RU2166970C1

RU2166970C1 - Method for exerting action upon biological objects

Info

Publication number: RU2166970C1
Application number: RU2000127575/14A
Authority: RU
Inventors: В.Д. Иванов; М.Ю. Ивановский; В.Г. Лазаревич
Original assignee: Иванов Владимир Дмитриевич; Ивановский Михаил Юрьевич; Лазаревич Владимир Георгиевич
Priority date: 2000-11-03
Filing date: 2000-11-03
Publication date: 2001-05-20

Abstract

FIELD: medicine. SUBSTANCE: method involves applying electromagnetic nonionizing radiation in asymmetrical wave series mode. To produce such a wave, swift asymmetrical currents are induced in radiator device. One active half-period of a component is 5 to 0.8 ns. The other half-period is longer than the first one but not shorter than 3 mcs. Series duration is selected from single oscillation to 5 s with pause between the series being equal to 0.1 to 10 s. EFFECT: enhanced effectiveness in varying membrane potential with its permeability being increasable for one ion and reducible for another one. 3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к биологии и медицине и может быть использовано для воздействия на биологические объекты на клеточном уровне, в частности, при лечении новообразований, вирусных заболеваний у людей и животных, воздействуя на иммунную систему, путем облучения объекта с помощью излучения электромагнитных волн нетепловой интенсивности. The invention relates to biology and medicine and can be used to influence biological objects at the cellular level, in particular, in the treatment of neoplasms, viral diseases in humans and animals, affecting the immune system by irradiating an object using radiation of electromagnetic waves of non-thermal intensity.

В настоящее время в медицине и биологии используются различные виды электромагнитного излучения. Для воздействия на организм на клеточном уровне используют как ионизирующие, так и неионизирующие излучения. Данное изобретение относится к неионизирующему излучению с менее мощным воздействием, чем гипотермия, т.е. к физиотерапии. Электромагнитное излучение представлено электрическими и магнитным полями. Каждое из этих полей возбуждается изменениями другого поля, и они образуют электромагнитное поле. Currently, various types of electromagnetic radiation are used in medicine and biology. To affect the body at the cellular level, both ionizing and non-ionizing radiation are used. This invention relates to non-ionizing radiation with a less powerful effect than hypothermia, i.e. to physiotherapy. Electromagnetic radiation is represented by electric and magnetic fields. Each of these fields is excited by changes in another field, and they form an electromagnetic field.

Электромагнитные поля взаимодействуют с заряженными частицами биологического объекта. Терапевтическое воздействие электромагнитного излучения зависит от заданных параметров этого излучения и расположения объекта по отношению к излучателю. Electromagnetic fields interact with charged particles of a biological object. The therapeutic effect of electromagnetic radiation depends on the specified parameters of this radiation and the location of the object with respect to the emitter.

Под воздействием электромагнитного излучения в тканях и средах организма происходит перераспределение электрических зарядов, поляризация молекул, направленное перемещение заряженных частиц (ионов) и изменение функциональных свойств мембраны клеток, что в свою очередь приводит к активации клеточного дыхания. Уровень поглощенной мощности зависит от интенсивности и частоты электромагнитной волны. Under the influence of electromagnetic radiation in tissues and body fluids, redistribution of electric charges, polarization of molecules, directional movement of charged particles (ions) and a change in the functional properties of the cell membrane occur, which in turn leads to the activation of cellular respiration. The level of absorbed power depends on the intensity and frequency of the electromagnetic wave.

