Как солнечные вспышки влияют на здоровье человека
Рассказывает Степанов Герман Олегович, кандидат биологических наук, доцент кафедры общей и медицинской биофизики медико-биологического факультета РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России.
Оказывают ли солнечные вспышки воздействие на человеческий организм?
Несомненно, исследования в этой области проводятся, поскольку многие люди ощущают во время магнитных бурь, о которых сообщают в прогнозах, головные боли, скачки артериального давления или общее недомогание. Врачи давно заметили, что электромагнитные возмущения оказывают влияние на состояние человека.
Известно, что Солнце излучает широкий спектр электромагнитных волн, от рентгеновского до инфракрасного, включая видимый свет. Все эти диапазоны могут оказывать воздействие на живые организмы, и их изучением занимается биофизика, в частности, медицинская биофизика. Влияние, например, ультрафиолетового или видимого света можно описать уравнением фотохимической реакции, учитывающим интенсивность излучения, время воздействия и степень поглощения. Однако более сложной и интересной, но менее изученной, является тема воздействия магнитной составляющей солнечной активности, то есть изменений геомагнитного фона. В этом случае сложнее определить, какой именно фактор является первичным акцептором воздействия.
В этой области проводится множество исследований. Например, Институт общей физики изучает воздействие высокоинтенсивных магнитных полей на воду и образование пероксида водорода. В Институте биофизики клетки в Пущино, в лаборатории под руководством Евгения Евгеньевича Фисенко и Вадима Викторовича Новикова, исследуется влияние слабых и сверхслабых магнитных полей на биологические объекты.
Существует ряд интересных наблюдений. Например, обычный геомагнитный фон составляет около 60 микротесла, варьируясь от 30 до 90-100 микротесла. Однако это значение характерно для открытого пространства, в то время как мы находимся в помещениях, зданиях из железобетона, ездим в автомобилях, пользуемся лифтами. Электродвигатели, работающие рядом с нами, также создают модуляцию магнитного поля. Эти изменения невелики, порядка нанотесла, то есть в 100 раз меньше геомагнитного фона. Казалось бы, такое незначительное изменение не должно оказывать существенного влияния, но последние публикации в журналах «Биофизика» и «Light: Science & Applications» показывают, что даже при такой модуляции изменяются физические свойства, например, структура воды. Меняется диэлектрическая проницаемость, коэффициент преломления, структура водородных связей, что, вероятно, влияет на гидратацию белков, а следовательно, и на их структуру и функции. Поскольку функции белков определяют наше самочувствие на молекулярном уровне, возникает вопрос о возможности экранирования от этих воздействий. От ультрафиолетового и видимого света экранироваться достаточно просто, укрывшись в тени. Однако, возможно ли экранирование от магнитного поля? Это сложный вопрос. Существуют материалы с высокой магнитной проницаемостью, например, пермаллой. Некоторые международные компании производят специальные камеры, экранирующие как от магнитного, так и от электромагнитного излучения. В таких камерах можно проводить экспериментальные исследования, полностью исключая внешнее поле и создавая внутри необходимое магнитное поле. Это позволяет наблюдать изменения сначала на уровне физических параметров растворителей, а затем и на биологических объектах. Например, последние исследования показали усиление выработки активных форм кислорода нитрофилами, клетками крови.
Таким образом, экранирование с использованием специальных материалов возможно. Однако, покинув экранированную камеру и вернувшись в обычную среду, мы снова подвергаемся воздействию модулированного магнитного поля, которое, несмотря на свою малую интенсивность, может существенно влиять на физиологические процессы. Воздействие комбинированного поля, состоящего из постоянного поля (например, 60 микротесла) и небольшой модуляции переменным полем, может оказывать влияние, которое измеряется не процентами, а в разы (в 3, 5, 7 раз).