Низкочастотные магнитные поля в грунте. Низкочастотные электрические и магнитные поля. Воздействие на позвоночник

ГЛАВА 5 ЛЕЧЕБНОЕ ПРИМЕНЕНИЕ ПОСТОЯННОГО, ИМПУЛЬСНОГО И НИЗКОЧАСТОТНОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ

МОТИВАЦИЯ

Магнитотерапия занимает обширную нишу среди всех физиотерапевтических процедур, поскольку она хорошо переносится пациентами и её назначают при многих заболеваниях. Для правильного назначения физиотерапевтических процедур необходимо иметь целостное представление о механизме воздействия постоянного, импульсного и низкочастотного магнитного поля на организм человека.

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ

Научиться использовать методики магнитотерапии (постоянной, импульсной, низкочастотной) для лечения различных заболеваний.

ЦЕЛЕВЫЕ ВИДЫ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Понимать сущность физиологического действия различных магнитных полей. Уметь:

Определять показания и противопоказания к применению постоянного, импульсного и низкочастотного магнитных полей;

Выбирать адекватный вид лечебного воздействия;

Самостоятельно назначать процедуры;

Оценивать действие магнитных полей на организм пациента.

Изучить принципы работы аппаратов «Полюс-1 (-3, -101)» и «Амит-02».

Блок информации

МАГНИТОТЕРАПИЯ

Магнитотерапия - применение постоянных, низкочастотных переменных и импульсных магнитных полей в лечебнопрофилактических целях.

Магнитное поле - особый вид материи, осуществляющий связь и взаимодействие между движущимися электрическими зарядами. Как известно, ткани организма диамагнитны, т.е. под влиянием магнитного поля не намагничиваются, однако некоторые составные элементы тканей (например, вода, форменные элементы крови) в магнитном поле могут приобретать магнитные свойства.

Физическая сущность действия магнитного поля на организм заключается в его влиянии на движущиеся заряженные частицы и в соответствующем воздействии на физико-химические и биохимические процессы. Основой биологического действия магнитного поля считают наведение электродвижущей силы в токе крови и лимфы. По закону магнитной индукции в этих средах, как в хороших движущихся проводниках, возникают слабые токи, изменяющие течение обменных процессов.

Кроме того, магнитные поля влияют на жидкостно-кристаллические структуры воды, белков, полипептидов и других соединений. Квант энергии магнитных полей воздействует на электрические и магнитные взаимосвязи клеточных и внутриклеточных структур, изменяя метаболические процессы в клетке и проницаемость клеточных мембран.

Постоянное магнитное поле (ПМП) в данной точке пространства не изменяется во времени ни по величине, ни по направлению. Его получают с помощью индукторов-электромагнитов, питаемых постоянным электрическим током, или неподвижных постоянных магнитов. Переменное магнитное поле (ПеМП) - магнитное поле, изменяющееся во времени по величине и направлению. Его получают с помощью индукторов, питаемых переменным электрическим током, или вращающихся магнитов.

Пульсирующее магнитное поле (ПуМП) изменяется во времени по величине, но постоянно по направлению. Его получают с помощью индукторов, питаемых пульсирующим током, или перемещающихся постоянных магнитов.

Реакция органов и их систем на действие магнитного поля различна. Избирательность реакции организма зависит от электрических и магнитных свойств тканей, различий в микроциркуляции, интенсивности метаболизма и состояния нейрогуморальной циркуляции. По степени чувствительности различных систем организма к магнитному полю первое место занимает нервная система, затем следуют эндокринная система, органы чувств, сердечнососудистая система, кровь, мышечная, пищеварительная, выделительная, дыхательная и костная система.

Действие магнитного поля на нервную систему характеризуется изменением поведения организма, его условно-рефлекторной деятельности, физиологических и биологических процессов. Изменения возникают вследствие стимуляции процессов торможения, чем объясняются возникающий седативный эффект, благоприятное действие магнитного поля на сон и уменьшение эмоционального напряжения. Реакция со стороны ЦНС наиболее выражена в гипоталамусе, далее следуют кора головного мозга, гиппокамп, ретикулярная формация среднего мозга. Это в какойто степени объясняет сложный механизм реакции организма на воздействие магнитным полем и зависимость от исходного функционального состояния (в первую очередь - от нервной системы, а затем уже от других органов).

Под действием магнитного поля в гипоталамусе синхронизируется работа секреторных клеток, усиливаются синтез, выведение нейросекрета из его ядер и одновременно функциональная активность всех долей гипофиза, однако при длительном и мощном (более 70 мТл) воздействии могут угнетаться нейросекреторная функция и развиваться продуктивно-дистрофические процессы в клетках ЦНС. Под влиянием магнитного поля с индукцией малой интенсивности снижается тонус церебральных сосудов, улучшается кровоснабжение мозга, активируется азотистый и углеводнофосфорный обмен, что повышает устойчивость мозга к гипоксии. При воздействии магнитным полем на шейные симпатические узлы и паретичные конечности у больных, перенёсших мозговой инсульт, улучшается церебральный кровоток (данные реоэнцефалографии) и нормализуется повышенное артериальное давление, что свидетельствует о рефлекторном пути действия магнитного поля. Выраженное улучшение мозговой гемодинамики отмечено при действии магнитного поля на субокципитальную область у больных с недостаточностью кровообращения в вертебробазиляр-

ной системе. Воздействие ПеМП на воротниковую область также улучшает гемодинамику и снижает и систолическое, и диастолическое давление до нормы. Таким образом, с помощью ПеМП возможна коррекция нарушенной мозговой гемодинамики при различных патологических состояниях.

Периферическая нервная система реагирует на действие магнитного поля снижением чувствительности периферических рецепторов, что обусловливает обезболивающий эффект, и улучшением проводимости, что благотворно влияет на восстановление функций травмированных периферических нервных окончаний, поскольку улучшаются рост аксонов, их миелинизация и тормозится развитие соединительной ткани.

Возбуждение гипоталамо-гипофизарной системы вызывает цепную реакцию активации периферических эндокринных желёз- мишеней под влиянием рилизинг-факторов, а затем и многочисленных разветвлённых метаболических реакций. Синтез рилизинг-факторов стимулируется в гипоталамо-гипофизарной системе. При воздействии ПеМП индукцией до 30 мТл и частотой до 50 Гц с небольшой экспозицией (до 20 мин) развивается реакция тренировки и повышенной активности всех отделов эндокринной системы. В отличие от угнетающего эффекта многих других раздражителей, под действием магнитного поля стимулируется функция щитовидной железы, что обеспечивает возможность использовать магнитные поля в комплексной терапии при гипофункции этой железы. Несмотря на очень слабую активизацию симпатико-адреналовой системы при первых процедурах, к 7-9-му дню лечения формируется торможение периферических β-адренорецепторов, играющее важную роль в формировании антистрессорного эффекта. Увеличение индукции (выше 120 мТл) и частоты магнитного поля (выше 100 Гц), а также изменение времени его действия сопровождаются появлением гемодинамических расстройств, а вслед за этим и дистрофических изменений в клетках гипофиза, надпочечников и других органов. Эти явления свидетельствуют о развитии стрессовых реакций, вызывающих сдвиги в обмене веществ, уменьшение интенсивности энергетических процессов, нарушение проницаемости клеточных мембран и гипоксию.

