260 likes | 477 Views
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В МАГНИТОБИОЛОГИИ. В.Н. БИНГИ ИОФ РАН. Сигнал МП. ОБЪЕКТ. реакция. Множество неконтролируемых факторов управляющих состоянием объекта. Особенности магнитобиологии. Междисциплинарность Социальный эффект
E N D
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В МАГНИТОБИОЛОГИИ В.Н. БИНГИИОФ РАН
Сигнал МП ОБЪЕКТ реакция Множество неконтролируемых факторов управляющих состоянием объекта Особенности магнитобиологии • Междисциплинарность • Социальный эффект • Характер воспроизводимости и качества от опыта к опыту, в лабораториях, в мире • Отсутствие признанной физической теории • Парадоксальность • Способ сравнения эксперимента и теории
Сравнение стандартов электромагнитной безопасности ОсиЗападные – тепловые – резонансотеч – биол.эффектынетепл.эффекты признаны де-факто
Характер биологических эффектов ЭМП «слабое магнитное поле» — меньше 1 Гс«слабое ЭМП» — не вызывает сущ. нагрева биол.тканеймагнитобиология — источник наиболее важных наблюдений«нетепловой эффект» > «МБЭ» прежде чем говорить о теории
Амплитудные спектры BlackmanLiboff LednevChiabrera
Пределы и области биологических эффектов ЭМП объясняли факт МБЭ
КЛАССИФИКАЦИЯ МОДЕЛЕЙ МБЭ • Феноменологические модели • сложное поведение решений уравнений типа уравнений химической кинетики • стохастический резонанс как усилительный механизм в магнитобиологии • магниточувствительные фазовые переходы в биофизических системах • радиотехнические модели, в которых биологические микроструктуры и ткани изображаются в виде эквивалентных электрических цепей • Макроскопические модели • биомагнетит в магнитном поле и ферромагнитное загрязнение • джоулево тепло и вихревые электрические токи • сверхпроводимость на уровне клеточных структур и альфа-спиральных белковых молекул • магнитогидродинамика • макроскопические кластеры ионов, заряженные вихри в цитоплазме • Микроскопические модели • движение заряженных частиц и частиц со спином в МП, в т.ч. эффекты • резонансные, осцилляторные • интерференционные • реакции с участием свободных радикалов • коллективные возбуждения многочастичных систем • биологически-активные метастабильные состояния жидкой воды • ВП не все модели, ценность моделей
Факты и следствия в низкочастотной магнитобиологии
Факты и следствия в низкочастотной магнитобиологии
Факты и следствия в низкочастотной магнитобиологии
Факты и следствия: Итог + циркулярная поляризация + эффективность параллельных МП
Движение заряда в магнитном поле всего 5 классов: Многочастичные модели и кластеры
PLANTAE FUNGI ANIMALIA PROTOCTISTA PROKARYOTA Photosynthesis Absorption Ingestion БИОЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМАТИКА PLANTS ANIMALS
Движение заряда в магнитном поле всего 5 классов: Многочастичные модели и кластеры
Молекулярный гироскоп V.N. Binhi & A.V. Savin Molecular gyroscopes and biological effects of weak extremely low-frequency magnetic fields Physical Review E, 65, 051912, 2002 Ω ~ Ωgротационная частота выкладки
Вращения плотности вероятности угловой моды
Интерференция в переменном МП • Особенности: • Полиэкстремальные зависимости от параметров МП • Не требуется накачка энергии МП
Вероятность реакции в зависимости от частоты и амплитуды МП Интерференцияугловых мод. Существенные параметры: H, h, Ω
чувствительность p ħ(NΩ)2 ħ/T2 Пределы чувствительности p = NħΩ/Tчувствительность приемника, N число квантов ħΩ T время когерентноговзаимодействия eτ > ħ КМ соотношение, e изменение энергии квантовой системыτвремя регистрации изменения Для e = NħΩ : τ > 1/NΩ , т.к.τ< T, то T > τ > 1/NΩили T > 1/NΩ p > ħ/T2 , p < ħ(NΩ)2 выше ниже 10 мкТл100 Гц 10 анг S =сρ= cH2/8π, p~ Sπr2, N ~ Hr√c/8ħ/ Ω N~108
Публикации Изд.-во «Милта» 362-0192Христофорова Татьяна
Методологические замечания • Вера и факты, статус МБЭ «со стороны». • Существует ли МБЭ или нетепловые эффекты? Доказательства, важность спектральной информации. • Является ли невоспроизводимость МБЭ свойствомприроды, или это техническая трудность? • Является ли МБЭ свойством организмов, или слабые ЭМП могут достоверно изменить параметры биохимических систем? • Ограничено ли минимальное время регистрации МБЭ? • Незамеченные публикации. • Новые модели МБЭ должны соревноваться с уже существующими, физ. модели для физ. журналов.
СВЯЗЬ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ Liboff, 1985 Lednev, 1991 Теориямолекулярнойинтерференции Chiabrera, et al., 1991 Zhadin, Fesenko, 1990 Belyaev, et al., 1994
Итог десятилетних теоретических исследований • появилось множество моделей МБЭ • они обобщены в виде теории молекулярной интерференции – это обоснованная теория и гипотеза: - эмпирическая основа - множество экспериментов - идеализированный объект – молекула в белковой полости - логические правила вывода – аппарат теор. физики - способ построения результатов - совокупность выводов с доказательствами - разворачивающаяся программа исследований • смещение аргументации оппонентов магнитобиологии - доказана несостоятельность тезиса о том, что нетепловые эффекты ЭМП противоречат физическим законам • невозможность опровержения результатов теоретической магнитобиологии