Реферат: Магнітобіологія

“Затверджено”
На методичній нараді кафедри медичної

і біологічної фізики від 21 травня 2007 року. Протокол №14


Зав. кафедри, проф. Шаплавський М.В.



МЕТОДИЧНА РОЗРОБКА ДЛЯ ОРГАНІЗАЦІЇ САМОСТІЙНОЇ ПОЗААУДИТОРНОЇ РОБОТИ СТУДЕНТІВ № 7
на тему:

“МАГНІТОБІОЛОГІЯ"


Навчальний предмет: біофізика

та медапаратура

І курс,

факультет: медичний № 4 з ВММФФ

спеціальність “сестринська справа”

(бакалаври)

2 години


^ Чернівці - 2007
1. Актуальність теми:

кожна клітина, кожен орган створює своє власне магнітне поле. Це поле несе певну інформацію про стан клітини, органа; із зміною стану клітини чи органу змінюється й їх магнітне поле. Фіксуючи магнітне поле того чи іншого органу, можна в деякій мірі проводити діагностування захворювань Крім цього, зовнішнє магнітне поле здатне впливати на функціональний стан людини, прискорювати деякі біофізичні процеси. Отже, вивчаючи поняття і закономірності електромагнетизму, ми можемо освоїти сучасні методи дослідження і впливу на людину.

^ 2. Навчальні цілі:

Студент повинен знати:

поняття про магнітне поле і його основні характеристики;

магнітні властивості речовини;

використання магнітного поля в медицині:

а) для діагностик захворювань;

б) для лікування і профілактики захворювань.


Студент повинен вміти:

оцінювати роль різних джерело магнітного поля в діагностуванні;

визначити механізми дії магнітного поля на атомно-молекулярному і клітинному рівнях.



^ 3.1 Базові знання:

Дисципліна

Знати
Фізика



Визначення магнітного поля.

Джерело магнітного поля.

Магнітна індукція і напруженість магнітного поля.

сила Лоренцо. Сила Ампера.



^ 3.2 Зміст теми:

Для більшості тканин людського організму характерні діамагнітні властивості, подібно як для води. Також тканини організму містять деяку кількість парамагнітних речовин (кисень, лужні і лужноземельні елементи). Феромагнетиків в організмі людини немає.

Магнітне поле наявне у кожної людини. Джерелом магнітного поля є біоструми, що виникають в живому організмі. Серце людини також має своє магнітне поле малої індукції. Індукція магнітного поля серця становить всього 10-6 від індукції магнітного поля Землі. Величина магнітної індукції серця змінюється з часом на протязі серцевого циклу. Цей факт викорис­товують в діагностичному методі, який називається магнітока­рдіографія. Магнітокардіограма на відміну від електрокардіограми, записується без­контактно, тому що магнітне поле можна зареєструвати на відстані від біологічного об’єкта, який є джерелом поля.

Магнітокардіограф являє собою індуктивний датчик, підсилювач і реєструючий пристрій. Для запису магнітокардіограми людину і датчик поміщають в магнітоекрановану (за допомогою стального екрану) камеру. Щоб зареєструвати магнітні поля окремих ділянок серця, змінюють положення датчика. Біоструми серця створюють магнітне поле з частотою 8-12 Гц. Індукційний датчик – це котушка з числом витків більшим, ніж 106. В котушці індукується струм внаслідок зміни магнітного поля серця. Після підсилення струм подається на реєструючий пристрій.

Інформація, яку дає лікарю магнітокардіограма, доповнює можливості електрокардіографії і дозволяє проводити ранню діагностику дистрофії міокарда, гіпертрофії серцевого м’яза і інше.

Індукційні датчики дали можливість зареєструвати магнітні поля збудженого нерва і поле навколо голови людини, яке в 1000 разів слабше за магнітне поле серця.

Вплив магнітного поля на біологічні системи, які в ньому знаходяться, вивчає магнітобіологія. Досліди показують, що у рослин і тварин після перебування в магнітному полі спостерігаються морфологічні зміни, птахи, риби і комахи втрачають можливість орієнтації. Для рослин характерний магнітотропізм – переорієнтація корінців рослини, насіння якої зорієнтоване до північного магнітного полюсу в сторону південного магнітного полюсу. Швидкість проростання насіння змінюється в залежності від орієнтації його в магнітному полі Землі.

Магнітне поле змінює характеристики крові (зменшується швидкість осідання еритроцитів і число лейкоцитів), збудливість нервової системи, впливає на тканинне дихання, виявляє місцеву знеболюючу дію, підвищує вміст гама-глобіну в крові, знижує вміст нуклеїнових кислот і окремих ферментів і інше.

Дія магнітного поля на живі організми є результатом фізичної і фізико-хімічної дії на молекули і іони тканин організму.

^ 3.3 Рекомендована література:

- основна:

1. „Посібник з мед біофізики для самостійних занять”, Чернівці, Медінститут, 1995, §11, 12.

2. «Медицинская и биологическая физика», уч.пос., Черновцы, изд. «Прут» 1998, § 15,16.

- додаткова:

1. Ю.А.Холодов «Магнетизм в биологии», М.: «Медицина», 1970.


^ 3.4 Матеріали для самоконтролю:

А. Питання для самоконтролю:

Що ми розуміємо під магнітним полем?

Що таке напруженість та індукція магнітного поля?

Дія магнітного поля на тканини. Парамагнітні властивості тканин.

Магнітокардіографія. Діагностування за допомогою магнітного поля.

Використання магнітного поля з метою лікування:

механізми дії постійного магнітного поля на атомно-молекулярному рівні;

механізми дії змінного магнітного поля на атомно-молекулярному рівні;


В. Завдання для самоконтролю:

Чим магнітокардіографія відрізняється від електрокардіографії?

Яке магнітне поле – постійне чи змінне – найбільш ефективно можна використовувати для лікування?

Який механізм дії магнітного поля на атомно-молекулярному рівні?

Обчисліть, чому дорівнює спіновий магнітний момент електрона, якщо е=1,6·10-19Кл, m=9,1·10-31кг, h=6,62·10-34Дж·с.



Склав доцент Боєчко В.Ф.