Київський національний університет імені Тараса Шевченка

Мартинюк Віктор Семенович

УДК 577.35 : 75.033 : 537.868 : 573.22

Вплив магнітних полів наднизької частоти на організм людини і тварин

Спеціальність 03.00.02 – “біофізика”

А в т о р е ф е р а т

дисертаційної роботи на здобуття наукового ступеня

доктора біологічних наук

Київ – 2008

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Київському національному університеті імені

Тараса Шевченка і Таврійському національному університеті імені

В.І. Вернадського

Науковий консультант:

Офіційні опоненти:

доктор біологічних наук, професор Мірошниченко Микола Степанович,
Київський національний університет імені Тараса Шевченка, завідувач
кафедри біофізики.

доктор біологічних наук, професор, член-кор. НАН України Говорун Дмитро
Миколайович, Інститут молекулярної біології і генетики Національної
академії наук України, завідувач відділу молекулярної біофізики.

доктор біологічних наук

Скрипнюк Зеновій Дмитрович,

Науково-дослідний інститут інтегративної та негентропійної медицини,
завідувач відділу теоретичної та експериментальної інформотерапії.

доктор медичних наук, професор

Думанський Юрій Данилович, Інституту гігієни та медичної екології ім.
Марзєєва АМН України, завідувач лабораторії гігієни електромагнітного
випромінювання.

Захист відбудеться “_9”__04__2008 р. о 14.00годині на засіданні
спеціалізованої вченої ради Д 26.001.38 біологічного факультету
Київського національного університету імені Тараса Шевченка ( М. Київ,
просп. Академіка Глушкова, 2, біологічний факультет, ауд. 215).

Поштова адреса: 01033, Київ, вул.Володимирська, 64

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Київського національного
університету імені Тараса Шевченка (01033, Україна, м. Київ, вул..
Володимирська, 58).

Автореферат розісланий “27”___02_2008 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Д 26.001.38
Цимбалюк О.В. Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Одним з досягнень науки кінця 20-го — початку 21-го
століть було визнання того факту, що слабкі електромагнітні поля (ЕМП) є
екологічно значущим фактором, який впливає на різні біологічні процеси
(Гуляр С.А., Лиманский Ю.П., 2006). На живі істоти постійно впливає
природний електромагнітний фон, динаміка параметрів якого контролюється
сонячною активністю і космічною погодою у навколоземному просторі, а
також земними метеорологічними і гідро-літосферними процесами
(Мирошниченко Л.И., 1984; Владимирский Б.М. Темурьянц Н.А., 2000).
Частотно-амплітудний і експозиційний діапазон природних ЕМП надзвичайно
широкий, однак найбільший інтерес викликає діапазон наднизьких частот
10-3-103 Гц. При цьому варіації електромагнітного поля іоносферного
хвилеводу з головною частотою 8 Гц є одним з найбільш важливих складових
природного електромагнітного фону Землі (Cherry N., 2002, 2003;
Темурьянц Н.А. и др., 1992). Водночас з цим у діапазоні наднизьких
частот (ННЧ) маємо також максимальне електромагнітне “забруднення”
навколишнього середовища, яке пов’язане з техногенною діяльністю людини
(Думанский Ю.Д. и др., 1975; Птицына Н.Г. и др., 1998), при цьому
важливе екологічне значення мають не тільки основні промислові (50 та 60
Гц) та комунікаційні (70-80 Гц) частоти, але також шумові частоти
електротранспорту (до 10-20 Гц) і резонансні частоти іоносферного
хвилеводу, які збуджуються електромагнітними хвилями техногенного
походження.

Існує великий масив епідеміологічних і експериментальних даних, який
переконливо свідчить про біологічну активність слабких магнітних полів
наднизьких частот (МП ННЧ) порядку 10-4-10-6 Тл. Існують окремі роботи,
які показують достовірний вплив МП ННЧ з індукцією у діапазоні
10-8-10-12 Тл (Qin C. et al., 2005), що свідчить про вкрай високу
чутливість живих організмів до даного фактору. Біологічні ефекти МП ННЧ
знайдені на всіх рівнях організації живих систем. Результати чисельних
досліджень свідчать про те, що під дією МП ННЧ змінюється поведінка
(Сидякин В.Г., 1986), електрична активність мозку (Bell G., 1992) та
інших електрично активних тканин (Кузнецов А.И. и др., 1990), активність
різних ланок нейроендокринної регуляції (Темурьянц Н.А. и др., 1992),
метаболічна активність різних органів і тканин (Колодуб Ф.А., 1989,
Мартынюк В.С., 1992), активність клітин імунної системи (Темурьянц Н.А.,
1999), активність окремих ланок внутрішньоклітинної сигналізації
(Goodman R. еt al., 1988), синтез білків і нуклеїнових кислот в клітинах
(Blank M. еt al., 1988, 2001). У значно меншому обсязі в літературі є
теоретичні і експериментальні дані про вплив МП ННЧ на
структурно-функціональні властивості білків і нуклеїнових кислот
(Новиков В.В. и др., 1999, 2006). Однак, не зважаючи на таку кількість
доказів біологічної активності МП ННЧ, багато дослідників відмічають, що
результати, які отримані в різний час і різними дослідницькими
колективами, недостатньо добре корелюють між собою і часто є
суперечливими (Бинги В.Н., 2000, 2004). Це суттєво заважає розумінню як
первинних, так і системних механізмів дії МП ННЧ. Водночас в літературі
рідко розглядається питання про інтерференцію первинних механізмів дії
даного фізичного фактора і їх інтегрування на клітинному та
організменому рівні.

Зараз існує цілий ряд важливих питань фундаментального характеру, які
потребують теоретичного та експериментального опрацювання. Так,
наприклад, в останні роки встановлено феномен гіперчутливості організму
людини до дії електромагнітних полів (Liden S., 1996), але його
біофізичні і фізіологічні основи не досліджені. Це питання ставить більш
широку і важливу з практичної і теоретичної точки зору проблему
встановлення механізмів дії та критеріїв індивідуальної електромагнітної
чутливості організму людини і тварин.

Одним з важливих питань сучасної магнітобіології також є пошук клітинних
мішеней магнітного поля у багатоклітинному організмі. Ряд дослідників
звертають увагу на високу чутливість клітин APUD-системи організму
(дифузної нейроімуноендокринної системи — ДНІЕС) – апудоцитів, — до дії
електромагнітних полів (ЕМП) (Темурьянц Н.А. и др., 1998). Такі клітини
розташовані повсюдно в тканинах, вони характеризуються специфічною
ультраструктурою і секретують широкий спектр біологічно активних
речовин, які здійснюють потужний регуляторний вплив на тканинному і
системному рівні. Однак, особливості реакції клітини цієї групи на вплив
МП ННЧ в умовах in vivo і in vitro є недостатньо дослідженими.

На даний час маємо всі теоретичні підстави вважати, що сталі варіації
природного електромагнітного фону можуть використовуватись живими
істотами у якості “датчика часу” біологічних ритмів і відігравати
важливу роль у формуванні ієрархічної структури біоритмів в процесі
онтогенезу, а спорадичні геомагнітні збурення, які є наслідком
спорадичної зміни сонячної активності, а також електромагнітні шуми
техногенного походження, надають де синхронізуючий вплив на біосистеми.
Питання про синхронізуючий і де синхронізуючий вплив геомагнітної
динаміки давно обговорюється в літературі (Владимирский Б.М., 1980;
Темурьянц Н.А. и др., 1992), але експериментальних досліджень цієї
проблеми недостатньо і у великому масиві даних можна знайти тільки
одиничні експериментальні роботи, які свідчать про вплив екологічно
значущих МП ННЧ на ультрадіанні (Мартынюк В.С., 1992) та інфрадіанні
(Темурьянц Н.А. и др., 1995) біологічні ритми у людини і тварин.

Суттєвий прогрес у розумінні елементарних механізмів дії МП ННЧ на
біологічні системи відбувся у середині 80-х на початку 90-х років
минулого століття у зв’язку з відкриттям квазі-резонансного відгуку
біологічних об’єктів в діапазоні ННЧ (Liboff A.R., 1995; Lenev V.V.,
1991), які згодом отримали назву “іонних параметричних резонансів”. Але,
запропоновані теоретичні механізми не здатні пояснити широкий спектр
явищ, які відомі у сучасній магнітобіології. Це стимулює подальший пошук
інших механізмів біологічної дії МП ННЧ. Зокрема, один із механізмів дії
МП ННЧ передбачає в якості головного “акцептора” магнітнопольового
впливу динамічну структуру мережі водневих зв’язків води (Семихина Л.П.,
2005; Черников Ф.Р, 1990; Fesenko E.E. et al., 1995), однак такі
теоретичні побудови потребують комплексної експериментальної верифікації
на відносно простих біомолекулярних та фізико-хімічних моделях
біологічних процесів.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами та темами. Окремі частини
експериментальних досліджень дисертаційної роботи виконувались у
Таврійському національному університеті ім. В.І. Вернадського (м.
Сімферополь) на кафедрі біохімії за темою “Молекулярно-клітинні та
системні механізми дії чинників різної природи на живі системи” (номер
держреєстрації 0101U005237) і на кафедрі фізіології людини і тварин та
біофізики за темою “Особливості інфрадіанної ритміки фізіологічних
процесів у щурів з різними індивідуальними особливостями та її зміни під
впливом ЗМП ННЧ” (номер держреєстрації 01001U001371), у Кримському
науковому центрі Національної академії наук України і Міністерства
освіти і науки України (м. Сімферополь) за темою “Теоретичні і практичні
аспекти екогеодинаміки кримського регіону” (номер держреєстрації
0106U00249), у Київському національному університеті імені Тараса
Шевченка на кафедрі біофізики, а також у рамках міжнародного
дослідницького проекту INCO-Copernicus з програми Європейської Комісії
“Improving the Quality of Life” за темою “Improvement methods of
exposure assessment for magnetic fields from electric traction with
regards to Coronary Heart Diseases” (Contract № ERB IC15-CT96-0303).

Мета роботи. Метою роботи було комплексне дослідження біологічних
ефектів дії слабких змінних магнітних полів, близьких за своїми
частотними та амплітудними характеристиками до електромагнітних полів
природного та техногенного походження, на системному, клітинному і
молекулярному рівнях і верифікація окремих теоретичних уявлень про
механізми дії МП ННЧ на живі організми.

Задачі роботи.

Дослідити залежність біологічної активності МП ННЧ від
індивідуально-типологічних особливостей організму тварин і виявити
фізіологічні характеристики організму, які корелюють з його підвищеною
чутливістю та реактивністю до цього фактора.

Встановити основні параметри біологічних ритмів людини і тварин в ультра
– та інфрадіанному діапазоні періодів і провести аналіз їх зв’язку з
варіаціями природного електромагнітного фону, які контролюються
космічною погодою.

В експериментальних умовах дослідити вплив МП ННЧ на інфрадіанну ритміку
процесів у тварин залежно від індивідуально-типологічних особливостей
організму.

Дослідити вплив МП ННЧ на функціональну активність тучних клітин, які є
типовими представниками апудоцитів APUD-системи організму людини і
тварин в умовах in vivo і in vitro залежно від частоти, амплітуди і часу
експозиції МП ННЧ, а також модулюючий вплив цього фактора на біологічну
активність активаторів та інгібіторів активності тучних клітин.

Дослідити вплив МП ННЧ на структурні властивості різних білків у водних
розчинах за нормальних умов та при навантаженні білків неспецифічними
низькомолекулярними лігандами гідрофобної природи.

Дослідити вплив МП ННЧ на розчинність низькомолекулярних гідрофобних
речовин у воді і властивості водних розчинів природних
поверхнево-активних речовин – глікозидів та фосфоліпідів в присутності
іонів Na+, K+, Ca2+ у різній концентрації.

На моделі ліпосомальних суспензій і розчинів окремих білків і
амінокислот дослідити вплив МП ННЧ на процеси вільно-радикального
окиснення біологічних субстратів.

Провести аналіз можливої інтерференції різних механізмів дії МП ННЧ на
різних рівнях організації живих систем та їх інтегрування на рівні
цілого організму.

Об’єкти дослідження. Об’єктами дослідження були біофізичні, метаболічні
та фізіологічні процеси в організмі людини і тварин, а також зміни
структурно-функціональних властивостей різних білків та окремих
фізико-хімічних властивостей води та водних розчинів природних
поверхнево-активних сполук.

Предмет дослідження. Предметом дослідження був вплив МП ННЧ на
біофізичні, метаболічні та фізіологічні процеси, а також
структурно-функціональні властивості різних білків та фізико-хімічні
властивості води та водних розчинів природних поверхнево-активних
сполук.

Методи дослідження. В роботі використовувались біофізичні та
фізіологічні: методи оцінки індивідуально-типологічних характеристик
організму та формування гіпокінетичного стресу у тварин; цитохімічні
методи оцінки функціональної активності клітин; біохімічні методи оцінки
активності окремих ланок ліпідного та енергетичного обміну, процесів
перекисного окиснення та активності окремих ланок антиоксидантної
системи в різних тканинах; методи дослідження електропровідності тканин;
хемілюмінесцентні методи дослідження процесів перекисного окиснення
ліпідів та білків; рефрактометричні, спектрофотометричні та
флуоресцентні методи дослідження структурно-функціональних властивостей
білків; косінор-аналіз та спектральні методи аналізу біологічних ритмів,
статистичні методи.

Наукова новизна отриманих результатів. Вперше на прикладі метаболічних
процесів показана залежність реакції різних відділів головного мозку
тварин на дію МП ННЧ від індивідуально-типологічних особливостей
організму. Вперше знайдено МП-індуковані зміни метаболічної
міжпівкульної асиметрії мозку і показано домінуючу роль правої півкулі в
реакціях на дію МП ННЧ. Вперше показано залежність змін в енергетичному
і ліпідному обміні, а також в процесах перекисного окиснення ліпідів і
активності окремих ланок антиоксидантної системи в вісцеральних системах
(серце, печінка, кров), які викликані дією МП ННЧ, від
індивідуально-типологічних характеристик організму. Вперше показано, що
дія магнітного поля частотою 8 Гц призводить до нівелювання різниць
метаболічних та біоритмологічних параметрів між тваринами різних
індивідуально-типологічних груп.

Вперше досліджена біологічна активність МП зі складним спектром у
діапазоні ННЧ, який за своїми частотно-амплітудними характеристиками є
близькими до магнітних полів, що генеруються електротранспортними
засобами.

Вперше досліджена інфрадіанна ритміка окремих електричних характеристик
шкіри людини і проведено аналіз зв’язку її параметрів з варіаціями
природного електромагнітного фону і показана залежність цього зв’язку
від індивідуально-типологічних особливостей організму. Вперше отримані
експериментальні докази імпринтінгу (відбиття) сталих варіацій
природного електромагнітного фону в структурі біологічних ритмів
інфрадіанного діапазону у тварин в онтогенезі. Вперше отримані
комплексні експериментальні докази синхронізуючої дії МП ННЧ на
інфрадіанні біоритми у тварин з різними індивідуально-типологічними
особливостями.

Вперше показано функціональну активацію тучних клітин у відповідь на
безпосередню дію МП ННЧ в умовах in vitro і її залежність від
частотно-амплітудних і експозиційних характеристик МП, а також від
концентрації активаторів і інгібіторів в середовищі.

Вперше використано модель солюбілізації неполярних речовин в білкових
розчинах для дослідження механізмів дії МП ННЧ і показано МП-індуковане
підвищення зв’язування низькомолекулярних сполук гідрофобної природи з
різними білками. Вперше показано вплив МП ННЧ на розчинність неполярних
речовин і поверхнево активні властивості природних глікозидів і
фосфоліпідів у воді та водних розчинах електролітів.

Теоретичне і практичне значення отриманих результатів. Отримані
результаті мають теоретичне значення, оскільки розширюють сучасні
уявлення про молекулярні, клітинні і системні механізми дії МП ННЧ, а
також про екологічне значення природних та техногенних електромагнітних
полів. Отримані результати свідчать про принципову можливість
застосування МП ННЧ для синхронізації біологічних ритмів і відкривають
перспективи для розробки терапевтичних методів щодо корекції різних
видів десинхронозу. З іншого боку результати роботи свідчать про
можливість модуляції біологічної активності окремих фармакологічних
препаратів та токсичних речовин за допомогою МП ННЧ. Результати, які
свідчать про залежність біологічних реакцій від частотно-амплітудних
характеристик МП ННЧ, а також від індивідуально-типологічних
(конституційних) особливостей організму можуть мати важливе значення для
розробки нових підходів до санітарно-гігієнічного нормування МП ННЧ
техногенного походження. Окрім того, методичні прийоми, які враховують
залежність реакцій організму від його конституційних особливостей,
можуть бути рекомендовані для широкого кола досліджень впливу на
організм людини і тварин факторів різної природи. Отримані результати
можуть також бути використані в лекційних курсах з біофізики, біохімії і
фізіології.

Особистий внесок здобувача. Дисертація виконана на підставі власних
досліджень за період 1993-2006 рр. у Таврійському національному
університеті ім. В.І. Вернадського, а також у Київському національному
університеті імені Тараса Шевченка. Здобувачем самостійно проведено
аналіз літературних даних, виконано значну частку експериментальних
досліджень, проведено статистичну обробку результатів. Аналіз
результатів дослідження та їх обговорення проведено за участю наукового
консультанта, а також аспірантів і магістрантів, науково-дослідною
роботою яких керував здобувач. У роботах, написаних у співавторстві,
дисертанту належить окремі експериментальні частини і всі основні
теоретичні положення. Дослідження функціональної активності нейтрофілів
і лімфоцитів крові тварин проводились спільно з професором Таврійського
національного університету ім. В.І. Вернадського Н.А. Темурянц та
аспірантами Грирорьєвим П.Е., Мінко В.О., Нагаєвой О.І., дослідження
тучних клітин проведено разом з аспіранткою Таврійського національного
університету ім. В.І. Вернадського Абу Хадою Ремою Хасан, дослідження
структурно-функціональних властивостей окремих білків було проведено
спільно з аспірантами Таврійського національного університету ім. В.І.
Вернадського Каліновським П.С. та аспірантом Київського національного
університету імені Тараса Шевченка Цейслєр Ю.В., дослідження
ліпосомальних суспензій були проведені спільно з аспірантом Таврійського
національного університет ім. В.І. Вернадського Пановим Д.А., а вплив МП
ННЧ зі складним спектром досліджено спільно з аспірантом Кучиною Н.В.

Апробація результатів. Основні положення дисертаційного дослідження були
представлені та обговорені на 2-й, 3-й, 4-й, 5-й та 6-й Міжнародних
конференціях “Космос і біосфера” (Україна, Партеніт, 1997, 1999, 2001,
2003, 2005 рр), 2-м, 3-м і 4-м Конгресах “Слабкі та надто слабкі поля та
випромінювання у біології та медицині” (Росія, Санк-Петербург, 2000,
2003, 2006 рр), Четвертому міжнародному Пущинському симпозіумі
“Кореляції біологічних і фізико-хімічних процесів з космічними
факторами” (Росія, Пущино, 1996), Української конференції молодих вчених
“Сучасні проблеми природознавства” (Україна, Сімферополь, 2003), XX-й
Українській конференції з органічної хімії (Україна, Одеса, 2004),
Українській конференції “Прикладна фізична хімія” (Україна, Алушта,
2004), 77-ій науково-практичній конференції Кримського державного
медичного університету ім. С.И. Георгієвського (Україна, Сімферополь,
2005), ІІІ Всеукраїнській науковій конференції «Психофізіологічні та
вісцеральні функції в нормі і патології» (Україна, Київ, 2006), II-му
З’їзді біофізиків Росії (Росія, Москва, 1999), XVI-му з’їзді
Українського фізіологічного товариства, (Україна, Київ, 2002),
Twenty-first Annual Meeting of BEMS (Long Beach, Califirnia, USA, 1999),
Second international conference “Electromagnetic fields and human
health” (Russia, Moscow,1999), Twenty-Second Annual Meeting of BEMS
(Munich, Germany, 2000), Twenty-Third Annual Meeting of BEMS (St.Paul,
Minnesota, USA, 2001), 3rd Alexander Gurwitsch Conference “Biophotons
and Coherent System in Biology, Biophysics and Biotechnology” (Ukraine,
Partenit, 2004), а також на засіданнях Кримського (м. Сімферополь) і
Київського (м. Київ) відділень та 3-му (м. Львів) і 4-му (м. Донецьк)
З’їздах Українського біофізичного товариства, на Наукових радах у
науково-дослідному центрі “Відгук” (м. Київ) і Російському
гідрометеорологічному університеті (м. Санкт-Петербург), на щорічних
конференціях професорсько-викладацького складу Таврійського
національного університету ім. В.І. Вернадського.

Публікації. За результатами досліджень, що увійшли в дисертацію
опубліковано 94 роботи, із них 1 монографія, 44 статті у фахових
виданнях, які визнаються ВАК України, 1 деклараційний патент, а також 48
тез доповідей.

Структура и об’єм дисертації. Дисертаційна робота викладена на 437
сторінках тексту, складається зі вступу, огляду літератури, опису
матеріалів і методів дослідження, результатів дослідження та їх
обговорення, висновків і списку літератури, який вміщує 683 джерела, з
яких 264 англомовні. Дисертація містить 67 таблиць і 140 рисунків.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі коротко наведено загальний огляд проблеми екологічного значення
слабких електромагнітних полів наднизьких частот природного та
техногенного походження та сучасних уявлень про можливі механізми їх
впливу на біологічні системи, обґрунтовано актуальність, сформульовано
мету та задачі досліджень, зв’язок роботи з науковими темами, особистий
внесок здобувача у вирішенні проблеми, а також дані, щодо апробації
результатів дослідження на наукових конференціях, семінарах та робочих
нарадах.

Огляд літератури. Розглянуто сучасні уявлення про екологічну значущість
природних і техногенних електромагнітних полів та їх зв’язок з космічною
погодою. Відмічено наявність кореляцій параметрів біологічних процесів з
характеристиками електромагнітного фону природного та штучного
походження. Наведено сучасні літературні дані про біологічну
ефективність електромагнітних полів наднизьких частот на всіх рівнях
організації живих систем. Проведено аналіз даних літератури з впливу
наднизькочастотних магнітних полів на центральну нервову і
нейроендокринну системи, на серцево-судинну і імунну системи, на систему
крові і метаболічні процеси. Розглянуто сучасні дані про адаптацію
організму людини і тварин до дії слабких наднизькочастотних
електромагнітних полів, а також питання комбінованого впливу цього
фізичного впливу з іншими фізичними і хімічними факторами.
Проаналізовано проблему індивідуальної чутливості і реактивності
організму щодо впливу електромагнітних полів і акцентовано увагу на те,
що це питання є мало дослідженим і вкрай актуальним як з загально
біологічної, так і медичної точки зору. Розглянуто сучасні уявленні про
вплив електромагнітних полів на біологічні ритми та процеси
ембріогенезу. Проведено огляд сучасних уявлень про системні та первині
механізми впливу електромагнітних полів і зроблено висновок про те, що
незважаючи на наявність певних теоретичних уявлень, системні і первинні
механізми впливу наднизькочастотних полів залишаються нез’ясованими.
Акцентовано увагу на спектр питань, які є актуальними для подальших
досліджень з метою з’ясування системних і первинних механізмів впливу
наднизькочастотних електромагнітних полів, зокрема питання
індивідуальної чутливості і реактивності організму людини і тварин до
дії цього фактору, синхронізуючого впливу на біологічні ритми,
ефективності впливу на клітинному і молекулярному рівнях та інші.

Матеріали і методи. Розділ містить відомості про експериментальний
дизайн, методи та методичні підходи, які були використані для досягнення
мети та вирішення завдань досліджень. Дослідження проведено на тваринах,
клітинних моделях, а також на білкових розчинах і ліпосомальних
суспензіях. У біоритмологічних дослідженнях обстежували людей. Розділ
містить інформацію про експериментальний дизайн і методи дослідження.

Дослідження біологічних ефектів МП ННЧ на організменому рівні проводили
на 360 білих безпородних щурах-самцях віком 5-7 місяців вагою 180-250 г
в період з 1993 по 2003 рр. Залежно від цілей та задач окремих
експериментальних серій формували наступні чотири основні групи тварин:
1) біологічний контроль – група інтактних тварин, які знаходяться в
стандартних умовах і не піддаються ніяким впливам; 2) магнітнопольова
група – група тварин, які знаходяться в стандартних умовах і піддаються
однократній або багатократній дії МП ННЧ; 3) гіпокінетична група – група
тварин, які знаходяться в умовах обмеження рухливості, що призводять до
розвитку гіпокінетичного стресу;

4) група комбінованої дії є група тварин, які знаходяться в умовках
обмеження рухливості і піддаються однократної або багатократній дії МП
ННЧ. Кожна експериментальна група складалася з трьох підгруп тварин з
різними індивідуально-типологічними (конституціональними) особливостями,
які встановлювали у тесті “відкритого поля”. Гіпокінезію у тварин
розвивали шляхом експериментального обмеження рухливості тварин,
утримуючи їх у спеціальних пеналах з органічного скла.

Дослідження внутрішньодобової рухової активності тварин здійснювали за
допомогою приладу, який складався зі спеціальних комірок для тварин з
датчиками руху, вмонтованих у рухому підлогу.

Вимірювання електропровідності параметрів 20-ти контрольно-вимірювальних
біологічно активних точок рук (БАТ) людини, які використовуються для
діагностики, проводили щоденно у 20-ти практично здорових людей (7
чоловіків і 13 жінок) у віці 20-40 років в період з червня по листопад
2000 р. Всі учасники експерименту пройшли психофізіологічне тестування,
яке включало визначення рівня нейротизму та психотизму за Айзенком.
Вимірювання електропровідності БАТ здійснювали за допомогою
спеціалізованої діагностичної системи “РАМЕД-експерт”, яка розроблена у
Центрі радіофізичних методів діагностики і терапії Інституту технічної
механіки Національного космічного агентства України і Національної
академії наук України.

Дослідження реакції тучних клітин на дію МП ННЧ проводили в умовах in
vivo і

in vitro. Рівень активності клітин визначали за гістохімічним індексом
дегрануляції.

Дослідження біологічних ефектів МП ННЧ на молекулярному рівні
здійснювали на розчинах білків різної природи — метгемоглобіну бика,
сироваткового альбуміну бика, цитохрому с. Проводили дослідження впливу
МП ННЧ як на інтактні білки, так і в умовах їх навантаження неполярними
(гідрофобними) неспецифічними низькомолекулярними лігандами (бензолом,
хлороформом, ретинолацетатом). Ефективність впливу МП ННЧ на властивості
білків оцінювали рефрактометричним методом, а також методами
абсорбційної і флуоресцентної спектроскопії.

Оцінку впливу МП ННЧ на рівні різних метаболічних ланок у тварин
проводили за допомогою наступних показників: за рівнем первинних
(дієнових кон’югатів) і вторинних (ТБК-активних продуктів); загальних,
білкових і небілкових тіолових груп; загальної, ферментативної і
неферментативної супероксидперехоплюючої активності; активності
глутатіонредуктази, глюкозо-6-фосфатдегідрогенази, каталази,
сукцинатдегідрогенази, НАД-залежних дегідрогеназ електрон-транспортних
ланцюгів мітохондрій,

б-кетоглутаратдегідрогенази, моноаміноксидази; загальних ліпідів; за
рівнем загального холестерину та його вмісту в б- і в-ліпоротеїдах;
концентрацією в-ліпоротеїдів, жирних кислот і фосфоліпідів.