При воздействии ПеМП и бегущего импульсного магнитного поля с одинаковой индукцией и частотой на различные части тела (голова, область сердца, предплечье) возникает однотипная реак-

ция со стороны сердечно-сосудистой системы, что подтверждает предположение о рефлекторной природе действия этих полей.

Отмечается снижение давления в системе глубоких и подкожных вен, а также в артериях. Одновременно повышается тонус стенок сосудов, изменяются упругоэластические свойства и биоэлектрическое сопротивление стенок кровеносных сосудов. Изменение гемодинамики (гипотензивный эффект) связано с уменьшением числа сердечных сокращений, а также со снижением сократительной функции миокарда. Это свойство нашло применение при лечении гипертонической болезни, его также используют, чтобы уменьшить нагрузку на сердце.

Магнитное поле вызывает изменения в микроциркуляторном русле различных тканей. В начале воздействия магнитного поля наблюдается кратковременное (5-15 мин) замедление капиллярного кровотока, затем сменяющееся интенсификацией микроциркуляции. Во время курса магнитотерапии и по его окончании возрастает скорость капиллярного кровотока, улучшается сократительная способность сосудистой стенки, улучшается кровенаполнение капилляров; увеличивается просвет функционирующих компонентов микроциркуляторного русла, возникают условия, способствующие раскрытию предсуществующих капилляров, анастомозов и шунтов.

Под влиянием магнитных полей повышается сосудистая и эпителиальная проницаемость, вследствие чего ускоряется рассасывание отёков и введённых лекарственных веществ. Благодаря данному эффекту магнитотерапия нашла широкое применение при травмах, ранах и их последствиях.

При воздействии ПМП, ПеМП и бегущего импульсного магнитного поля усиливаются метаболические процессы в области регенерата кости (при переломе), в более ранние сроки появляются фибробласты и остеобласты в зоне регенерации, костное вещество образуется быстрее и интенсивнее.

Магнитные поля малой интенсивности влияют на ферментативные процессы, изменяют электрические и магнитные свойства элементов крови, принимающих участие в гемокоагуляции. Вследствие активации противосвёртывающей системы, уменьшения внутрисосудистого пристеночного тромбообразования и снижения вязкости крови при действии магнитных полей возникает гипокоагуляционный эффект.

Воздействие магнитного поля оказывает значительное влияние на обмен веществ в организме. При действии на отдельные систе-

мы органов в сыворотке крови увеличивается количество общего белка и глобулинов. Концентрация глобулинов в тканях повышается за счёт α- и γ-глобулиновых фракций. При этом изменяется структура белков. При кратковременном ежедневном общем влиянии магнитных полей на организм содержание пировиноградной и молочной кислот снижается не только в крови, но и в печени и мышцах. При этом содержание гликогена в печени увеличивается.

Под действием магнитного поля в тканях уменьшается содержание ионов Na+ при одновременном повышении концентрации ионов К+, что свидетельствует об изменении проницаемости клеточных мембран. Отмечаются снижение содержания Fe в мозге, сердце, крови, печени, мышцах, селезёнке и повышение его концентрации в костной ткани. Перераспределение Fe связано с изменением состояния органов кроветворения. При этом содержание Cu в сердечной мышце, селезёнке и семенниках повышается, что активизирует адаптационно-компенсаторные процессы организма. Под влиянием магнитного поля возрастает биологическая активность Mg, вследствие чего тормозится развитие патологических процессов в печени, сердце и мышцах.

Магнитные поля небольшой индукции стимулируют процессы тканевого дыхания, повышая интенсивность окислительного фосфорилирования в дыхательной цепи. Усиливаются обмен нуклеиновых кислот и синтез белков, что влияет на пластические процессы. Воздействие на пролиферацию и регенерацию определяется увеличением перекисного окисления липидов.

Характерным проявлением действия магнитного поля на организм считают активацию метаболизма углеводов и липидов. Об интенсификации липидного обмена свидетельствуют возросшее содержание неэстерифицированных жирных кислот и фосфолипидов в крови и внутренних органах, а также меньшая концентрация холестерина крови.

Воздействие магнитным полем, как правило, не вызывает образования эндогенного тепла, повышения температуры тела и раздражения кожи. Отмечается хорошая переносимость у ослабленных и пожилых больных, страдающих сопутствующими заболеваниями сердечно-сосудистой системы, что позволяет применять устройство во многих случаях, когда воздействие некоторыми другими физическими факторами не показано.

Аппаратура и общие указания о выполнении процедур

В настоящее время применяют более 20 различных аппаратов для магнитотерапии. Наиболее типичны «Полюс-1 (-2, -3, -4, -101)», «Амит-02», «Магнитер», «Маг-30» и др. Воздействие магнитным полем дозируют по виду (форме) магнитного поля и режиму работы аппарата (непрерывный, прерывистый, импульсный). При использовании отдельных аппаратов необходимо отмечать частоту перемещения поля по отдельным участкам тела пациента. Интенсивность магнитного поля указывают в миллитеслах. Кроме того, указывают вид и место расположения индуктора. Индукторы-электромагниты всегда располагают контактно. Указывают направленность магнитных силовых линий индукции по отношению к оси тела или оси конечности, а также взаимное расположение полюсов при двухиндукторной методике воздействия и близком (5-8 см) расположении индукторов. Средняя продолжительность воздействия составляет 10-20 мин. При применении низкочастотного магнитного поля на 2-4 поля в течение одной процедуры продолжительность последней обычно не превышает 40-45 мин. Курс лечения состоит из 10-20 ежедневных процедур.

Показания к лечебному применению магнитных полей:

Заболевания сердечно-сосудистой системы:

❖ гипертоническая болезнь I-II степени,

❖ ИБС со стабильной стенокардией напряжения I-II функционального класса,

❖ ревматизм,

❖ вегетососудистая дистония,

❖ постинфарктный кардиосклероз;

Заболевания и травмы центральной и периферической нервной системы:

❖ травмы позвоночника и спинного мозга,

❖ нарушение спинномозгового кровообращения,

❖ преходящие нарушения мозгового кровообращения,

❖ ишемические мозговые инсульты,

❖ остеохондроз позвоночника,

❖ невриты,

❖ полинейропатии различного происхождения,

❖ невралгии,

❖ неврозы,

❖ неврастения,

❖ англиониты,

❖ каузалгии,

❖ фантомные боли,

❖ параличи, парезы;

Заболевания периферических сосудов:

❖ облитерирующий атеросклероз I-III стадии,

❖ облитерирующий эндартериит I-III стадии,

❖ тромбангиит,

❖ синдром Рейно,

❖ хроническая венозная и лимфовенозная недостаточность,

❖ тромбофлебит поверхностных и глубоких вен в подострый период,

❖ посттромбофлебитический синдром,

❖ диабетические ангиопатии,

❖ полинейропатии,

❖ состояние после аортобедренного шунтирования;

Заболевания и повреждения опорно-двигательного аппарата:

❖ деформирующий остеоартроз (I-III стадии в фазе обострения и ремиссии),

❖ инфекционно-токсические артриты,

❖ полиартриты различной этиологии,

❖ бурситы,

❖ эпикондилиты,

❖ периартриты,

❖ замедленные консолидации переломов, в том числе при металлосинтезе,

❖ наличие гипсовой повязки или аппарата Илизарова,

❖ ушибы, растяжения сумочно-связочного аппарата, вывихи;

Заболевания бронхолёгочного аппарата:

❖ острые пневмонии затяжного течения,

❖ хронический бронхит,

❖ бронхиальная астма (кроме гормонозависимой),

❖ туберкулёз (неактивная форма);

Заболевания желудочно-кишечного тракта:

❖ язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки в фазе обострения и ремиссии,

❖ хронический гастрит,

❖ гастродуоденит,

❖ подострый и хронический панкреатит,

❖ хронический гепатит и затяжное течение острого гепатита,

❖ дискинезия желчевыводящих путей,

❖ хронический холецистит,

❖ хронический неязвенный колит,

❖ состояние после резекции желудка по поводу язвы с целью профилактики пострезекционных осложнений;

Заболевания уха, горла и носа:

❖ вазомоторный ринит,

❖ хронический ринит,

❖ риносинусит,

❖ гайморит,

❖ фронтит,

❖ хронический фарингит,

❖ хронический отит,

❖ ларингит,

❖ трахеит;

Офтальмологические заболевания - подострые и хронические воспалительные заболевания различных сред глаз:

❖ конъюнктивит,

❖ кератит,

❖ иридоциклит,

❖ атрофия зрительного нерва,

❖ начальная форма глаукомы;

Стоматологические заболевания:

❖ пародонтоз,

❖ гингивит,

❖ язвенные поражения слизистой оболочки ротовой полости,

❖ острый артрит височно-нижнечелюстного сустава,

❖ переломы нижней челюсти,

❖ послеоперационные раны и травмы;

Подострые и хронические заболевания мочеполовой системы:

❖ цистит,

❖ уретрит,

❖ пиелонефрит,

❖ аднексит,

❖ метрит,

❖ сальпингоофорит,

❖ простатит,

❖ эпидидимит,

❖ везикулит,

❖ импотенция,

❖ бесплодие,

❖ климактерический синдром,

❖ доброкачественное новообразование (миома, фибромиома) с учётом возраста, гормонального фона и динамики процесса;

Аллергические и кожные заболевания:

❖ вазомоторный ринит,

❖ бронхиальная астма,

❖ псориаз,

❖ нейродермит;

Трофические язвы;

Вяло гранулирующие раны;

Обморожения;

Пролежни;

Предоперационная подготовка и послеоперационная реабилитация;

Спаечная болезнь;

Повышение иммунного статуса. Противопоказания:

Непереносимость тока;

Общие противопоказания к физиотерапии;

Артериальная гипотензия;

Наличие кардиостимулятора;

Ранний постинфарктный период;

Выраженный тиреотоксикоз;

Гипоталамический синдром.

Лечебные методики

Воздействие на грудную клетку при воспалительных заболеваниях лёгких и бронхиальной астме

Первый способ: цилиндрические индукторы (аппарат «Полюс-1») располагают контактно последовательно на заднебоковых отделах грудной клетки, 1-е поле - на уровне Th IV -Th VII ; 2-е поле - на уровне Th IX -Th XII . ПуМП, направление силовых линий горизонтальное, режим непрерывный, I-III ступени интенсивности (в зависимости от возраста), по 5-6 мин на каждое поле. Первые 4-5 процедур назначают через день, последующие - ежедневно, курс лечения состоит из 8-12 процедур.

Второй способ: используют ПуМП в прерывистом режиме (2 с посылка, 2 с пауза), расположение индукторов и физические параметры те же.

Третий способ: непрерывное магнитное поле на уровне C IV -Th V , направление силовых линий вертикальное, физические параметры те же.

Воздействие на суставы

Цилиндрический индуктор с П-образным сердечником (аппараты «Полюс-1», «Полюс-3») располагают контактно с противоположных сторон сустава. Магнитную индукцию через каждые три процедуры увеличивают с I по IV деления переключателя интенсивности. Поле пульсирующее, частота 10-50 Гц, продолжительность процедуры 20-30 мин. Курс лечения включает 10-15 ежедневных процедур. Воздействие на конечности при заболевании сосудов Конечность помещают в индуктор-соленоид аппаратов БИМП, «Алимп-1»; ещё 2-3 индуктора располагают на поясничной области. Частота ПеМП 10-100 Гц, интенсивность магнитной индукции 5 мТл, продолжительность процедуры 20-30 мин. Курс лечения включает 10-20 ежедневных процедур.

Воздействие на позвоночник

Прямоугольные индукторы (аппараты «Полюс-1», «Полюс-2») помещают паравертебрально контактно на соответствующий отдел позвоночника. Первую половину лечебного курса выполняют при индукторах, расположенных разноимёнными полюсами над проекцией поражённого участка. Поле пульсирующее, положение переключателя интенсивности - III-IV, частота 10-50 Гц, продолжительность процедуры 20-30 мин. Курс лечения включает 10-15 ежедневных процедур.

Воздействие переменным магнитным полем низкой частоты на область симпатических узлов

Индукторы с U-образным сердечником устанавливают паравертебрально в области шейно-грудных или поясничных симпатических узлов так, чтобы одноимённые полюса были обращены друг к другу, т.е. чтобы стрелки индукторов были обращены друг к другу и располагались на одной прямой; зазор между телом и индуктором 5-10 см. Режим непрерывный, синусоидальный. Переключатель интенсивности в положении «2». Процедуры продолжительностью 10 мин проводят ежедневно или через день, до 20 процедур на курс лечения.

Воздействие переменным магнитным полем низкой частоты на очаги поражения кожи

Индуктор с U-образным сердечником устанавливают над очагом поражения с зазором 5-10 см. Режим непрерывный, синусоидальный. Переключатель интенсивности сначала находится в положении «1», с 7-й процедуры его постепенно доводят до положения «4». Продолжительность процедуры увеличивают с 10 до 20 мин, удлиняя каждую вторую процедуру, после чего в таком же порядке сокращают продолжительность процедур до 10 мин. Первые 5 процедур проводят ежедневно, последующие - через день, до 15 процедур на курс лечения.

Воздействие переменным магнитным полем низкой частоты на органы малого таза женщин

Первый способ: индуктор с U-образным сердечником располагают (без зазора) над лонным сочленением на стороне поражения. Режим непрерывный, синусоидальный или пульсирующий однополупериодный в прерывистом режиме (длительность посылок и пауз - по 2 с). Переключатель интенсивности - в положении «4». Процедуры продолжительностью 20 мин проводят ежедневно или через день, до 15 процедур на курс лечения.

Второй способ: специальный индуктор вводят во влагалищный свод соответственно локализации поражения. Режим непрерывный синусоидальный или пульсирующий однополупериодный в прерывистом режиме (длительность посылок и пауз - по 2 с). Переключатель интенсивности - в положении «4». Процедуры продолжительностью 20 мин проводят ежедневно или через день (исключая период менструаций), до 10 процедур на курс лечения.

Акустические поля

Диапазон собственного акустического излучения ограничен со стороны длинных волн механическими колебаниями поверхности тела человека (0,01 Гц), со стороны коротких волн ультразвуковым излучением, в частности, от тела человека регистрировали сигналы с частотой порядка 10 МГц.

В порядке возрастания частоты три диапазона акустического поля включают в себя:

1) низкочастотные колебания (частоты ниже 10 3 Гц);

2) кохлеарную акустическую эмиссию (КАЭ) - излучение из уха человека (v ~10 3 Гц);

3) ультразвуковое излучение (v ~ 1-10 МГц).

Источники акустических полей в различных диапазонах частот имеют разную природу. Низкочастотное излучение создается физиологическими процессами: дыхательными движениями, биением сердца, током крови в кровеносных сосудах и некоторыми другими процессами, сопровождающимися колебаниями поверхности человеческого тела в диапазоне приблизительно 0,01 - 10 3 Гц. Это излучение в виде колебаний поверхности можно зарегистрировать контактными, либо не контактными методами, однако его практически невозможно измерить дистанционно с помощью микрофонов. Это связано с тем, что идущие из глубины тела акустические волны практически полностью отражаются обратно от границы разуй раздела "воздух-тело человека" и не выходят наружу в воздух из тела человека. Коэффициент отражения звуковых волн близок к единице из-за того, что плотность тканей тела человека близка к плотности воды, которая на три порядка выше плотности воздуха.

У всех наземных позвоночных существует, однако, специальный орган, в котором осуществляется хорошее акустическое согласование между воздухом и жидкой средой, - это ухо. Среднее и внутреннее ухо обеспечивают передачу почти без потерь звуковых волн из воздуха к рецепторным клеткам внутреннего уха. Соответственно, в принципе, возможен и обратный процесс - передача из уха в окружающую среду - и он обнаружен экспериментально с помощью микрофона, вставленного в ушной канал.

Источником акустического изучения мегагерцевого диапазона является тепловое акустическое излучение - полный аналог соответствующего электромагнитного излучения. Оно возникает вследствие хаотического теплового движения атомов и молекул человеческого тела. Интенсивность этих акустических волн, как и электромагнитных, определяется абсолютной температурой тела.

Низкочастотные электрические и магнитные поля

Электрическое поле.

Электрическое поле человека существует на поверхности тела и снаружи, вне его.

Электрическое поле вне тела человека обусловлено главным образом трибозарядами, то есть зарядами, возникающими на поверхности тела вследствие трения об одежду или о какой-либо диэлектрический предмет, при этом на теле создается электрический потенциал порядка нескольких вольт. Электрическое поле непрерывно меняется во времени: во-первых, происходит нейтрализация трибозарядов - они стекают с высокоомной поверхности кожи с характерными временами ~ 100 - 1000 с; во-вторых, изменения геометрии тела вследствие дыхательных движений, биения сердца и т.п. приводят к модуляции постоянного электрического поля вне тела.

Еще одним источником электрического поля вне тела человека является электрическое поле сердца. Приблизив два электрода к поверхности тела, можно бесконтактно и дистанционно зарегистрировать такую же кардиограмму, что и традиционным контактным методом. Отметим, что этот сигнал ни много раз меньше, чем поле трибозарядов.

В медицине бесконтактный метод измерения электрических полей, связанных с телом человека, нашел свое применение для измерения низкочастотных движений грудной клетки.

При этом на тело пациента подается переменное электрическое напряжение частотой - 10 МГц, а несколько антенн-электродов подносят к грудной клетке на расстоянии 2-5 см. Антенна и тело представляют собой две обкладки конденсатора. Перемещения грудной клетки меняет расстояние между обкладками, то есть емкость этого конденсатора и, следовательно, емкостной ток, измеряемый каждой антенной. На основании измерений этих токов можно построить карту перемещений грудной клетки во время дыхательного цикла. В норме она должна быть симметрична относительно грудины. Ее симметрия нарушена и с одной стороны амплитуда движений мала, то это может свидетельствовать, например, о скрытом переломе ребра, при котором блокируется сокращение мышц с соответствующей стороны грудной клетки.

Контактные измерения электрического поля в настоящее время находят наибольшее применение в медицине: в кардиографии и электроэнцефалографии. Основной прогресс в этих исследованиях обусловлен применением вычислительной техники, в том числе персональных компьютеров. Эта техника позволяет, например, получать так называемые электрокардиограммы высокого разрешении (ЭКГ ВР).

Как известно, амплитуда сигнала ЭКГ не более 1 мВ, а ST-сегмента еще меньше, причем сигнал маскируется электрическим шумом, связанным с нерегулярной мышечной активностью. Поэтому применяют метод накопления - то есть суммирование многих последовательно идущих сигналов ЭКГ. Для этого ЭВМ сдвигает каждый последующий сигнал так, чтобы его R-пик был совмещен с R-пиком предыдущего сигнала, и прибавляет его к предыдущему, и так для многих сигналов в течение нескольких минут. При этой процедуре полезный повторяющийся сигнал увеличивается, а нерегулярные по мехи гасят друг друга. За счет подавления шума удается выделить тонкую структуру ST-комплекса, которая важна для прогноза риска мгновенной смерти.

В электроэнцефалографии, используемой для целей нейрохирургии, персональные компьютеры позволяют строить в реальном времени мгновенные карты распределения электрического поля мозга с использованием потенциалов от 16 до

32 электродов, размещенных на обоих полушариях, через временные интервалы порядка нескольких мс.

Построение каждой карты включает в себя четыре процедуры:

1) измерение электрического потенциала во всех точках, где стоят электроды;

2) интерполяцию (продолжения) измеренных значений на точки, лежащие между электродами;

3) сглаживание получившейся карты;

4) раскрашивание карты в цвета, соответствующие определенным значениям потенциала. Получаются эффектные цветные изображения. Такое представление в квазицвете, когда всему диапазону значений поля от минимального до максимального ставят в соответствие набор цветов, например от фиолетового до красного, сейчас очень распространено, поскольку сильно облегчает врачу анализ сложных пространственных распределений. В результате получается последовательность карт, из которой видно, как по поверхности коры перемещаются источники электрического потенциала.

Персональный компьютер позволяет строить карты не только мгновенного распределения потенциала, но и более тонких параметров ЭЭГ, которые давно апробированы в клинической практике. К ним в первую очередь относится пространственное распределение электрической мощности тех или иных спектральных составляющих ЭЭГ (б, Я, г, д, и и-ритмы). Для построения такой карты в определенном временном окне измеряют потенциалы в 32 точках скальпа, затем по этим записям определяют частотные спектры и строится пространственное распределение отдельных спектральных компонент.

Карты б, д, Я ритмов сильно отличаются. Нарушения симметрии таких карт между правым и левым полушарием может быть диагностическим критерием в случае опухолей мозга и при некоторых других заболеваниях.

Таким образом, в настоящее время разработаны бесконтактные методы регистрации электрического поля, которое создает тело человека в окружающем пространстве, и найдены некоторые приложения этих методов в медицине. Контактные измерения электрического поля получили новый импульс в связи с развитием персональных ЭВМ - их высокое быстродействие позволило получать карты электрических полей мозга.

Магнитное поле.

Магнитное поле тела человека создается токами, генерируемыми клетками сердца и коры головного мозга. Оно исключительно мало - 10 млн. - 1 млрд. раз слабее магнитного поля Земли. Для его измерения используют квантовый магнитометр. Его датчиком является сверхпроводящий квантовый магнитометр (СКВИД), на вход которого включены приемы и с катушки. Этот датчик измеряет сверхслабый магнитный поток, пронизывающий катушки. Чтобы СКВИД работал, его надо ох ладить до температуры, при которой появляется сверхпроводимость, т.е. до температуры жидкого гелия (4 К). Для этого его и приемные катушки помещают в специальный термос для хранения жидкого гелия - криостат, точнее, в его узкую хвостовую часть, которую удается максимально близко поднести к телу человека.

В последние годы после открытия "высокотемпературной сверхпроводимости" появились СКВИДы, которые достаточно охлаждать до температуры жидкого азота (77 К). Их чувствительность достаточна для измерения магнитных полей сердца.

Магнитное поле, создаваемое организмом человека, на много порядков меньше, чем магнитном поле Земли, его флуктуации (геомагнитный шум) или поля технических устройств.

Существуют два подхода к устранению влияния шумов. Наиболее радикальный - создание сравнительно большого объема (комнаты), в котором магнитные шумы резко уменьшены с помощью магнитных экранов. Для наиболее тонких биомагнитных исследований (на мозге) шумы необходимо с шикать примерно в миллион раз, что может быть обеспечено многослойными стопками из магнитомягкого ферромагнитного сплава (например, пермаллоя). Экранированная комната - дорогостоящее сооружение, и лишь крупнейшие научные центры могут позволить себе се сооружение. Количество таких комнат в мире в настоящее время исчисляется единицами.

Есть и другой, более доступный способ ослабить влияние внешних шумов. Он основан на том, что в большинстве своем магнитные шумы в окружающем нас пространстве порождаются хаотическими колебаниями (флуктуациями) земного магнитного поля и промышленными электроустановками. Вдали от резких магнитных аномалий и электрических машин магнитное поле хотя и флуктуирует со временем, но пространственно однородно, слабо меняясь на расстояниях, сравнимых с размерами человеческого тела. Собственно же биомагнитные поля быстро ослабевают при удалении от живого организма. Это означает, что внешние поля, хотя и намного более сильные, имеют меньшие градиенты (т.е. скорость изменения с удалением от объекта), чем биомагнитные поля.

Приемное устройство прибора со сквидом в качестве чувствительного элемента изготовляется так, что оно чувствительно только к градиенту магнитного поля, - в этом случае прибор называют градиометром. Однако часто внешние (шумовые) поля обладают все же заметными градиентами, тогда приходится применять прибор, измеряющий вторую пространственную производную индукции магнитного поля - градиометр второго порядка. Такой прибор можно применять уже в обычной лабораторной обстановке. Но все же и градиометры предпочтительно применять в местах с "магнитно-спокойной" обстановкой, и некоторые исследовательские группы работают в специально сооружаемых немагнитных домах в сельской местности.

В настоящее время интенсивные биомагнитные исследования ведутся как в магнитоэкранированных комнатах, так и без них, с применением градиометров. В широком спектре биомагнитных явлений есть много задач, допускающих разный уровень ослабления внешних шумов.

Всё многообразие живого на нашей планете возникло, эволюционировало и ныне существует благодаря непрерывному взаимодействию с различными факторами внешней среды, приспосабливаясь к их влиянию и изменениям, используя их в процессах жизнедеятельности. А большинство этих факторов имеют электромагнитную природу. На протяжении всей эпохи эволюции живых организмов электромагнитные излучения существуют в среде их обитания ― биосфере. Такие электромагнитные поля называют естественными.

К естественным излучениям относ ятся слабые электромагнитные поля, создаваемые живыми организмами, поля атмосферного происхождения, электрические и магнитные поля Земли, солнечное излучение, а также космическое излучение. Когда человек стал активно использовать электроэнергию, пользоваться радиосвязью, и. т. д., то в биосферу стало поступать искусственное электромагнитное излучение, в широком диапазоне частот (примерно от 10-1 до 1012 Гц).

Электромагнитное поле необходимо рассматривать как состоящее из двух полей: электрического и магнитного. Можно считать, что в объектах, содержащих электрические цепи, электрическое поле возникает при напряжении на токоведущих частях, а магнитное ― при прохождении тока по этим частям. Допустимо также считать, что при малых частотах, (в том числе 50 Гц), электрическое и магнитное поля не связаны, поэтому их можно рассматривать раздельно, как и оказываемые ими влияния на биологический объект.

Эффект воздействия электромагнитного поля на биологический объект принято оценивать количеством электромагнитной энергии, поглощаемой этим объектом при нахождении его в поле.

Искусственные низкочастотные электромагнитные поля большей частью создаются энергетическими установками, линиями электропередачи (ЛЭП), электробытовой техникой, работающей от сети.

Выполненные для действительных условий расчеты показали, что в любой точке электромагнитного поля низкой частоты, возникающего в электроустановках, на промышленных объектах, и. т. д., поглощенная телом живого организма энергия магнитного поля примерно в 50 раз меньше поглощенной им энергии электрического поля. Вместе с теми измерениями в реальных условиях было установлено, что напряженность магнитного поля в рабочих зонах открытых распределительных устройств и воздушных линий с напряжением до 750 кВ, не превышает 25 А/м, в то время как вредное действие магнитного поля на биологический объект проявляется при напряженности, во много раз большей.

На основании этого можно сделать вывод, что отрицательное действие электромагнитного поля на биологические объекты в промышленных электроустановках обусловлено электрическим полем; магнитное же поле оказывает незначительное биологическое действие, и в практических условиях им можно пренебречь.

Электрическое поле низкой частоты можно рассматривать в каждый данный момент как электростатическое поле, т. е. применять к нему законы электростатики. Это поле создается по крайней мере между двумя электродами (телами), которые несут заряды разных знаков и на которых начинаются и оканчиваются силовые линии.

Низкочастотные радиоволны имеют очень большую длину волны (от 10 до 10000 км), поэтому установить экран, который бы не пропускал это излучение трудно. Радиоволны будут его беспрепятственно огибать. Поэтому низкочастотные радиоволны, имеющие достаточный запас энергии могут распространятся на достаточно большие расстояния.

Предполагается, что низкочастотные электромагнитные излучения наиболее масштабный вид загрязнения, имеющий глобальные неблагоприятные последствия для живых организмов и для человека.

Исследованы низкочастотные электромагнитные поля (НЧ ЭМП) в бытовых

условиях от различных внешних и внутренних источников, изучено влияние данного фактора на состояние здоровья населения.

В процессе эксплуатации электроэнергетических установок - открытых распределительных устройств (ОРУ) и воздушных линий (ВЛ) электропередачи сверхвысокого напряжения (330 кВ и выше) было отмечено ухудшение состояния здоровья персонала, обслуживающего указанные установки. Субъективно это выражалось в ухудшении самочувствия работающих, которые жаловались на повышенную утомляемость, вялость, головные боли. плохой сон. боли в сердце и т. п.

В условиях населенных мест основным внешним источником низкочастотных электрических и магнитных полей в квартирах жилых зданий, являются ЛЭП различного напряжения. В зданиях расположенных вблизи ЛЭП от 75 до 80% объема помещений квартир находятся под воздействием высоких уровней НЧ ЭМП и население, проживающее в них подвергается круглосуточному воздействию данного неблагоприятного фактора.

Специальные наблюдения и исследования, проводимые в Советском Союзе, в России и за рубежом, подтвердили обоснованность этих жалоб и установили, что фактором, влияющим на здоровье персонала, работающего с электрооборудованием, является электромагнитное поле, возникающее в пространстве вокруг токоведущих частей действующих электроустановок.

Интенсивное электромагнитное поле промышленной частоты вызывает у работающих нарушение функционального состояния центральной нервной и сердечно-сосудистой системы. При этом наблюдается повышенная утомляемость, снижение точности рабочих движений, изменение кровяного давления и пульса, возникновение болей в сердце, сопровождающихся сердцебиением и аритмией, и т. п.

Предполагается, что нарушение регуляции физиологических функции организма обусловлено воздействием низкочастотного электромагнитного поля на различные отделы нервной системы. При этом повышение возбудимости центральной нервной системы происходит вследствие рефлекторного действия поля, а тормозной эффект ― результат прямого воздействия поля на структуры головного и спинного мозга. Считается что, кора головного мозга, а также промежуточный мозг особенно чувствительны к воздействию электрического поля. Предполагается также, что основным материальным фактором, вызывающим указанные изменения в организме, является индуцируемый в теле ток (т. е. наведённый магнитной составляющей поля), а влияние самого электрического поля значительно меньше. Нужно отметить, что на самом деле влияние оказывают и индуцируемый ток и само электрическое поле.

Действие электромагнитных полей на клетки.

Рассмотрим действие электромагнитных полей (в том числе и низкочастотных) на клетки живых организмов.

Эффекты, вызываемые действием электрических полей на клеточные мембраны могут быть классифицированы следующим образом: 1) обратимое повышение проницаемости клеточных мембран (электропорация), 2) электрослияние, 3) движения в электрическом поле (электрофорез, диэлектрофорез и электроврашение), 4) деформации мембран, 5) электротрансфекция, 6) электроактивация мембранных белков.

Движение клеток в электрическом поле бывает двух типов. Постоянное поле вызывает перемещение клеток, имеющих поверхностный заряд, ― явление электрофореза. При воздействии на клеточные суспензии переменного неоднородного поля происходит движение клеток, называемое диэлектрофорезом. При диэлектрофорезе поверхностный заряд клеток не имеет существенного значения. Движение происходит из-за взаимодействия наведённого дипольного момента с внешним полем.

В теории диэлектрофореза клетку обычно рассматривают в виде сферы, имеющей диэлектрическую оболочку. Частотно-зависимая составляющая индуцируемого дипольного момента для такой сферической частицы записывется в виде:

где, ― циклическая частота. Параметры A1, A2, B1, B2, C1, C2 определяются независящими от частоты значениями проводимости и диэлектрической проницаемости наружной и внутренней сред, а также разделяющей оболочки.

Из приведённых соотношений рассчитаны частотные зависимости диэлектрофоретической силы,. Действующей на клетки в неоднородном электрическом поле, а также усилия, определяющего вращение клеток во вращающемся электрическом поле. Согласно теории, джиэлектрофоретическая сила пропорциональна действительной части безразмерного параметра К и градиенту квадрата напряжённости поля:

F=1/2·Re(K)·grad E2

Вращающий момент пропорционален мнимой части парпметра К и квадрату напряжённости вращающегося поля:

F=Im(K)·E2

Различие направлений диэлектрофоретической силына низких (килогерцы) и высоких (мегагерцы) частотах обусловлено различной ориентацией индуцированного дипольного момента по отношению к внешнему электрическому полю. Известно, что дипольные моменты плохо проводящих диэлектрических частиц в проводящей среде ориентируются противоположно вектору напряжённости электрического поля, а дипольные моменты хорошо проводящих частиц, окружённых малопроводящей средой, наоборот, ориентируются сонаправлено с вектором напряжённости.

В случае воздействия низкочастотного поля мембрана представляет собой хороший изолятор, и ток идёт в обход клетки по проводящей среде. Индуцированные заряды распределяются как показано на рисунке, и усиливают напряжённость поля внутри частицы. При этом дипольный момент антипараллелен напряжённости поля. Для высокочастотного поля проводимость мембран высока, следовательно дипольный момент будет сонаправлен с вектором напряжённости электрического поля.

Деформация мембран под влиянием электромагнитных полей происходит из-за действия на поверхность клетки сил, называемых максвелловскими напряжениями. Величина и направление силы, действующей на клеточные мембраны в электрическом поле, определяется соотношением

где T― сила, E ― напряжённость поля, n ― вектор нормали к поверхности, ε ― относительная диэлектрическая проницаемость диэлектрика, ε0 ― абсолютная диэлектрическая проницаемость вакуума.

В случае действия на клетку низкочастотного поля силовые линии обходят клетку, т. е. поле направлено вдоль поверхности. Следовательно векторное произведение E равно нулю. Поэтому

Эта сила действует на клетку, заставляя её вытягиваться вдоль силовых линий поля.

Когда на клетку действует высокочастотное поле, то сила, действующая на мембрану, растягивает концы клеток в направлении электродов.

В качестве примера электроактивации мембранных ферментов можно назвать активацию Na, К-АТФазы в эритроцитах человека при действии переменного поля с амплитудой 20 В/см и частотой 1 кГц. Существенно, что электрические поля такой слабой напряжённости не оказывают повреждающего действия на функции клеток и их морфологию. Слабые поля низкой частоты (60 В/см, 10 Гц) оказывают также стимулирующее влияние на синтез АТФ митохондриальной АТФазой. Предполагают, что электроактивация обусловлена влиянием поля на конформацию белков. Теоретический анализ модели облегчённого мембранного транспорта с участием переносчика (модель с четырьмя состояниями транспортной системы) указывет на взаимодействие транспортной системы с переменным полем. В результате такого взаимодействия энергия поля может использоваться транспортной системой и преобразовываться в энергию химической связи АТФ.

Влияние слабых НЧ ЭМП на биоритмы.

Характер и выраженность биологических эффектов ЭМП своеобразно зависят от параметров последних. В одних случаях эффекты максимальны при некоторых "оптимальных" интенсивностях ЭМП, в других ― возрастают при уменьшении интенсивности, в третьих ― противоположно направлены при малых и больших интенсивностях. Что касается зависимости от частот и модуляционно-временных характеристик ЭМП, то она имеет место для специфических реакций (условные рефлексы, изменения ориентации, ощущения).

Анализ этих закономерностей приводит к заключению, что биологические эффекты слабых низкочастотных полей, необъяснимые их энергетическим взаимодействием с веществом живых тканей, могут быть обусловлены информационными взаимодействиями ЭМП с кибернетическими системами организма, воспринимающими информацию из окружающей среды и соответственно регулирующими процессы жизнедеятельности организмов.

НЧ ЭМП антропогенного происхождения близки по параметрам к естественным электрическим и магнитным полям Земли. Поэтому в биологической системе, находящейся под влиянием искусственных НЧ ЭМП, может произойти нарушение биоритмов, свойственной этой системе.

Например, в организме здорового человека наиболее характерными короткопериодными ритмами центральной нервной системы (ЦНС) в состоянии покоя следует считать колебательную активность электрических и магнитных полей головного мозга (2―30 Гц), частоту сердечных сокращений (1.0―1.2 Гц), частоту дыхательных движений (0.3 Гц), периодичность колебаний артериального давления (0.1 Гц) и температуры (0.05 Гц). Если длительное время воздействовать на человека НЧ ЭМП, амплитуда которых достаточно велика то может произойти нарушение естественных ритмов (дизритмия), что повлечёт физиологические нарушения.

Все биологические объекты находятся под влиянием электрического и магнитного полей Земли. Поэтому большинство изменений, происходящих в биосфере, в той или иной степени связаны с изменением этого поля. Очевидно, что изменения геомагнитного поля носят периодический характер. Если происходят какие-то отклонения от установившегося периода изменений, то могут произойти нарушение физиологических параметров биологических систем.

Эти отклонения могут произойти по двум причинам. Первая причина ― естественная (например, влияние солнечной активности на геополя). Причём большинство отклонений также периодичны. Вторая причина носит антропогенный характер, следствием которой является нарушение частотного спектра параметров внешней среды. В общем случае вредным следует считать любое заметное отклонение частотного спектра искусственных полей от оптимального, определяемого спектром геомагнитного поля Земли.

Можно сказать, что в процессе эволюции живая природа использовала естественные ЭМП внешней среды как источники информации, обеспечивавшей непрерывное приспособление организмов к изменениям различных факторов внешней среды: согласование процессов жизнедеятельности с регулярными изменениями, защиту от спонтанных изменений.А это привело к использованию ЭМП как носителей информации, обеспечивающей взаимосвязи на всех уровнях иерархической организации живой природы, от клетки до биосферы. Формирование в живой природе информационных связей посредством ЭМП в дополнение к известным видам передачи информации посредством органов чувств, нервной и эндокринной систем было обусловлено надёжностью и экономичностью "биологической радиосвязи".

Что такое низкочастотная магнитотерапия

Это направление физиотерапии , использующее воздействие переменного магнитного поля низкой частоты на весь организм, или его часть. Ткани организма (или его часть) не намагничиваются, однако многим элементам тканей в магнитном поле сообщаются магнитные свойства. Проиcходят изменения биологически активных веществ (ферменты, протеины, нуклеиновые кислоты), металлопротеиды – (гемоглобин, каталаза, витамины), жидкие кристаллы (холестерин, липопротеиды…). Реагирует на магнитное поле и сердечно-сосудистая система . В смысле, воспринимает его позитивно. Магнитные поля отвечают взаимностью – оказывают болеутоляющее, противовоспалительное, противоотечное, седативное действие . Не только сердцу. Вот и получается, что если говорить лаконично, то магнитотерапия – это лечение заболеваний организма магнитными полями.

Показания, противопоказания, эффекты

Показания : гипертоническая болезнь I стадии, ишемическая болезнь сердца, постинфарктный кардиосклероз, последствия закрытых травм головного мозга и ишемического инсульта, заболевания и повреждения периферической нервной системы, неврозы, артрозы и артриты, заболевания периферических сосудов конечностей, хронические воспалительные заболевания внутренних органов, переломы костей, остеомиелит, пародонтоз, гнойные раны, ЛОР-заболевания, келоидные рубцы… Магнитотерапевтические эффекты : улучшение показателей крови, улучшение общего самочувствия и сна, уменьшение лимфатических узлов, ослабление либо исчезновение боли, снижение артериального давления, восстановление функции периферических нервов, рассасывание инфильтративной ткани, увеличение подвижности суставов, нормализация температуры, снижение уровня сахара крови… Лечебные эффекты : сосудорасширяющий, противовоспалительный (дренирующе-дегидратирующий), катаболический, трофический, актопротекторный, гипотензивный, гипокоагулирующий. Противопоказания . Индивидуальная повышенная чувствительность, состояние после инфаркта миокарда (1-3мес), ишемическая болезнь сердца, геморрагический инсульт, стенокардия напряжения III ФК, искусственные кардиостимуляторы, гипотония.

