Способ управления функциональным состоянием биообъекта преимущественно для коррекции патологического состояния

Способ управления функциональным состоянием биообъекта преимущественно для коррекции патологического состояния

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

2000127 С

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /" в.",."

-.. л „

К ПАТЕНТУ

К3

О

О

О

A (21) 5023647/15 (22) 17.02.92 (46) 07,09.93. Бюл. М 33 — 36 (76) Попонин В.П. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ФУНКЦИОHAflbHblM СОСТОЯНИЕМ БИОЛОГИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА ПРЕИМУЩЕСТВЕННО

ДЛЯ КОРРЕКЦИИ ПАТОЛОГИЧЕСКОГО

СОСТОЯНИЯ (57) Использование: в ветеринарии и биологии, в частности в средствах магнитотерапии. Сущность изобретения; для управления функциональным состоянием биообъекта создают магнитные поля с поИзобретение относится к способам магниторадиотерапии и может быть использовано преимущественно в биологии и ветеринарии.

Известен способ управления функциональным состоянием биологического объекта, включающий воздействие на биологический объект постоянным магнитным полем. Данное воздействие осуществляет локальную коррекцию в зоне действия, причем указанная коррекция способствует росту костей и других тканей тела, а также позволяет стимулировать восстановительные процессы.

Недостатком этого способа является то, что воздействие осуществляется не дозированно, при коррекции невозможно осуществить избирательное действие поля. а также нельзя воздействовать на конкретное звено метаболизма. отвечающее за данное патологическое состояние.

Известен также способ воздействия на регуляцию клеточных функций, включаюстоянной и модулированной составляющими вектора напряженности магнитного поля и низкоинтенсивное электромагнитное излучение с модулированными параметрами излучения. Сочетанное воздействие на биообъект переменного магнитного поля, модулированного электромагнитного излучения и постоянного магнитного поля позволяет получить более высокий эффект при коррекции патологического состояния при избирательном действии указанных полей на процессы метаболизма, протекающее при даннном патологическом состоянии. 4 э.п.ф-лы, 1 ил. щий воздействие на клетку слабым неионизирующим электромагнитным излучением, при реализации которого осуществляется стимуляции процессов в клетке или их ослабление в зависимости от параметров воздействия.

Недостатком указанного способа является то, что он недостаточно эффективен и не обладает необходимой избирательностью для коррекции соответствующего вида патологий.

- Известен способ коррекции функционального состояния биологического обьекта, включающий создание магнитногО поля с постоянной и переменной составляющей вектора напряженности. Такой способ по- зволяет осуществлять воздействие на обменные процессы в клетках и управлять биохимическими реакциями при данном метаболиэме, однако малые избирательность и степень воздействия на клеточном уровне не позволяют считать данную систему достаточно эффективной.

2000127

55 ч

Наиболее близким к изобретению является способ управления функциональным состоянием биологического объекта преимущественно при коррекции патологического состояния, включающий одновременное воздействие на биологический объект постоянным магнитным полем и неионизирующим электромагнитным излучениемм.

Наибольший эффект, как показывает практика использования данного способа, наступает при сочетанном воздействии на процессы, происходящие в клетках биообьекта, при этом в данном случае электромагнитное воздействие низкой интенсивности создается посредством излучающих диодов, а магнитное поле — посредством катушек, окружающих лазерные диоды.

Несмотря на наиболее высокий эффект воздействия по сравнению с указанными выше способами, данный способ не позволяет влиять строго избирательно на тот или иной механизм при конкретном метаболизме, управлять заданной биохимической реакцией в клетках, изменять проницаемость клеточных мембран. Все это не позволяет считать способ по заявке ЕПВ N 0228583 достаточно эффективным.

Цель изобретения — повышение эффективности действия способа, увеличение избирательности действия и повышение эффективности стимуляции необходимых процессов в клетке при коррекции текущего патологического состояния.