Оцінку впливу МП ННЧ на окремі імунологічні ланки у тварин проводили за
допомогою гістохімічних методів, які характеризують загальну
функціональну активність нейтрофілів і лімфоцитів. В цих клітинах
визначали активність

б-гліцерофосфатдегідрогенази, сукцинатдегідрогенази, кислої фосфатази і
пероксидази, а також вміст катіонних білків, які є важливим показником
антибактеріальної активності лейкоцитів. Кількісна оцінка активності
пероксидази і катіонних білків здійснювалась на основі рекомендацій
Kaplow L.S. (1955).

Дослідження впливу МП ННЧ на фізико-хімічному рівні проводили з
використанням поверхнево-активних речовин (природних глікозидів і
фосфоліпідів), для яких гідрофобно-гідрофільний баланс є ключовим
фактором, що забезпечує прояв їх поверхнево-активних властивостей.
Критичну концентрацію міцелоутворення, що є важливим показником
поверхневої активності речовин, встановлювали віскозиметричним,
кондуктометричним та оптичним методами. Також використовували модель
вільно радикальних реакцій в біологічних мембранах і біологічних
середовищах, в основ якої лежить Н2О2- і Fe2+-індуковане окиснення
фосфоліпідів в ліпосомах, а також білків і ароматичних амінокислот у
водних розчинах.

Вплив МП ННЧ на вільнорадикальні процеси досліджували хемілюмінесцентним
методом на моделі окиснення фосфоліпідів ліпосом, а також білків і
амінокислот у водних розчинах.

Вплив МП ННЧ окремих частот здійснювали за допомогою кілець Гельмгольця.
Використовували генератор Г6-28, який дозволяє створювати магнітні поля
встановлених частот і амплітуд. Імпульси МП були прямокутної або
синусоїдальної форми зі змінною полярністю за один період коливань.
Індукцію МП ННЧ, яка в різних експериментальних серіях була в діапазоні
від 0,03 до 500 мкТл, контролювали мікротесламетром Г-79. Базовою
частотою МП була 8 Гц, що обумовлено її геофізичною значущістю (основна
“шуманівська” резонансна частота іоносферного хвилеводу), а також її
високою біологічною активністю. При наявній експериментальній можливості
досліджували частотну залежність біологічних ефектів МП.

Вплив МП ННЧ зі складним спектром, який є типовим для електромагнітних
полів, що генеруються електротранспортом, проводили за допомогою
спеціальної комп’ютерної системи генерації магнітних полів зі складним
спектром у діапазоні наднизьких частот. Вказана система розроблена на
кафедрі Таврійського національного університету ім. В.І. Вернадського і
дозволяє створювати магнітні сигнали в діапазоні наднизьких частот
довільної частотно-амплітудної конфігурації і одночасно реєструвати
параметри електромагнітної обстановки, яка створюється (рис. 1 і 2).

Для оцінки можливого впливу електромагнітного фону, який завжди існує у
лабораторіях, проводили експерименти з уявною дією МП. У цьому випадку
тварини або експериментальні зразки суспензій та розчинів поміщали в
кільця Гельмгольця, але не піддавали їх впливу МП. Результати, які були
отримані таким чином використовували як незалежний подвійний контроль в
оцінці справжнього впливу МП ННЧ. Такий методичний захід підвищував
достовірність виявлення біологічних ефектів МП ННЧ, які досліджувались.

У дослідженнях зв’язків біологічних процесів з варіаціями природного
електромагнітного фону, який визначається факторами космічної погоди,
використовували наступні індекси: Кр, Ар, знак ММП, числа Вольфа (W),
потік радіовипромінювання (F10,7), АЕ, які отримували з баз геліо- і
геофізичних даних (http://forecast.izmiran.rssi.ru/;
http://www.dxlc.com/solar/; http://www.izmiran.rssi.ru/
magnetism/SSIMF/index.htm; http://www.ngdc.noaa.gov/stp/).

Математичний аналіз експериментальних даних проводили за допомогою
параметричних статистичних методів. В якості основного критерію
достовірності різниць між показниками використовували t-критерій
Ст’юдента. Аналіз часових рядів біоритмологічних даних і визначення
основних періодів біоритмів проводили за допомогою спектрально-часового
аналізу та косинор-аналізу. Автором розроблено спеціальний алгоритм
косинор-аналізу та достовірного виявлення періодів біоритмів, що
дозволяє використовувати цю процедуру для широкого класу
медико-біологічних завдань.

Результати досліджень та їх обговорення.

Індивідуальна реактивність організму на дію ННЧ МП. У дослідженнях
впливу МП частотою 8 Гц 5 мкТл на метаболічні процеси у головному мозку
щурів знайдено, що характер метаболічних змін в різних відділах ЦНС у
відповідь на дію МП ННЧ сильно залежить від конституційних
(індивідуально-типологічних) особливостей тварин. У тварин, які
характеризуються середнім і високим рівнями активності у «відкритому
полі», в реакції на дію МП ННЧ більш активну роль відіграє кора великих
півкуль, тоді як у тварин з низькою активністю – таламус і гіпоталамус
(рис. 3-6). Водночас з цим в реакції ЦНС на дію МП ННЧ важливу роль
відіграє міжпівкульна асиметрія, при цьому домінуюча роль в системній
реакції на дію вказаного фактору належить правій півкулі.

Рис. 3. Вплив магнітного поля частотою 8 Гц

5 мкТл на метаболічні процеси у корі лівої півкулі у % відносно
контролю.

Рис. 4. Вплив магнітного поля частотою 8 Гц

5 мкТл на метаболічні процеси у корі правої півкулі у % відносно
контролю.

Примітки: 1 – сумарні тіолові групи; 2 – ТБК-активні продукти; 3 –
оксидоредуктази електронтранспортних ланцюгів; 4 –
сукцинатдегідрогеназа; 5 – моноаміноксидаза; НРА, СРА, ВРА – відповідно
низька, середня і висока рухова активність тварин у “відкритому полі”; *
— достовірні зміни р<0.05. Рис. 5. Вплив магнітного поля частотою 8 Гц 5 мкТл на метаболічні процеси у таламусі у % відносно контролю. Рис. 6. Вплив магнітного поля частотою 8 Гц 5 мкТл на метаболічні процеси у гіпоталамусі у % відносно контролю. Аналіз експериментальних даних по групі інтактних тварин свідчив про достатньо виражений зв'язок стану обмінних процесів в корі великих півкуль і гіпоталамусі з початковим рівнем рухової активності у "відкритому полі", що переконливо свідчить про фундаментальний зв’язок обмінних процесів з механізмами формування програм поведінки. Різний напрямок змін, викликаний дією МП ННЧ, у тварин з різними індивідуально-типологічними особливостями призводить до нівелювання різниць між тваринами. Типовий приклад такого порушення залежності метаболічних показників і поведінки тварин у “відкритому полі” внаслідок дії МП ННЧ наведено на рис. 7. Аналіз експериментальних даних стану окремих метаболічних процесів в печінці, міокарді і крові у тварин з різною поведінкою у “відкритому полі” також свідчить про суттєву залежність функціональних змін, викликаних дією МП 8 Гц 5 мкТл, від конституційних особливостей організму. Причому, така залежність має місце на всіх рівнях організації живих організмів, у тому числі і на рівні структурно-функціональних властивостей білків. Дослідження впливу МП зі складним спектром, що моделює електромагнітний фон в електротранспорті, на метаболічні процеси в організмі тварин підтвердили основні результати, що були зроблені у дослідженнях з МП частотою 8 Гц. Зокрема, на чисельних прикладах різних метаболічних показників в крові і печінці тварин показано, що неврахування індивідуально-типологічних особливостей організму може привести до неправильних висновків про відсутність або слабку значущість впливу МП ННЧ. Найбільш значущі зміни були знайдено для показників ліпідного обміну, особливо для співвідношення холестерин/фосфоліпіди у плазмі крові. Рис. 7. Індивідуальні і середньо-групові значення активності моноаміноксидази в корі правої півкулі у контрольних тварин з різною горизонтальною руховою активністю у “відкритому полі” і після одноразового 3-хгодинного впливу магнітного поля 8 Гц 5 мкТл. Примітки: регресійні лінії і числові значення коефіцієнтів кореляції (r) показують характер зв’язку активності ферменту з показником рухової активності тварин у “відкритому полі”. Показано, що одноразовий вплив МП зі складним спектром протягом 3 годин може бути сильнішим, чим багаторазова дія протягом 9 діб, що свідчить про розвиток адаптаційних процесів в організмі тварин у відповідь на дію цього фактору. Характерний вплив МП зі складним спектром було вста-новлено для рівню мелатоніну в плазмі крові, що свідчить про важливе екологічне значенні МП ННЧ, яке генеруються електро-транспортними систе- мами. Цікавим є той факт, що у випадку загального аналізу даних, без урахування індивідуально-типологічних особливостей тварин, у відповідь на одноразову дію складно спектрального МП спостерігалась тенденція до підвищення рівня мелатоніну у плазмі крові, тоді як на короткотривалу гіпокінезію реакції збоку даного показника не спостерігалось. Стійке зниження даного показника спостерігалось тільки при багаторазовій дії МП, що є широковідомим фактом і використовується для оцінки шкідливої дії даного фактору на організм людини і тварин. Рис. 8. Концентрація мелатоніну в плазмі крові (пг/мл) у тварин з різною активністю у тесті “відкритого поля” при одноразовому 3-х годинному впливі МП ННЧ з складним спектром на інтактних і стресованих тварин . Примітки: групи тварин: низька, середня, висока – відповідно низька, середня і висока активність у “відкритому полі”; С – контроль, MF – дія МП , HK – гіпокінетичний стрес, HK+MF – спільна дія МП і гіпокінезії; *,** - достовірна зміна відносно контрольних значень на рівні p<0,05 і p<0,01.. Рис. 9. Концентрація мелатоніну в плазмі крови (пг/мл) у тварин з різною активністю у тесті “відкритого поля” при 9-денному впливі МП ННЧ зі складним спектром на інтактних і стресованих тварин. Примітки: групи тварин: низька, середня, висока – відповідно низька, середня і висока активність у “відкритому полі”; С – контроль, MF – вія МП , HK – гіпокінетичний стрес, HK+MF – спільна дія МП і гіпокінезії; *,** - достовірна зміна відносно контрольних значень на рівні p<0,05 і p<0,01. Але диференційний аналіз довів, що при одноразовому впливі МП тенденція до підвищення рівню мелатоніну пов’язана з реакцією тварин з середньою активністю у “відкритому полі” (рис. 8). Водночас з тим, реакція на комбінований з гіпокінезією вплив є теж різнонаправленою (рис. 8), що вказує на різну швидкість адаптаційної відповіді організму тварин на дію складноспектрального МП. Причина таких відмінностей скоріше за все пов’язана з тим, що секреторна активність мелатонін-продукуючих клітин, до яких відносять не тільки клітини епіфізу, але і ряд інших клітин APUD-системи організму, контролюється не тільки нервовими, але і гуморальними механізмами, які проявляються у різних тварин по різному і які активують або пригнічують функціональну активність мелатонін-продукуючих клітин, або впливають на швидкість утилізації мелатоніну, що забезпечує різну реакцію на дію МП. При багаторазовій дії МП зміни рівню мелатоніну набувають класичного виду для всіх типів впливу на тварин (рис. 9), що свідчить про розвиток типової неспецифічної адаптаційної реакції на дію факторів різної природи. Магнітне поле наднизької частоти як фактор синхронізації біоритмів. Концептуально обґрунтованими є гіпотези про те, що сталі варіації природного електромагнітного фону, які індукуються сонячною активністю, є основним посередником в сонячно-біосферних зв’язках і можуть бути як синхронізуючим, так і десинхронізуючим агентом навколишнього середовища (Темурьянц Н.А. и др., 1992). Як відомо, функціональний стан окремих тканин і функціональних систем в певній мірі відбивається на їх електричних характеристиках, що дозволяє використовувати такі фізичні параметри, як електропровідність, електричний опір, електричний потенціал та інші у якості інтегральних показників, які характеризують активність певних фізіологічних систем (Вельховер Е.С. и др., 1984). У даному досліджені встановлено, що для електропровідності біологічно активних точок (БАТ) є характерним добовий ритм з мінімумом на 1-3 години ночі і пологим денним максимумом з 12-13 годин до 20 годин, який мав невеликий локальний мінімум з 14 до 16 годин, що є звичайним станом інтегрального ритму “сон-неспання”. Рис. 10. Динаміка чисел Вольфа (кружки) і електропровідності однієї з контрольно-вимірювальних БАТ кисті руки у людей з високим рівнем нейротизму (квадрати). Примітки: плавні лінії – інтерполяція даних поліномом 5-го ступеня, яка демонструє загальний напрям змін. Аналіз динаміки електропровідності БАТ на коротких часових інтервалах показав, що в тому чи іншому ступені в експериментальній групі людей завжди виявляється статистично значущий кореляційний зв'язок електропровідності БАТ з індексами космічної погоди. Типовий приклад такого зв’язку показано на рис. 10. Результати психологічного тестування показали широкий спектр індивідуально-типологіч-них особливостей у людей, яки приймали участь в експерименті. Це дозво-лило провести диференційних аналіз індивідуальної реактивності організму на зміни гео-геліофізичної обстановки. Найбільш висока вірогідність визначення достовірних кореляцій між електропровідністю БАТ і індексами космічної погоди була у людей з високим рівнем нейротизму (рис. 11). Ці ж люди характеризувались більш високими амплітудами коливань електропровідності контрольно-вимірювальних БАТ, що, вірогідно, пов’язано із загальною генетично детермінованою високою реактивністю організму на дію різних факторів. Факт прямої залежності електропровідності шкіри людини від рівню адреналіну в крові є широко відомий. Рівень цього гормону в крові і тканинах контролюється симпато-адреналовою і гіпоталамо- гіпофізарно-наднирковою системою, активність яких у свою чергу залежить від конституційних особи-востей організму і його поточного психофізіоло-гічного стану. Таким чином, як і в експе-риментах зі штучним впливом МП на тварин, у дослідженнях зв’язків параметрів біофізичних процесів з факторами космічної погоди, що визначають природний електромагнітний фон, також спостерігається залежність ефектів від індивідуально-типологічних особливостей організму. З метою детального аналізу зв’язку електропровідності БАТ з варіаціями космічної погоди були проведені тривалі дослідження протягом року, що дозволило, з одного боку, більш ретельно дослідити часову організацію біофізичних характеристики БАТ людини, а з іншого, - провести зіставлення часової організації БАТ з варіаціями індексів, які характеризують космічну погоду і геомагнітну обстановку, а також оцінити сталість (або динамічність) кореляцій біологічних і космо-геофізичних процесів у часі. Результати дослідження у сукупності з даними літератури дозволили сформулювати наступні висновки: 1) біоелектрична система біологічно активних точок організму людини ефективно реагує на зміни космічної погоди і є одним з інформаційних каналів електромагнітної природи, який здійснює зв'язок організму з зовнішнім середовищем; 2) аналіз часової організації параметрів біологічно активних точок показує комплекс основних геліобіологічних явищ, зокрема наявність гео-геліофізино значущих періодів в структурі біоритмів, сезонні варіації зв’язків біологічних параметрів з індексами “космічної погоди”, 2-4 добові зсуви біологічних реакцій відносно локальних максимумів сонячної активності; наявність єдиного набору періодичних складових для біо-, гео- і космофізичних процесів, "миготіння" періодів внаслідок "перекачування потужності " коливань з одних періодів на інші; 3) в реакціях організму на зміни космічної погоди важливу роль відіграє індивідуальна адаптивна стратегія вибіркового частотно-амплітудно-фазового узгодження власних біоритмів з періодами варіацій факторів навколишнього середовища, яка базується на генетично детермінованих характеристиках чутливості і реактивності організму. Вказані вище закономірності надійно спостерігаються і в структурі біоритмів у тварин в широкому діапазоні періодів. Методом спектрально-часового аналізу встановлено, що ритм рухової активності має складну структуру. Сумарний набір ультрадіанних періодів в інтегральному ритмі рухової активності не утворює суцільне заповнення величин періодів, а амплітудні піки окремих ультрадіанних періодів групуються в достатньо вузьких інтервалах - 0.1-0.7 % від середніх значень, які відповідають максимумам у спектрі. Це дозволило розглядати такі інтервали як вибірки значень реальних періодів (Т) з відповідними статистичними характеристиками. Форма інтегрального ритму, кінцевий набір періодів і їх амплітуда є індивідуальними для кожної тварини і нестабільні у часі. Ці особливості ритму обумовлюють його, на перший погляд, шумоподібний характер. Однак спектральний аналіз дозволяє виявити певні сталі періоди. Більшість сталих періодів, з одного боку, з високим ступенем точності співпадають з періодами геомагнітного АЕ-індексу, а з іншого, - є гармоніками земної доби. Детальний аналіз структури ритму рухової активності свідчить про невипадковий характер набору ультрадіанних періодів. В масиві часових рядів, що аналізувалися, в діапазоні 30-300 хв знайдено 73 періоди, з них біля 80% з точністю до 1 % співпадають з відомими періодами варіацій АЕ-індексу і біля 50% гармонік з їх числа зустрічаються в спектрах з вірогідністю понад 0.3. Отримані біоритмологічні данні свідчать про нестаціонарність спектру динаміки рухової активності тварин протягом доби. Ця властивість інтегрального ритму визначає його "шумоподібний" характер. Детальний розгляд цього явища показує, що зміни у спектрі можуть відбуватися також впорядковано і узгоджено з відомими гео- і геліофізичними циклами (рис. 12 і 13). Це свідчить про те, що живі організми є широкосмуговими резонансними системами з властивою їм динамічністю, які знаходяться у стані неповного резонансу з періодичними факторами навколишнього середовища, а в основі таких широко відомих в біологічному світі явищ, як синхронізація, десинхронізація і ресинхронізація, лежить принцип “перекачування” потужності коливань з одних періодів на інші. Таким чином, навіть при незначних перебудовах часової організації біологічних процесів не відбувається повного розузгодження біоритмів з ритмами навколишнього середовища, що забезпечує додаткову сталість функціонування живої системи в перехідний період (період де- і ресинхронізації). Адаптаційна значущість такої динамічності часової організації живих систем не викликає сумнівів. Відомо, що у різні фази сонячного циклу характер варіацій гео-геліофізичних факторів різний, що повинно позначатися на часовій організації біологічних процесів. Для верифікації цієї тези було проведено аналіз часової організації ряду фізіологічних процесів, які характеризують стан неспецифічної резистентності організму по функціональній активності лімфоцитів і нейтрофілів у тварин в різні фази сонячного циклу. У трьох експериментальних серіях, які відповідають двом найближчим максимумам сонячної активності (1990 і 2001 рр) і фазі, близької до мінімуму (1993 р) досліджували динаміку фізіологічних процесів. Аналіз експериментальних даних показав, що періодичні складові інфрадіанної ритміки фізіологічних процесів і гео-геліофізичних індексів в різні роки (фази) сонячного циклу співпадають або є близькими один до одного. У динаміці біологічних і гео-геліофізичних даних серед найбільш сталих можна виділити такі періоди, як 2.8-3.0, 6,6-7,2; 8,4-10; 10,6-11,4; 13-14,8; 25,4-30 діб. Власні дані і результати інших авторів дозволяють зробити висновок про те, що ці періоди складають сталу частину часової організації фізіологічних процесів у тварин. Ці ж періоди добре відомі в сонячній динаміці і варіаціях космічної погоди (Владимирский Б.М. и др., 1994). Статистичні випробування дозволили отримати величини ступеню зв’язку між експериментальними рядами фізіологічних і гео-геліофізичних періодів порівняно з випадковими рядами з таким ж самими показниками статистичного розподілу. Однак найбільша близькість між біологічними і гео-геліофізичними процесами спостерігалась за час онтогенезу тварин, коли у спектрі біоритмів до 60-70% періодів є гео-геліфізично значущими. Зіставлення біоритмів з гео-геліофізичними періодами, які виявлені тільки за термін проведення експерименту, тобто за термін 30-40 діб, показує, що кількість періодів, які співпадають у півтора-два рази менше і складає 25-50% від загального масиву періодів. Це, свідчить про те, що в період росту та розвитку організму, коли відбувалось становлення і узгодження інтегральної ритміки фізіологічних і метаболічних процесів, тварини піддавались впливу гео-геліофізичних періодів, які були на той час у гео-геліодинаміці, але які на час експерименту були відсутні. Тим не менш вказані періоди були “відбиті” (відображені) в ієрархічній структурі біоритмів організму, що можна розглядати як експериментально підтвердження гіпотези “імпринтінгу” ритмічної організації зовнішнього середовища в біоритмах живих організмів. Рис. 14. Основні періоди та їх амплітуди в інтегральному ритмі активності б-гліцерофосфатдегідрогенази в лімфоцитах у інтактних тварин (ліворуч) і при дії магнітного поля частотою 8 Гц (праворуч). Примітки: НРА, СРА, ВРА – відповідно низька, середня та висока рухова активність тварин у “відкритому полі”, К – контроль, МП – вплив магнітним полем. Дослідження штучного впливу МП частотою 8 Гц 5 мкТл на динаміку поведінкових реакцій у “відкритому полі” та показників неспецифічної резистентності, що оцінювали за активністю базових ферментів енергетичного обміну і бактерицидної системи лімфоцитів і нейтрофілів, показало, що дія МП ННЧ змінює параметри часової організації біологічних процесів в інфрадіанному діапазоні в організмі тварин, при цьому відбувається часткове нівелювання різниць між різними індивідуально-типологічними групами. Типові зміни часової організацій в ультрадіанному діапазоні біоритмів при дії МП 8 Гц 5 мкТл показано на рис. 14. Такі зміни, по-перше, вказують на загальний характер системних механізмів реакції організму тварин на дію МП ННЧ, а по-друге, свідчить про синхронізуючий вплив цього фактора на популяцію організмів з початково різними біоритмотипами. Але синхронізуюча дія МП ННЧ чітко проявляється не по всіх показниках, які досліджуються, що, ймовірно, свідчить про різну чутливість і інерційність різних біологічних процесів. Біологічні ефекти МП ННЧ на клітинному рівні. Тучні клітини є елементами сполучної тканини, які відносять до клітин APUD-системи. Вони знаходяться навколо дрібних артеріальних і лімфатичних судин, нервових волокон, в шкірі і серозних порожнинах. Участь тучних клітин у різноманітних фізіологічних процесах визначається, в першу чергу, їх здатністю синтезувати і секретувати широкий спектр біологічно активних речовин і ферментів, зокрема гістамін, серотонін, цитокіни, лейкотриєни, простагландини, протеази та ін.. Дослідження впливу МП частотою 8 Гц 5 мкТл на функціональний стан перітонеальних тучних клітин в організмі тварин (в умовах in vivo) показало, що ці клітини приймають активну участь у розвитку реакції організму на такий вплив. Ефект виявляється вже починаючи з одно-трьохразовой експозиції і проявляється у різкому підвищені їх дегрануляції, яка зберігається на підвищеному рівні при збільшенні числа експозицій. У подальшому відбувається поступова нормалізація функціонального статусу клітин, що, ймовірніше за всього, пов’язано з розвитком у тварин адаптації до дії МП ННЧ. Подібні, але менші зміни були зареєстровані при впливі на тварин МП зі складним спектром. Це вказує на те, що реакція тучних клітин в певній мірі залежить від частотно-амплітудних характеристик МП. Важливим є той факт, що за своїм характером МП-індуковані зміни дегрануляції тучних клітин були схожі на зміни рівня дегрануляції при розвитку у тварин гіпокінетичного стресу, що в певній мірі пояснює факт неспецифічної адаптаційної відповіді організму людини і тварин на дію цього фізичного фактора. З метою подальшого з’ясування безпосередньої чутливості тучних клітин до дії змінних магнітних полів проведено дослідження впливу імпульсного і синусоїдального МП частотою 8 Гц 25 мкТл на спонтанну дегрануляцію тучних клітин в умовах in vitro при інкубації клітин у фізіологічному розчині. Отримані результати представлено на рисунку 18. Вони свідчать про те, що в конкретних умовах in vitro відбувається спонтанна дегрануляція тучних клітин, яка зростає в процесі 3-х годинної інкубації при 37оС. Така поведінка тучних клітин у фізіологічному розчині є їх звичайною реакцією на зміну властивостей міжклітинного середовища. Дія МП ННЧ призводила до достовірного підвищення (p<0,05) рівню дегрануляції тучних клітин (рис. 15). Ефекти стимуляції дегрануляції в умовах in vitro добре відтворюються, тому ця клітинна модель є однією з простих і зручних моделей для вивчення механізмі в дії МП ННЧ. Ефективність впливу залежить як від амплітуди (рис. 16), так і частоти МП (рис. 17), що пояснює факт меншої ефективності впливу МП зі складним спектром. Дегрануляція тучних клітин суттєво (p<0,05) підвищувалась у достатньо вузьких частотних діапазонах 2; 8-10; 50; 72-74 Гц (рис. 20). В діапазоні 32-34 Гц встановлена тенденція зниження дегрануляції. Ймовірно, саме такий інгібуючий вплив МП цих частот на функціональну активність тучних клітин дозволило іншим дослідникам емпірично отримати ефекти пригніченя нападів бронхіальної астми, у розвитку яких тучні клітини відіграють важливу роль. Звертає увагу той факт, що рівень дегрануляції тучних клітин був підвищеним на 6-8% навіть при дуже низьких значеннях індукції МП ННЧ, тобто при 0.05-0.2 мкТл. Ці рівні за своєю амплітудою є практично фоновими, які генеруються природними і техногенними процесами. Тому тучні клітини слід розглядати, як одну з важливих ланок в системній реакції організму людини і тварин на гео-геліофізичні збурення. Рис. 15. Спонтанна дегрануляція тучних клітин в умовах in vitro в інтактних зразках і при дії імпульсним магнітним полем частотою 8 Гц 25 мкТл. Рис. 17. Частотна залежність реакції тучних клітин (у процентах по відношенню до контролю) на дію синусоїдального МП ННЧ індукцією 25 мкТл. Примітки: стрілками показано максимальні межі варіювання показників дегрануляції у експериментах з уявною дією МП ННЧ. У подальших дослідження встановлено, що додавання іонів кальцію в інкубаційне середовище підвищувало реакцію тучних клітин на дію МП ННЧ. Порівняння стимулюючої дії МП ННЧ і іонів Са2+ показує, що вплив МП ННЧ на дегрануляцію тучних клітини, які знаходяться у фізіологічному розчині, є еквівалентним додаванню іонів Са2+ в інкубаційне середовище у концентрації 0.5-1 мкмоль/л. Однак найбільш значущі з практичної точки зору результати отримані в експериментах з інгібіторами і активаторами активності тучних клітин. Показано, що ефективність морфіну, як активатора дегрануляції тучних клітин, нелінійно залежить від концентрації, але ця залежність змінюється в умовах дії МП 8 Гц 25 мкТл. Водночас з тим, отримані експериментальні результати свідчать про те, що МП ННЧ безпосередньо втручається у механізми біологічної дії інгібітору дегрануляції - хромогліката натрію. Ефективність дії МП ННЧ на тучні клітини практично не залежить від концентрації інгібітору дегрануляції, який в умовах дії МП ННЧ практично не проявляє своїх інгібуючих властивостей. Враховуючи той факт, що хромоглікат натрію широко використовується в клінічній практиці, факт суттєвого зниження його біологічної активності при дії МП заслуговує особливої уваги і подальшого експериментального з’ясування. Таким чином проведені дослідження вказують на високу чутливість тучних клітин до дії МП ННЧ. Аналіз власних даних і даних літератури дозволив запропонувати можливі шляхи впливу МП ННЧ природного та штучного походження на організм людини і тварин за участю тучних клітин, як елементу дифузної ендокринної системи організму (APUD-сис-теми) (рис. 18), а також можливі первинні меха-нізми впливу даного фактору, що призводять до активації процесу дегрануляції тучних клітин. Ефекти магнітного поля наднизької частоти на молекулярному рівні. Вплив магнітного поля наднизької частоти на гідрофобно-гідрофільний баланс в білкових розчинах. Гідрофобні взаємодії є одним з фундаментальних струк-туроутворюючих фак-торів на молекулярно-біологічному рівні. Вони відіграють важливу роль у формуванні просторової структури білків, нуклеїнових кислот, біологічних мембран. Цей вид взаємодій також визначає особливості регуляції функцій вказаних структур за допомогою їх взаємодії з біологічно активними речовинами гідрофобної природи. Явище солюбілізації вуглеводнів (підвищення розчинності внаслідок їх зв’язування з гідрофобними порожнинами біологічних молекул) у розчинах біополімерів є простою і зручною моделюю для дослідження гідрофобних взаємодій і структурно-функціональних особливостей макромолекул (Измайлова В.Н., Ребиндер П.А., 1974). Було досліджено вплив слабкого магнітного поля частотою 8 Гц індукцією 5 мкТл на розчинність бензолу у воді і розчинах сироваткового альбуміну. Встановлено, що слабке імпульсне МП ННЧ впливає на динамічну рівновагу у системі “бензол : вода : білок” переважно у бік виштовхування бензолу з клатратних порожнин водної фази у власне вуглеводневу фазу чистого бензолу і у неполярну фазу гідрофобних порожнин молекули білка, що призводить до зниження розчинності бензолу у воді та підвищення його розчинності у білкових розчинах внаслідок його зв’язування у гідрофобних порожнинах молекул білку (рис. 19). Такий механізм впливу слабкого МП ННЧ може мати далекі біологічні наслідки. Як відомо, зв’язування стероїдних гормонів і інших неполярних низькомолеку-лярних сполук з рецепторами, ферментами і транспортними білками, а також оборотні взаємодії білків з біологічними мембранами, які здійснюються за допомогою гідрофобних взаємодій, є ключовими механізмами у регуляції активності біологічних макромолекул. Незначні, але синхронні зміни констант рівноваги у бік дисоціація ( асоціація можуть одночасно відбитися на структурно-функціональних вла-стивостях різних білків, що у свою чергу повинно призвести до зміни активності багатьох клітинних процесів, в тому числі і їх часової (ритмічної) організації. Вплив МП ННЧ на взаємодію бензолу з сироватковим альбуміном також досліджували за змінами власної флуоресценції цього білку. Спектри власної флуо-ресценції у звичайних умовах, при обробці МП ННЧ і насиченні бензолом є типовими для сироваткового альбуміну, в якому домінує флуоресценція триптофану з максимумом на 338-340 нм (рис. 20). Знайдено, що ефекти дії МП ННЧ проявляються у спектрах власної флуоресценції, але вони залежать від часу експозиції. Такі флуктуації є малозрозумілими, але вони підтверджують власні експериментальні результати рефрактометричних досліджень, а також результати інших дослідників (Черников Ф.Р., 1990, 2003; Новиков В.В. и др., 1999). Насичення молекул альбуміну бензолом, що призводить до зв’язування бензолу у гідрофобних порожнинах білку, в яких розташовані ароматичні хромофори, індукує конформаційні зміни молекул білка на рівні третинної структури, при цьому масштаб змін параметрів флуоресценції є близький до змін, що відбуваються в даному білку при впливі на нього МП ННЧ. В серії експериментів використано інший неспецифічний ліганд неполярної природи – хлороформ, молекула якого має дипольний момент, близький до одиниці. Диференціальні спектри 0.1% розчинів альбуміну після їх інкубації з хлороформом свідчать про те, що насичення білка хлороформом призводить до двох спектральних зсувів – довгохвильовому (“червоному”) на ділянці 235-250 нм, і дуже слабкому короткохвильовому (“блакитному”) зсуву на ділянці 260-300 нм. Формування “червоного” зсуву при насиченні молекули білка хлороформом свідчить про зменшення полярності середовища на ділянці розташування пептидних зв’язків і амінокислотних радикалів, що знаходяться на поверхні білка і контактують з молекулами води. Одночасно з цим формування “блакитного” зсуву скоріш за все пов’язане з підвищенням полярності у внутрішніх гідрофобних порожнинах альбуміну, де знаходиться основна частина неполярних ароматичних амінокислот. Вплив МП ННЧ викликає динамічні зміни диференціальних спектрів, і як правило, посилює спектральні зміни, що були викликані зв’язуванням хлороформу. Це, ймовірно, вказує на посилення зв’язування хлороформу під дією МП ННЧ. Аналіз особливостей тонкої структури інтегральних спектрів поглинання альбуміну дозволив також зробити висновок, що виявлені МП-індуковані структурні зміни оптичних властивостей молекул альбуміну є результатом підвищеного зв’язування хлороформу з даним білком, що у свою чергу призводить до більш сильних конформаційних змін, посиленню міжмолекулярної взаємодії білкових молекул між собою і зворотному формуванню їх агрегатів. Вивчення спектрів власної флуоресценції альбуміну показало, що зв’язування хлороформу з альбуміном призводить до більш масштабних змін спектрів власної флуоресценції даного білка (рис. 21). По-перше, практично зникає власна флуоресценція триптофану на ділянці 338 нм, яка є характерною для нативного стану і проявляється навіть при взаємодії даного білка з бензолом. На цьому фоні стає помітним внесок тирозинової флуоресценції з максимумом 305 нм. Вважається, що флуоресценція тирозину є малочутливою до зміни властивостей оточення, порівняно з триптофаном, тому вона зберігається на характерній смузі з максимумом 305 нм. Водночас з тим, інтенсивність флуоресценції при її збудженні на 288 нм, тобто на лінії максимуму поглинання триптофану практично така ж сама, як і при збудженні на довжині хвилі максимуму поглинання тирозину. Можна припустити, що в результаті конформаційних перебудов, викликаних зв’язуванням хлороформу, полярність оточення триптофану суттєво змінюється. При цьому складаються такі умови, коли або відбувається дуже швидка дисипація енергії збудження даного хромофору, що призводить до падіння квантового виходу його флуоресценції у 4-5 разів, або навпаки складаються такі умови, при яких енергія збудження не дисипує і триптофан знаходиться довготривалий час у збудженому стані, при цьому підвищується вірогідність його переходу у триплетний стан з подальшим випромінюванням і дисипацією значної частини енергії електронного збудження. Таке пояснення підтверджується появою ще одного максимуму у смузі 445-450 нм, що відповідає смузі фосфоресценції триптофану. Подібне явище може мати місце, якщо залишок триптофану знаходиться в щільному гідрофобному оточенні (Мажуль В.М. и др., 2004; Емельяненко В.