Известны устройства, воздействующие на объект путем излучения электромагнитных волн нетепловой активности (патент СССР N 773994 A 61 N 1/00). Однако это устройство предназначено для низкочастотной терапии. Известен также нейрофизиологический стимулятор, содержащий формирователь импульсов, накопитель электромагнитной энергии, разрядный блок, управляющее устройство. Энергия от накопителя поступает на формирователь и излучается в виде электромагнитных волн (патент США N 5061234 600-14). Известно устройство для стимуляции биологических тканей, с помощью которых можно выбрать определенную частоту, последовательность частот, а также запрограммировать серию таких последовательностей (PST A 61 N 1899 US9715348 В 96/01213). В некоторых случаях создается пульсирующее электромагнитное поле (США 5743844 600-14). В одних устройствах форма излучаемой волны выбрана в виде остроугольной пилы (патент США N 5480373 600-14), в других диаграмма волны такова, что в результате создается мультиритмическое пульсирующее поле (США N 5527259 600-14). Иногда на больную клетку воздействуют энергией колебательного контура (Франция N 2370484 A 61 N 5/00). В некоторых аппаратах электромагнитного излучения используют сигнал в виде прямоугольного импульса (Франция N 2369850 A 61 N 1/42). В некоторых аппаратах используют электромагнитные волны различной длины (DE 19748720 A 61 N 5/04) или формируют волновой цуг, состоящий из двух сгустков волн, имеющих равные периоды, отрицательные и положительные пики относительно нулевой линии отсчета, но разную частоту - 100 Гц и 2 Гц, их группируют в определенной последовательности и подают на тело пациента (US 5800476 A 61 N 1/36). Known devices that act on an object by emitting electromagnetic waves of non-thermal activity (USSR patent N 773994 A 61 N 1/00). However, this device is intended for low-frequency therapy. Also known neurophysiological stimulator containing a pulse shaper, an electromagnetic energy storage device, a discharge unit, a control device. The energy from the drive enters the shaper and is emitted in the form of electromagnetic waves (US patent N 5061234 600-14). A device for stimulating biological tissues is known, with which you can select a specific frequency, frequency sequence, and also program a series of such sequences (PST A 61 N 1899 US9715348 B 96/01213). In some cases, a pulsating electromagnetic field is created (US 5743844 600-14). In some devices, the shape of the emitted wave is selected in the form of an acute-angle saw (US patent N 5480373 600-14), in others, the wave diagram is such that as a result creates a multi-rhythmic pulsating field (US N 5527259 600-14). Sometimes a diseased cell is affected by the energy of an oscillatory circuit (France N 2370484 A 61 N 5/00). Some devices of electromagnetic radiation use a signal in the form of a rectangular pulse (France N 2369850 A 61 N 1/42). Some devices use electromagnetic waves of various lengths (DE 19748720 A 61 N 5/04) or form a wave train consisting of two wave clusters having equal periods, negative and positive peaks relative to the zero reference line, but different frequencies - 100 Hz and 2 Hz, they are grouped in a certain sequence and served on the patient’s body (US 5800476 A 61 N 1/36).

Наиболее близким к заявленному является техническое решение, описанное в патенте US 5800476. Однако это устройство использует низкочастотные колебания и не позволяет использовать этот метод в полной мере. Кроме этого, в ранее описанных методах воздействия интенсивным электромагнитным излучением используются модулированные различными способами гармонические колебания высокой частоты, т. е. изменение тока в излучателе во время положительного и отрицательного полупериода происходит по одному закону и противоположно по знаку. В результате силы воздействия, создаваемые одним полупериодом, компенсируются силами другого полупериода. Closest to the claimed is the technical solution described in patent US 5800476. However, this device uses low-frequency oscillations and does not allow to use this method to the full. In addition, in the previously described methods of exposure to intense electromagnetic radiation, high frequency harmonic oscillations modulated in various ways are used, i.e., the current in the emitter changes during the positive and negative half-periods according to one law and opposite in sign. As a result, the forces generated by one half-cycle are compensated by the forces of another half-period.

1. Сущность заявленного технического решения сводится к тому, что биологический объект облучают сериями электромагнитных волн нетепловой активности. При этом воздействие облучением производят сериями асимметричных электромагнитных волн, причем для создания такой волны в излучателе наводят быстропеременные токи с длительностью одного полупериода составляющей от 5,0 - 0,8 нс, продолжительностью другого полупериода, большей первого, но не короче 3 мкс, а продолжительность серии выбирается от одиночного колебания до 5 с. При паузе между сериями 0,1 - 10,0 с. 1. The essence of the claimed technical solution is that a biological object is irradiated with a series of electromagnetic waves of non-thermal activity. In this case, exposure to radiation is carried out by a series of asymmetric electromagnetic waves, and to create such a wave, quick alternating currents are induced in the emitter with a duration of one half-cycle of 5.0 to 0.8 ns, a duration of another half-cycle longer than the first, but not shorter than 3 μs, and the duration series is selected from a single oscillation up to 5 s. With a pause between series 0.1 - 10.0 s.

Биологический объект воздействия рассматривается как объемный резонатор. В результате воздействия серий асимметричного электромагнитного излучения внутри клетки возбуждаются асимметричные электрические и магнитные поля, а по ее поверхности (мембране) протекает асимметричный ток, имеющий постоянную составляющую, и, следовательно, воздействие одного (воздействующего) полупериода не компенсируется другим полупериодом. В результате происходит поляризация молекул и эффективный сдвиг мембранного потенциала, что в свою очередь влечет изменение ионной проницаемости клеточных мембран, т.е. увеличение проницаемости для ионов одного химического элемента и снижение проницаемости ионов другого. A biological object of influence is considered as a volume resonator. As a result of the action of a series of asymmetric electromagnetic radiation, asymmetric electric and magnetic fields are excited inside the cell, and an asymmetric current with a constant component flows along its surface (membrane), and, therefore, the effect of one (acting) half-period is not compensated by another half-period. As a result, there is a polarization of molecules and an effective shift of the membrane potential, which in turn entails a change in the ionic permeability of cell membranes, i.e. an increase in the permeability for ions of one chemical element and a decrease in the permeability of ions of another.

Заявленные параметры асимметричного электромагнитного излучения высокой частоты выбираются таким образом, чтобы воздействие осуществлялось только одним (воздействующим) полупериодом в процессе лабораторных исследований пораженных тканей в зависимости от характера и стадии заболевания, а также общего состояния и особенностей организма в целом. В течение одного сеанса облучения возможно чередование серий асимметричного электромагнитного излучения с воздействующим положительным и отрицательным полупериодом и различной длительностью серии. Сила воздействия будет максимальна в случае резонанса, т. е. если частота колебаний асимметричной электромагнитной волны будет совпадать с собственной частотой клетки. The declared parameters of asymmetric high-frequency electromagnetic radiation are selected so that the effect is carried out by only one (acting) half-period in the process of laboratory studies of affected tissues, depending on the nature and stage of the disease, as well as the general condition and characteristics of the organism as a whole. During one irradiation session it is possible to alternate a series of asymmetric electromagnetic radiation with a positive and negative half-cycle and a different series duration. The strength of the action will be maximum in the case of resonance, i.e., if the frequency of oscillations of an asymmetric electromagnetic wave coincides with the natural frequency of the cell.

В качестве источника асимметричных электромагнитных волн может использоваться генератор высокой частоты, в колебательный контур которого введены высокочастотные диоды. As a source of asymmetric electromagnetic waves, a high-frequency generator can be used, in the oscillatory circuit of which high-frequency diodes are introduced.

Излучатели для приборов, выполненных в соответствии с предложенным техническим решением для общего воздействия, могут быть выбраны из числа известных - в виде передающей антенны, либо для локального воздействия изготовлены в виде иглы, которая вводится в очаг поражения. Количество излучателей и их расположение зависит от поставленных задач и выбирается конкретно для каждого биологического объекта. Emitters for devices made in accordance with the proposed technical solution for general exposure can be selected from among the known ones - in the form of a transmitting antenna, or for local exposure are made in the form of a needle that is inserted into the lesion. The number of emitters and their location depends on the tasks and is selected specifically for each biological object.

Выбор в качестве источников электромагнитного излучения с асимметричной формой волны генератора высокой частоты, в колебательный контур которого введены высокочастотные диоды, позволяет создавать, с одной стороны, эффективные, а с другой - достаточно простые приборы. The choice of high-frequency generator as an electromagnetic wave source with an asymmetric waveform, into which the high-frequency diodes are introduced into the oscillatory circuit, makes it possible to create, on the one hand, efficient and, on the other, fairly simple devices.

2. Для повышения эффективности действия электромагнитного излучения предлагается перед началом процедуры физиотерапии увеличить содержание требуемых ионов в межклеточном пространстве путем введения в организм (биологический объект) легко расщепляемых химических элементов, содержащих эти ионы. 2. To increase the effectiveness of the action of electromagnetic radiation, it is proposed, before starting the physiotherapy procedure, to increase the content of the required ions in the intercellular space by introducing easily splittable chemical elements containing these ions into the body (biological object).

Совместное воздействие асимметричного электромагнитного излучения высокой частоты с заданными параметрами с предварительным насыщением биологического объекта ионами позволяет восстановить естественную разность потенциалов между протоплазмой и внеклеточной жидкостью, насытить клетки ионами необходимого химического элемента, и, следовательно, восстановить естественные функции клеток и нормализовать их взаимодействие в биологическом организме в целом. The combined action of asymmetric high-frequency electromagnetic radiation with predetermined parameters with preliminary saturation of the biological object with ions allows us to restore the natural potential difference between protoplasm and extracellular fluid, saturate the cells with ions of the necessary chemical element, and, therefore, restore the natural functions of cells and normalize their interaction in the biological organism in whole.

На фиг. 1 изображен пример одного периода асимметричного быстропеременного тока в излучателе, порождающего асимметричную электромагнитную волну высокой частоты, согласно настоящему изобретению. В качестве воздействующего выбран отрицательный полупериод, t₁ - длительность воздействующего полупериода; t₂ - длительность второго полупериода.In FIG. 1 shows an example of one period of an asymmetric, rapidly alternating current in a radiator generating an asymmetric high frequency electromagnetic wave according to the present invention. The negative half-period is chosen as the acting one, t ₁ is the duration of the acting half-period; t ₂ - the duration of the second half-cycle.

На фиг. 2 изображен пример сеанса воздействия сериями асимметричного электромагнитного излучения высокой частоты. S₁ - длительность первой серии (3 c). В качестве воздействующего выбран положительный полупериод; P₁ - длительность паузы после первой серии (2 с); S₂=S₃=S₄ - длительность второй, третьей и четвертой серий (по 5 с). В качестве воздействующего выбран отрицательный полупериод; P₂=P₃ - длительность паузы после второй и после третьей серии (1 сек).In FIG. Figure 2 shows an example of a session of exposure to a series of asymmetric high-frequency electromagnetic radiation. S ₁ - the duration of the first series (3 s). The positive half period is selected as the acting one; P ₁ - the duration of the pause after the first series (2 s); S ₂ = S ₃ = S ₄ - the duration of the second, third and fourth series (5 s each). The negative half-period is selected as the acting one; P ₂ = P ₃ - the duration of the pause after the second and after the third series (1 sec).

На фиг. 3 изображена принципиальная схема устройства для создания асимметричной электромагнитной волны на основе колебательного контура ударного возбуждения. L₁C₁ - колебательный контур; VD₁, VD₂ - полупроводниковый диод СВЧ; VT₁ - высокочастотный транзистор; A₁ - излучатель; E_p - напряжение питания.In FIG. 3 is a schematic diagram of a device for generating an asymmetric electromagnetic wave based on an oscillatory circuit of shock excitation. L ₁ C ₁ - oscillatory circuit; VD ₁ , VD ₂ - microwave semiconductor diode; VT ₁ - high-frequency transistor; A ₁ - emitter; E _p is the supply voltage.

Ниже приведены результаты исследования действия прибора, выполненного в соответствии с заявленным способом. Below are the results of a study of the operation of the device, made in accordance with the claimed method.