Указанная цель достигается тем, что дополнительно на биологический объект воздействуют переменным магнитным полем с вектором напряженности, параллельным вектору напряженности постоянного магнитного поля, при этом используют модулированное низкоинтенсивное электромагнитное излучение в диапазоне частот модуляции со средней частотой равной сумме гармоник частоты переменного магнитного поля с гармониками и/или субгармониками и/или дробными гармониками циклотронной частоты по крайней мере одного вида биологического иона, участвующего в метаболизме данного патологического состояния, в воздействующем на биообъект постоянным магнитном поле, А также тем, что осуществляют амплитудную, импульсную, разовую или частотную модуляцию электромагнитного излучения.

Проведенный поиск по научно-технической литературе показал, что заявленная совокупностьь неизвестна, т.е. за я влен ное соответствует критерию "новизна".

Проверка работы макета системы реализующей указанные материальные воз5

45 действия и оценка эффекта позволяют сделать вывод о соответствии критерию "промышленная применимость".

Поскольку указанная совокупность позволяет получить новый эффект — целенаправленное и дозированное воздействие на реакции при конкретном метаболизме. то есть тот эффект который. не был получен всеми известными ранее средствами, то заявленное соответствует критерию "изобретательский уровень".

На чертеже показана блок-схема устройство для осуществления способа. Схема содержит средство 1 создания постоянного магнитного поля, в качестве которого могут быть использованы постоянные магниты или регулируемые источники постоянного тока с соответствующими индуктивными элементами в качестве нагрузки, расположение которых и определяет геометрию(т.е. направление вектора напряженности) постоянного магнитного поля в зоне биообьекта. Средство 2 создания магнитного поля с изменяющимся во времени по крайней мере одним параметром, например, направлением вектора напряженности или величиной амплитуды магнитного поля, которое может быть выполнено в виде совокупности индуктивностей или частей обмоток многофаэного статора электромашины сообщенных с блоком 3 управления параметрами магнитного поля, который может быть выполнен в виде генератора с перестраиваемы ми параметрами, усилителя мощности и коммутатора, подключающего соответствующие индуктивности или части обмоток к усилителям мощности. При этом в варианте исполнения системы, средства 1 и 2 могут быть объединены в один блок, выполненный в виде ряда задающих генераторов, связанных с усилителями мощности с возможностью сдвига уровня сигнала у последних, то есть получения постоянной составляющей тока. которые посредством коммутатора могут быть подключены к соответствующим индуктивностям или частям обмоток. Источник 4 электромагнитного излучения может быть выполнен в виде лазера или источника СВЧ или КВЧ с соответствующим блоком 5 управления параметрами электромагнитного излучения. В качестве блоков 4 и 5 может использоваться система типа лазерного блока "Урожай".

Выход источника 4 сообщен с блоком 6 модуляции в качестве которого может быть использована в случае лазера ячейка Керра. в случае источника СВЧ - механический модулятор типа управляемой "шторки" и т.д.

Блок 7 управления модуляцией электромагнитного поля выполнен в виде. например, 2000127

55 блока управления ячейкой Керра или привода управляемой шторки связан с блоком 6 модуляции. Магнетометр 8 позволят регистрировать параметры как постоянного так и переменного магнитного поля (не превышающих 1 Т), Способ осуществляют следующим образом. Определяют вид биологического иона (или нескольких видов) который участвует в метаболизме данного патологического состояния. Задают величину напряженности постоянного магнитного поля средством 1 магнетометром 8 можно уточнять этот параметр для его коррекции в процессе воздействия. Включают источник

4 электромагнитного излучения, например, лазер, выходной сигнал которого представляет собой низкоинтенсивное неионизирующее излучение (то же имеет место и в отношении СВЧ- и КВЧ-излучения). Осуществляют фазовую. амплитудную, частотную или импульсную модуляцию электромагнитного излучения либо посредством блока 5, либо блоков 6 и 7. Дополнительно осуществляют воздействие на биообъект магнитным полем, реализуемым средством 2 создания магнитного поля с изменяющимся во времени по крайней мере одним параметром. Управление величиной этого изменяющегося параметра осуществляется блоком 3.

