нет необходимости объяснять, сколь важную информацию о структуре и функционировании объекта они дают. Из-за нестационарности биообъектов необходимо регистрировать сигналы по многим каналам одновременно, включая электрофизиологический контроль. Для получения пространственной структуры поля в каждом канале необходимо использовать матричные или сканирующие антенны. Аппаратура должна быть достаточно быстродействующей, чтобы успевать регистрировать сигналы в динамике, т.е. быстрее, чем изменяется состояние объекта. Практически во всех каналах необходимо тщательное экранирование от помех. Задача состоит не в разработке принципиально новой аппаратуры, а в применении современной техники дистанционного зондирования в целях исследования биологических объектов и, главное, в создании методики таких исследований. Так как биологический объект является сложной приемной системой то встает проблема изучения физических полей. Решение этой проблемы возможно только на основе тесной кооперации физиологов, биофизиков, психологов, медиков, а также специалистов отраслевых организаций, разрабатывающих измерительную аппаратуру. Проблема систематического исследования физических полей биообъектов была поставлена в Институте радиотехники и электроники РАН Ю.В. Гуляевым и Э.Э. Годиком.

Виды физических полей тела человека. Их источники

Вокруг человека существуют электромагнитные и акустические поля (гравитационное поле и элементарные частицы остаются за пределами нашего рассмотрения). Можно выделить основные 4 диапазона электромагнитного излучения и 3 диапазона акустического излучения, в которых ныне ведутся исследования.

1. Электромагнитные поля

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Читайте также: