Г. Н. Застенкер Институт космических исследований ран одним из самых «геоэффективных»

Вид материалаДокументы

Содержание


Сердце как мишень для воздействия солнечной активности
Особенности вариабельности сердечного ритма в период геомагнитных возмущений в полярных областях
Эпифиз – орган-мишень биотропного воздействия естественных магнитных волн
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   24

СЕРДЦЕ КАК МИШЕНЬ ДЛЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ


Т.К. Бреус

Институт космических исследований РАН


Исследованиями последних лет установлено, что основной мишенью, на которую оказывают влияния гелиогеомагнитные возмущения, является сердце и сердечно-сосудистая система. Основной характеристикой, реагирующей на эти воздействия, является вариабиальность сердечного ритма и частота сердечных сокращений. Резкая стабилизация частоты сердечных сокращений и определенные изменения спектральных характеристик сердечного ритма могут приводить к серьезным функциональным расстройствам у здоровых людей и органическим изменениям у людей с патологией сердечно-сосудистой системы, перенесшим инфаркт миокарда или инсульт. Особую опасность могут представлять вариации геомагнитного поля в области очень низких частот в диапазоне частот сердечного ритма. В этих случаях воздействие уединенного внешнего электромагнитного импульса может привести к фибрилляции сердца и внезапной смерти. В то же время, как показывают наши исследования, вариации геомагнитного поля во время геомагнитной бури вызывают изменения электрокардиограммы ишемического характера и прирост артериального давления, а также и другие изменения реологических свойств крови – возрастание ее вязкости и замедление кровотока в капиллярах, как правило, на второй день после начала бури. Очевидно, что имеет место захват частоты вариаций внешнего электромагнитного сигнала биологической системой по типу стохастического резонанса.

ОСОБЕННОСТИ ВАРИАБЕЛЬНОСТИ СЕРДЕЧНОГО РИТМА В ПЕРИОД ГЕОМАГНИТНЫХ ВОЗМУЩЕНИЙ В ПОЛЯРНЫХ ОБЛАСТЯХ


С.А.Черноус,

Полярный геофизический институт Кольского научного центра РАН


Целью работы является оценка связи количественных показателей вариабельности сердечного ритма (ВСР) и геомагнитных вариаций, используемых в качестве маркера сопряженных с ними гелиогеофизических возмущений, в условиях Арктики и Антарктики. Особое внимание уделяется ограничениям на интерпретацию этой связи, обусловленным временными масштабами вариаций геомагнитного поля и сопутствующих явлений.

Объектом мсследования являлись волонтеры – сотрудники КНЦ РАН (г.Апатиты, Кольский полуостров) , экспедиционный персонал и зимовщики полярных станций в Арктике (Шпицберген) и Антарктике (Антарктический полуостров) (1) и личный состав подразделений авиации Северного флота. У испытуемых проводились ежедневные измерения показателей ВСР в серии экспериментов с одновременной регистрацией геомагнитных вариаций и других параметров явлений гелиогеофизического комплекса в близлежащих обсерваториях или на той же площадке.

Методы исследоания включали корреляционный и статистический анализ временных рядов параметров ВСР у волонтеров и временных рядов геомагнитных вариаций и характеризующих их индексов. Регистрация ВСР производилась с помощью программно-аппаратного комплексов Кардиоанализатор-ВР, Кардиоанализатор ОРИ и кардиомонитора POLAR. Эти комплексы позволяет оперативно оценивать ЭКГ и верифицированные статистические и спектральные параметры ВСР, как в рамках концепции Р.Баевского, так и на основе международных стандартов. Измерения кардиоанализаторами проводились раз в сутки практически в одно и то же время. Мониторинг сердечного ритма проводился в течение суток. Вариации геомагнитного поля измерялись с помощью трехкомпонентных магнитометров. Для дифференциации локальных и глобальных эффектов использовались планетарные геомагнитные индексы и измерения космических лучей. Проводился анализ возможного вклада метеорологической обстановки в наблюдаемые эффекты.

Результаты: приводятся данные корреляционного анализа временных рядов основных показателей ВСР отдельных испытуемых и средних по группам испытуемых значений и геомагнитных вариаций, представленных часовыми К-индексами и Dst трехчасовыми значениями. Установлено, что существует значимая (p<0.05) корреляция между отдельными параметрами ВСР и геомагнитными индексами у ~ 60% испытуемых, однако эти параметры могут быть разными у различных индивидуумов и их состав и величина также подвержены временным изменениям (в отдельных случаях коэффициент корреляции достигает 0.8). Наибольшую реактивность демонстрируют спектральные параметры вегетативной нервной системы HF (симпатическая) и LF (парасимпатическая) и их отношение. Важной особенностью связи параметров ВСР и геомагнитных вариаций является ее индивидуальный характер и неоднозначность воспроизводимости в подобных гелиогеофизических условиях. Статистическая зависимость параметров ВСР и геомагнитного поля при усреднении временных рядов наблюдений по ансамблю организмов не отражает аналогичную зависимость при анализе временных рядов для отдельного испытуемого. На практике это означает, что при росте числа тестируемых в эксперименте коэффициент корреляции не возрастает. Это связано с неоднородностью базовых (фоновых) показателей ВСР внутри группы испытуемых и вариабельностью этих показателей. Результаты демонстрируют проблематичность прогноза состояния здоровья населения на основе данных космической погоды и ВСР и необходимость индивидуального долговременного мониторинга ВСР отдельного организма для этой цели.

1. S.Chernouss, O.Antonenko, V.Ilyin, G.Milinevsky, Y.Moiseenko “Heart rate variability parameters variations at geomagnetic disturbances in arctic and antarctic region” in Physics of Auroral Phenomena, Apatity, 2002, p.157-160

ЭПИФИЗ – ОРГАН-МИШЕНЬ БИОТРОПНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ЕСТЕСТВЕННЫХ МАГНИТНЫХ ВОЛН


С.И. Рапопорт, Н.К. Малиновская

Московская Медицинская Академия им. И.Сеченова


Интерес к возможному влиянию солнечной активности возник при изучении биоритмов человека, как одного из важнейших инструментов адаптации организма к окружающей среде. Среди разнообразных и многочисленных биоритмов (от миллисекундных до многогодовых) центральное место в жизнедеятельности человека занимают циркадианные ритмы, то есть ритмы обусловленные сменой дня и ночи. Биологическим регулятором изменений в организме, соответствующим этой периодике, является эпифиз, продуцирующий гормон мелатонин (М). М обладает рядом уникальных качеств – координатор биологических ритмов, один из самых активных антиоксидантов и иммуномодуляторов. В связи с этим высказано предположение о том, что нарушение деятельности эпифиза во время магнитных бурь может приводить к серьезным поломкам деятельности организма.

У больных с кардиологической патологией установлено, что в периоды геомагнитных возмущений и бурь отмечается достоверное подавление продукции М по сравнению со спокойным периодом. Показано, что нарушение продукции М может играть значимую роль в патогенетических механизмах возникновения коронарной патологии, а также гипертонической болезни. Полученные совместно с Т.К. Бреус данные о влиянии естественных магнитных бурь на больных с сердечно-сосудистой патологией и изучение продукции М у этой группы больных подтверждает эту гипотезу.