В данном случае вектор напряженности переменного магнитного поля создаваемого средством 2 параллелен вектору напряженности постоянного магнитного поля, создаваемого средством 1, а частота модуляции электромагнитного излучения равна сумме гармоник частоты переменного магнитного поля с гармониками и/или субгармониками и/или дробными гармониками циклотронной частоты по крайней мере одного вида биологического иона участвующего в метаболизме данного патологического состояния в воздействующем на объект постоянном магнитном поле.

Примеры выполнения способа.

На растения контрольной и опытной партий подействовали угнетающим фактором — поливали водой с повышенным солесодержанием, после чего прекратили полив и на опытную партию осуществляли воздействие низкоинтенсивным электромагнитным излучением СВЧ и постоянным и переменным магнитными полями. Сравнение результатов экспериментов показало, что восстановление нормального состояния у растений опытной партии произошло быстрее в 2 раза. Воздействие на нормальные растения в контрольной партии с целью стимуляции их роста показало, что по сравнению с известным воздействием (см.журнал

"Электронная обработка материалов", 1986 г., hk 4, с.61-63) совокупность указанных воздействий позволяет более эффективно. почти в 1,5--1,7 раза осуществлять стимуляцию растений.

Сравнение указанных всздействий данного способа при применениь, в качестве источника низкоинтенсивного электромагнитного излучения лазера показало. что по сравнению с воздействием, осуществляемым системой "Урожай", эффект возрастает на 40 (, Проведенные эксперименты на животных локазали, что по сравнению с известными приборами "Узор" или "Урожай" эффект воздействия, т.е. локализация патологии и ее полное подавление составляет

25-307.

Воздействие по заявляемому способу при использовании в качестве источника электромагнитного излучения генератора

СВЧ позволило по сравнению с известными промышленными устройствами СВЧ-излучения достичь увеличения эффективности на 30 — 357ь при локализации патологической зоны и стимуляции состояния биологического обьектв — млекопитающего.

Сравнение эффективности заявленного способа и способов, описанных в кн. В.K.Áóрилкова и Г.М.Крочика "Биологическое действие лазерного излучения", Кишинев, Штиинца, 1989, позволило сделать вывод о том, что сочетанное действие магнитного поля и модулированного низкоинтенсивного электромагнитного излучения позволяет очень эффективно стимулировать обменные процессы в клетках растений, то же можно утверждать и о животных после сравнения результатов опытов с данными, указанными в книге "Гигиенические аспекты использования лазерного излучения в народном хозяйстве", М;. 19&2, с.154. Данное сочетанное воздействие является достаточно эффективным как для растений, так и для любого млекопитающего, поскольку эффект воздействия на клеточном уровне и на отражающем метаболизм биохимическом уровня одинаков.

Формула изобретения

1. Способ управления функциональным состоянием биообъекта преимущественно для коррекции патологического состояния, включающий одновременное воздействие на биологический объект постоянным магнитным полем и низкоинтенсивным неионизирующим электромагнитным излучением, отличающийся тем,чтодополнитель: о на биологический объект воздействуют переменным магнитным полем с вектором напряженности, параллельным вектору

2000127

Составитель В. Попонин

Редактор Т. Рыбалова Техред M.Mîðlåíòàë Корректор H. Король

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Заказ 3055

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101 напряженности постоянного магнитного поля, при этом используют модулированное низкоинтенсивное электромагнитное излучение в диапазоне частот модуляции со средней частотой, равной сумме гармоник частоты переменного магнитного поля с гармониками, и/или субгармониками, и/или. дробными гармониками циклотронньй частоты по крайней мере одного биологического иона, участвующего в метаболизме данного патологического состояния, в воздействующем на биообъект постоянном магнитном поле.

2. Способпоп 1,отличающийся тем, что осуществляют амплитуднук) модуляцию электромагнитного излучения.

5 3. Способ по и.1. от л и ч â ю щи и с я тем, что осуществляют импульсную модуляцию электромагнитного излучения.

4. Способ по и. 1, отличающийся тем, что осуществляют фазовую модуляцию

10 электромагнитного излучения, 5. Способ по и. 1, о т л и ч а ю щи йс я тем, что осуществляют частотную модуляцию электромагнитного излучения,