Предварительно, в зависимости от конкретных условий устанавливают параметры асимметричного электромагнитного излучения высокой частоты. Выбирается знак воздействующего полупериода, определяется мощность излучения, рассчитывается количество сеансов и их продолжительность. Производится настройка прибора. При этом параметры излучения устанавливают в пределах согласно настоящему изобретению. Previously, depending on the specific conditions, the parameters of the asymmetric electromagnetic radiation of high frequency are set. The sign of the acting half-cycle is selected, the radiation power is determined, the number of sessions and their duration is calculated. The device is being configured. In this case, the radiation parameters are set within the limits of the present invention.

В результате воздействия асимметричного электромагнитного излучения высокой частоты с положительной постоянной составляющей происходит инвертация потенциала цитоплазматической мембраны. При этом повышается проницаемость цитолемы и усиливается диффузия гидроксильных ионов (ОН^-) в цитоплазму, что в свою очередь приводит к гипергидратации цитогеля. Параметры излучения задаются с учетом толерантности здоровых клеток организма к внешним воздействиям. В результате происходит разрыв цитоплазматической мембраны атипичных клеток и активизация Т-клеточного компонента иммунитета. При массовом распаде опухоли может наблюдаться протеинурия, гиперпротеинемия, а также токсические явления. Детоксикационную терапию следует проводить традиционными методами.As a result of exposure to asymmetric high-frequency electromagnetic radiation with a positive constant component, the potential of the cytoplasmic membrane is inverted. At the same time, the permeability of the cytolema increases and the diffusion of hydroxyl ions (OH ^- ) into the cytoplasm is enhanced, which in turn leads to overhydration of the cyto gel. The radiation parameters are set taking into account the tolerance of healthy body cells to external influences. As a result, the cytoplasmic membrane of atypical cells ruptures and the T-cell component of the immune system is activated. With mass decay of the tumor, proteinuria, hyperproteinemia, as well as toxic effects, can be observed. Detoxification therapy should be carried out by traditional methods.

При воздействии асимметричного электромагнитного излучения высокой частоты с отрицательной постоянной составляющей происходит гиперполяризация цитоплазматической мембраны, дегидратация цитогеля и нарушение обменных процессов в клетке. Under the influence of asymmetric electromagnetic radiation of high frequency with a negative constant component, hyperpolarization of the cytoplasmic membrane occurs, dehydration of the cytogel and metabolic disturbances in the cell.

Кроме вышеуказанного, серии асимметричного электромагнитного излучения высокой частоты является дозированной стрессовой нагрузкой и активизирует все жизнеобеспечивающие функции организма, в том числе усиливает иммунный статус. In addition to the above, a series of asymmetric electromagnetic radiation of high frequency is a dosed stress load and activates all life-supporting functions of the body, including enhancing the immune status.

Предлагаемый способ облучения способствует повышению иммунитета и обладает повышенной эффективностью действия, особенно при лечении новообразований любой природы, а также вирусных заболеваний. Предлагаемый метод может использоваться как самостоятельно, так и в сочетании с традиционными методами. The proposed method of irradiation improves immunity and has an increased effectiveness, especially in the treatment of neoplasms of any nature, as well as viral diseases. The proposed method can be used both independently and in combination with traditional methods.

Claims

1. The method of influencing biological objects, namely, that a biological object is irradiated with a series of electromagnetic waves of non-thermal activity, characterized in that the exposure to radiation is produced by a series of asymmetric electromagnetic waves, and to create such a wave, rapidly varying currents are induced in the emitter, and the duration of one (acting ) the half-cycle is 5.0 - 0.8 ns, the duration of the other half-cycle is longer than the first, but not shorter than 3 μs, the duration of the series is selected from a single fluctuations up to 5 s with a pause between series 0.1 - 10.0 s.

2. The method according to claim 1, characterized in that an oscillating circuit with additionally introduced high-frequency diodes is used as a source of asymmetric electromagnetic waves.

3. The method according to claim 1, characterized in that prior to exposure to high-frequency electromagnetic radiation, the ion content in the intercellular space is increased by introducing easily splittable chemical elements containing these ions into the body.