Выбирайте сами:

Аппарат магнитотерапии БТЛ 09 Аппарат магнитоакустической терапии МАГОФОН-01.
Аппарат для магнитотерапии МАГ Браслет Jisei Teq 3 Combi.
Аппарат магнитотерапевтический с бегущим импульсным полем Алмаг-01.
Аппарат для низкочастотной магнитотерапии АМТ-02 .
Портативный аппарат для низкочастотной магнитотерапии МАГ-30-4.
Аппарат для низкочастотной терапии АНЭТ-50М «Магнитер».
Аппарат для магнитной резонансной терапии «МИТ-МТ».
Аппарат магнитотерапии EASY QUATTRO PRO.

И пользуйтесь – на здоровье.

Магнитные поля могут быть постоянными от искусственных магнитных материалов и систем, импульсными, инфранизкочастотными (с частотой до 50 Гц), переменными.

Воздействие ЭМП промышленной частоты связано с высоковольтными линиями электропередач, источниками постоянных магнитных полей, применяемыми на промышленных предприятиях.

Источниками постоянных магнитных полей являются постоянные магниты, электромагниты, электролизные ванны (электролизеры), линии передачи постоянного тока, шинопроводы и другие электротехнические устройства, в которых используется постоянный ток. Важным фактором производственной среды при изготовлении, контроле качества, сборке магнитных систем является постоянное магнитное поле.

Магнитоимпульсные и электрогидравлические установки являются источниками низкочастотного импульсного магнитного поля.

Постоянное и низкочастотное магнитное поле быстро убывает по мере удаления от источника.

Магнитное поле характеризуется двумя величинами - индукцией и напряженностью. Индукция В - это сила, действующая в данном поле на проводник единичной длины с единичным током, измеряемая в теслах (Тл). Напряженность Н - это величина, характеризующая магнитное поле независимо от свойств среды. Вектор напряженности совпадает с вектором индукции. Единица измерения напряженности - ампер на метр (А/м).

К электромагнитным полям (ЭМП) промышленной частоты относятся линии электропередач напряжением до 1150 кВ, открытые распределительные устройства, коммутационные аппараты, устройства защиты и автоматики, измерительные приборы.

Воздушные линии электропередачи (50 Гц). Воздействие ЭМП промышленной частоты связано с высоковольтными линиями (BЛ) электропередач, источниками постоянных магнитных полей, применяемыми на промышленных предприятиях.

Интенсивности ЭМП от воздушных линий электропередачи (50 Гц) во многом зависят от напряжения линии (110, 220, 330 кВ и выше). Средние значения на рабочих местах электромонтеров: Е = 5...15 кВ/м, Η = 1...5 А/м; на маршрутах обхода обслуживающего персонала: Е = 5..30 кВ/м, Н = 2...10 А/м. В жилых зданиях, расположенных вблизи высоковольтных линий, напряженность электрического поля, как правило, не превышает 200...300 В/м, а магнитного поля 0,2...2 А/м (В = 0,25...2,5 мТ).

Магнитное поле вблизи линий электропередач (ЛЭП) напряжением 765 кВ составляет 5 мкТл непосредственно под ЛЭП и 1 мкТл - на расстоянии 50 м от ЛЭП. Картина распределения электромагнитного поля в зависимости от расстояния до ЛЭП представлена на рис. 5.6.

ЭМП промышленной частоты в основном поглощается почвой, поэтому на небольшом расстоянии (50... 100 м) от линий электропередач электрическая напряженность поля падает с десятков тысяч вольт на метр до нормативных значений. Значительную опасность представляют магнитные поля, возникающие в зонах около линий электропередач (ЛЭП) токов промышленной частоты, и в зонах, прилегающих к электрифицированным железным дорогам. Магнитные поля высокой интенсивности обнаруживаются и в зданиях, расположенных в непосредственной близости от этих зон.

Рис. 5.6. Электрическое и магнитное поле под ЛЭП напряжением 765 кВ (60 Гц) при токе 426 А в зависимости от расстояния до ЛЭП (высота линии 15 м)

Рельсовый электротранспорт. Самые сильные магнитные поля на больших площадях в плотно населенной городской среде и на рабочих местах порождаются общественным рельсовым электротранспортом. Теоретически рассчитанная картина магнитного поля, генерируемого типичными токами от железной дороги, изображена на рис. 5.7. Проведенные экспериментальные измерения на расстоянии 100 м от рельсового пути дали величину магнитного поля в 1 мкТл.

Уровень транспортных магнитных полей может превышать соответствующий уровень от ЛЭП в 10... 100 раз; он сравним, а часто превышает магнитное поле Земли (35...65 мкТл).

Электрические сети жилых домов и бытовые НЧ-приборы. В быту источниками ЭМП и излучений являются телевизоры, дисплеи, печи СВЧ и другие устройства. Электростатические поля в условиях пониженной влажности (менее 70%) создают одежда и бытовые принадлежности (ткани, паласы, накидки, занавески и т.д.). Микроволновые печи в промышленном исполнении не представляют опасности, однако неисправность их защитных экранов может существенно повысить утечки электромагнитного излучения. Экраны телевизоров и дисплеев как источники электромагнитного излучения в быту не представляют большой опасности даже при длительном воздействии на человека, если расстояния от экрана превышают 30 см.

Рис. 5.7. Конфигурация магнитного поля от электрифицированной железной дороги

Довольно сильные магнитные поля можно обнаружить на частоте 50 Гц вблизи домашней бытовой техники. Так, холодильник создает поле 1 мкТл, кофеварка - 10 мкТл, микроволновая печь - 100 мкТл. Подобные магнитные поля гораздо большей протяженности (от 3...5 до 10 мкТл) можно наблюдать в рабочих зонах сталелитейного производства при использовании электропечей.

Напряженности электрических полей вблизи протяженных проводов, включенных в сеть 220 В, составляют 0,7...2 кВ/м, вблизи бытовых приборов с металлическими корпусами (пылесосы, холодильники) - 1...4 кВ/м.

В табл. 5.6 приведены значения магнитной индукции около некоторых бытовых приборов.

В подавляющем большинстве случаев в жилых домах используется сеть с одним нулевым (нулевым рабочим) проводником, сети с нулевыми рабочим и защитным проводниками встречаются достаточно редко. При такой ситуации возрастает риск поражения электрическим током при замыкании фазного провода на металлический корпус или шасси прибора; металлические кожухи, шасси и корпуса приборов не заземлены и являются источником электрических полей (при выключенном приборе с вилкой в розетке) или электрических и магнитных полей промышленной частоты (при включенном приборе).

Таблица 5.6. Значения магнитной индукции В вблизи бытовых приборов, мкТ

	Расстояния от приборов, см

		Менее 0,01...0,3
Электробритвы		Менее 0,01...0,3

Пылесосы

Электропроводка
Переносные обогреватели
Телевизоры		Менее 0,01...0,15
Стиральные машины		Менее 0,01...0,15
Электроутюги
Вентиляторы
Холодильники