Спосіб фізіотерапевтичного впливу на біологічний об’єкт

Винахід належить до способів електромагнітного впливу на біологічний об'єкт і відноситься до медицини, а саме до фізіотерапії і може використовуватися для лікування різноманітних паталогій, на приклад опіків шкіри, виразкових захворювань шкіри. Відомий спосіб є спосіб фізіотерапевтичного впливу на біологічний об'єкт міліметровими хвилями (ВВЧтерапія) який полягає в тому, що біологічні об'єкти опромінюють джерелом яке знаходиться поза об'єкта в повітрі. Емпірично встановлено, що найбільш ефективно на біологічний об'єкт впливають не всі, а тільки деякі, дискретні частоти які називаються "терапевтичні" частоти. Ці частоти груп уються в області 60±2ГГц., проте можуть простиратися від 10ГГц до 300ГГц. Для реалізації цього способу існують різноманітні ВВЧвипромінювачі. Наприклад "Электроника КВЧ" (Гассанов Л.Г. Аппаратный комплекс "Электроника КВЧ" в книге Аппаратный комплекс "Электроника ВВЧ" Киев, 1990.) Недоліком цього способу є необхідність використання ВВЧ-випромінення, що в свою чергу потребує створення скадної фізіотерапевтичної апаратури. Найбільш близьким до запропонованого способу є спосіб, підвищення ефективності впливу ВВЧвипромінення на біологічні тканини (Шашлов Β.Α. О механізмах частотно-избирательных эффектов КВЧизлучения и способах их усиления. Известие Вузов. Радиофизика 1994 Т.37 №1). Суть способу полягає в тому, що на біологічний об'єкт впливають електромагнітним випроміненням, при цьому завдяки електричним властивостям і будові мембрани в клітинах біологічних об'єктів існують коливальні моди в діапазоні частот близько 50ГГц. Ці коливання при взаємодії з ВВЧ-випроміненням в тому ж діапазоні, створюють так званий акустичний мазерний ефект, тобто гіперзвукові моди мембран клітин збільшують вплив ВВЧ-випромінення. Таким чином ВВЧ-випромінення накачує енергію в клітину . Підсилення цього ефекту відбувається за рахунок частотної та фазової модуляції, а також при використанні циркулярно поляризованого випромінення. Головним недоліком цього способу є те, що використовується частота накачки - ВВЧ-випромінення (50ГГц). Це потребує створення складної фізіотерапевтичної апаратури. В основу винаходу поставлено задачу удосконалити спосіб фізіотерапевтичного впливу на біологічний об'єкт шляхом заміни впливу на об'єкт через повітряну середу впливом через водні розчини що дозволяє знизити частоту опромінення до частоти коливань кластерів водних розчинів, що спрощує апаратур у. Поставлена задача вирішується тим, що в способі фізіотерапевтичного впливу на біологічний об'єкт, що заснований на електромагнітному опроміненні об'єкту, згідно з винаходом, новим є те, що опромінення здійснюють частотами, які відповідають власним коливанням кластерів водних розчинів. Біологічні тканини за багатьма фізичними властивостями (поглинання, пропускання і т.п.) мають характеристики дуже подібні до характеристик води. Тому слід враховувати, що вода є однією з основних складових біологічних тканин і її поведінка визначає характеристики цих тканин. На межі фазового розподілу рідина-газ, рідина-тверде тіло, вода утворює структури-кластери, що вибудовуються вздовж межі розподіла та коливаються з загальною частотою, що визначається коефіцієнтом поверхневого натягу розчину та масою кластера. Як показано в роботі "Лошицкий П.П. Сытник М.Г. Собственные излучения клястерной структуры воды "Электроника и связь, №15, с170-171"" частота цих коливань лежить в діпазоні 6-7ГГц. і визначається складом розчину та його температурою. Зовнішній вплив, в тому числі електромагнітним полем базується на тому, що енергія цього випромінення накопичується за рахунок зміни енергії зв'язку молекул які утворюють кластер. Це накопичення здійснюється доки накопичена енергія не буде більшою за енергію розриву зв'язків. Після чого кластер вибухоподібне розпадається, а звільнена енергія переходить в хімічну енергію утворення радикалів води які й вчиняють основну біологічну дію при даному впливі. Тому має велике значення спосіб передачі енергії зовнішнього джерела кластерам води. Саме це призводить до появи дискретних частот в районі 60ГГц, що відповідає довжині хвилі в рідині l = 5 мм, тому якщо вводити енергію не з повітряної середи, що потребує частоти 60ГГц, а з рідинної середи, то частота буде відповідати частотам коливанням кластерам, тобто 6-7ГГц. Діапазон частот визначається в основному температурним зміненням коефіцієнта поверхневого натягу рідини, а зміна маси від температури змінюється дуже повільно. Такий широкий частотний діапазон зумовлений тим, що температура біологічного об'єкта змінюється від 16°С до 45°С. В цей температурний діапазон попадають усі живі організми , а також рідинні біологічні середовища мають температуру значиму для життєдіяльності біо об'єкта. Спосіб фізіотерапевтичного впливу на біологічний об'єкт полягає в тому, що зб удження коливань в діапазоні 6-7ГГц передають на антену яка знаходиться в матеріальному середовищі (в воді) і ця антена (повітряний простір відсутній) зв'язана безпосередньо з опромінюваною середою біологічного об'єкта. При цьому через рівність хвильових чисел впливаючої середи та середи на яку впливають перехід енергії буде максимальним саме на резонансній частоті коливання кластерів води в біологічному об'єкті. Приклад. На біологічну тканину (частина шкіри після опіку), яка знаходиться при температурі 35°С, накладають аплікаторну антену, що представляє собою коаксіальну антену яка знаходиться в рідкому середовищі (лікувальна мазь яка накладається на опік) і на котру подається змінна напруга частотою 6,78ГГц., що відповідає резонансній частоті коливання кластера. При даній температурі на цій частоті відбувається максимальна передача енергії електромагнітного випромінення в біологічний об'єкт. Таким чином, заявлений спосіб реалізується менш складною апаратурою, що зменшує її собівартість.