И. и др., 2005). Таким чином, зв’язування слабополярних молекул хлороформу у гідрофобних порожнинах є фактором, що обмежує тепловий рух залишку триптофану. Насичення альбуміну хлороформом в умовах впливу МП ННЧ, також як і в випадку з бензолом, характеризується більш сильними змінами спектрів флуо- і фосфоресценції, характер яких також залежить від часу експозиції. При одногодинному насиченні хлороформом білкових розчинів з одночасним впливом МП ННЧ при збудженні люмінесценції на довжині хвилі 255 флуоресценція тирозинових залишків з максимумом на 305 нм не змінювалась (рис. 21). Однак вплив МП ННЧ призводив до появи фосфоресценції триптофану, яка у розчинах альбуміну, насичених хлороформом без магнітнопольового впливу, була слабкою. При збудженні свічення на довжині хвилі 278 нм флуоресценція зразків, які піддавали дії МП ННЧ, не змінювалась, тоді як фосфоресценція підвищувалась. У той же час дія МП ННЧ підвищувала інтенсивність флуоресценції у смузі 300-370 нм і на 45% знижувала інтенсивність фосфоресценції в смузі 400-500 при збудженні свічення на довжині хвилі 288 нм. При двохгодинному впливі МП ННЧ зміни у свіченні зразків при збудженні хромофорів на довжинах хвиль 255 і 278 були меншими, однак зниження фосфоресценції на максимумі 547 нм було більш суттєвим, ніж при одногодинному впливі МП ННЧ і складало 57-58% відносно інтенсивності свічення зразків, на які не діяли МП. При чотирьохгодинній експозиції зразків у МП ННЧ відмінності у спектрах флуо-фосфоресценції були мінімальними. Однак добова експозиція у МП ННЧ розчинів альбуміну, які насичували хлороформом, викликала найбільш сильні зсуви у спектрах флуо- і фосфоресценції. При збудженні свічення на довжині хвилі 255 нм інтенсивність флуоресценції тирозинових хромофорів відносно фонового рівня сигналу зросла на 20%, а фосфоресценція триптофану – зменшилась майже на 50%. Подібні, але менш виражені зміни мали місце при збудженні свічення білкових розчинів на довжині хвилі 278 нм. При збудженні свічення на довжині хвилі 288 нм виявлено протилежні зміни. Зокрема інтенсивність флуоресценції триптофану відносно інтенсивності рівня свічення зразків, які не піддавали дії МП ННЧ, на 10-15% зменшувалась, а фосфоресценції – зростала у два рази. Ae AE Ae AE ///oooooiiiiiiiaeUeUeiiaeiII EEEEEEEEEEEE1/41/41/4 ??????????????????????t?x?z?*?c3/4¤3/4¦3/4 Ae"Aeo—••‡R•F ?Аналіз питання про узгодженість спектрофотометричних і флуориметричних даних свідчить, що, по-перше, всі вони без виключення вказують на динамічність процесу насичення розчинів білка хлороформом. По-друге, вплив МП ННЧ модифікує цю динаміку внаслідок зростання адсорбції хлороформу гідрофобними порожнинами і іншими ділянками білка. Причиною підвищення адсорбції хлороформу молекулами альбуміну, імовірно, може бути зміна гідрофільно-гідрофобного балансу в водно-колоїдних системах, що призводить до зміни розчинності хлороформу у воді. Експерименти, з використанням гідрофобної сполуки ретинолацетату, показали слабке, але достовірне підвищення його розчинності у воді і розчинах альбуміну в умовах впливу слабких МП ННЧ. Дослідження впливу МП ННЧ на насичення хлороформом цитохрому с, що базувались на аналізі диференційних спектрів на смузі поглинання гему (смуга Соре), підтвердили факт неспецифічного прискорення та підвищення зв’язування цієї неполярної сполуки з білками (рис. 22). Рис. 25. Диференційні спектри 0.05% розчинів цитохрому с через 2, 4 і 24 години після насичення хлороформом у контролі (К) і при дії МП ННЧ частотою 8 Гц 25 мкТл (МП). Примітки: К – контрольні зразки, МП – вплив магнітного поля. Дослідження на моделі метгемоглобіну показали, що вплив МП ННЧ сильніше змінює спектри поглинання цього білку при його насичені хлороформом, ніж бензолом. Зроблено висновок про те, що додаткове МП-індуковане зв’язування хлороформу призводить до більш глибоких конформаційних змін у макромолекулі метгемоглобіну, порівняно з бензолом. Водночас з цим дослідження впливу МП ННЧ на неспецифічне зв’язування низькомолекулярних сполук гідрофобної природи свідчать, що ефекти слабких магнітних полів на молекулярному рівні значно краще проявляються в умовах “збурення” просторової структури білків. У зв’язку з тим, що в клітинах подібні умови можуть мати місце при звичайному функціональному навантаженні білків, стають більш зрозумілими молекулярні чинники залежності біологічних ефектів магнітних полів від функціонального стану організму, певних тканин або окремих клітин. Цей факт також пояснює певні феномени активації системи білків теплового шоку, які спостерігали різні дослідники (Goodman R. et al., 1988; Tokalov S.V. et al., 2004). Ефекти магнітного поля наднизької частоти на фізико-хімічному рівні. Аналіз даних літератури показує, що МП ННЧ впливають на біологічну активність ряду речовин. У деяких випадках біологічна активність речовин більше залежить від їх фізико-хімічних властивостей, таких як розчинність у воді органічних фазах, асоціація, в’язкість, електропровідність, чим від хімічної будови. Серед таких речовин є широкий клас гідрофобно-гідрофільних поверхнево-активних речовин біологічного походження - стероїдні глікозиди, фосфоліпіди та інші. Встановлено, що при впливі МП 8 Гц 5 мкТл найбільше підвищення в’язкості спостерігається в області критичної концентрації міцелоутворення (ККМ). При концентраціях нижчих за ККМ дія МП ННЧ не викликала різкої зміни відносної в’язкості. Однак для близьких до ККМ концентрацій вплив МП ННЧ фактору залежить від тривалості експозиції. Протягом перших 3-х годин вона зменшується, а потім зростає і після чотирьох годин експозиції знов зменшується. При вивченні впливу МП ННЧ на зміни електропровідності розчину глікозиду різної концентрації було встановлено, що найбільші значення електропровідності спостерігаються у діапазоні, який перевищує значення ККМ. При нижчих за ККМ концентраціях максимальне підвищення електропровідності відбувається через 3-4 години експозиції, а при концентраціях вище ККМ максимальне підвищення спостерігається на третій годині експозиції. Встановлено, що попередня обробка водних розчинів електролітів змінює критичну концентрацію міцелоутворення природних фосфоліпідів. Зміни ККМ нелінійно залежать від концентрації певних електролітів та їх комбінованого складу (рис. 23-26). Результати свідчать про те, що попередня обробка МП ННЧ води і розбавлених фізіологічно значущих розчинів електролітів призводить, як правило, до підвищення ККМ природних фосфоліпідів у середньому на 10-20% . Формально це означає, що розчинність фосфоліпідів у воді і розчинах з низькими концентраціями електролітів зростає, тому фазовий перехід від мономолекулярного розчину фосфоліпідів до колоїдного стану, тобто до стану ліпосомальної суспензії, відбувається при більш високих концентраціях цих амфіфільних сполук. Отримані факти дозволяють формально говорити про зміну поверхнево-активних властивостей речовин. Однак причиною таких змін є не зміна хімічної структури речовин, а зміна властивостей води як розчинника, що забезпечує прояву поверхнево-активних властивостей глікозидів і фосфоліпідів. Такий висновок підтверджується також тим, що додавання біологічно значущих електролітів (хлоридів натрію, калію та кальцію) у воду, що змінюють властивості водної фази, в середньому зменшує ефекти попереднього впливу МП ННЧ. Однак детальний аналіз з розсіювання світла ліпосомальними суспензіями свідчить, що зміни ККМ не відображають всієї повноти змін, які викликає МП ННЧ. Зокрема, мають місце певні концентраційні діапазони фосфоліпідів, в яких вплив МП ННЧ є значно сильнішим. Дослідження впливу МП 8 Гц на Н2О2- и Fe2+-індуковане окиснення ліпідів в ліпосо-мальних суспензіях показало відсутність статистично значущих ефектів МП ННЧ індукцією 5 і 50 мкТл. Статистично значущі зміни були встановлені при експозиції суспензій у МП ННЧ з індукцією 500 мкТл. Було встановлено, що дія МП ННЧ індукцією 500 мкТл пригнічувала Н2О2-індуко-ваний спалах хемілюмінесценції і підсилювало Fe2+-індукований спалах окиснення. Знайдено, що магніточутливою ланкою є стадія Н2О2-індукованого окиснення. Якщо ініціювати вільнорадикальне окиснення перекисом водню без впливу МП ННЧ, то при впливі цього фактору на індуковану залізом стадію окиснення ніяких змін у хемілюмінесцентному сигналі не відбувається (рис. 27). Даний факт свідчить, що при Н2О2-індукованому окисненні вплив МП ННЧ призводить до накопиченню гідроперекисей фосфоліпідів, які при додаванні іонів Fe2+ розпадаються і рекомбінують з висвітленням квантів світла. Вказані ефекти характеризуються певною нелінійною залежністю від частоти МП. Вплив МП ННЧ достовірно не змінював динаміку хемілюмінесценції, яка супроводжувала розщеплення перекису водню каталазою і змінювало інтенсивність надто слабкого випромінювання окиснювальних реакцій у розчинах альбуміну, а також у розчинах тирозину, фенілаланіну, цистеїну. Ці факти свідчать про те, що у даних модельних умовах МП ННЧ не впливає безпосередньо на окиснення білків у водній фазі. Водночас з цим всі МП-ефекти, які спостерігалися у експериментах з ліпосомами, пов’язані з ліпідною фазою мембран, що вказує на зміни фізико-хімічних властивостей мембран під впливом МП ННЧ. Можливі механізми впливу МП ННЧ на організм людини і тварин та їх інтерференція. Проведено аналіз сучасних уявлень про первинні, клітинні і системні механізми дії МП ННЧ у контексті отриманих експериментальних даних. Зроблено висновок про те, що розгляд механізмів дії МП ННЧ на клітинному і організменому рівні вимагає врахування “інтерференції” різних механізмів на молекулярному і фізико-хімічному рівні, які можуть одночасно реалізовуватись в клітинах. Запропоновано схему можливих шляхів реалізації впливу МП ННЧ в клітинах (рис. 28). Зроблено висновок, що серед механізмів впливу МП ННЧ, які зараз пропонуються в магнітобіології, заслуговують найбільшої уваги в основному так звані “водні” та “іон-резонансні” механізми, які порівняно з іншими теоретичними уявленнями є більш експериментально верифіковані. Для пояснення залежності впливу МП ННЧ від індивідуально-типологічних особливостей організму використано ідею “стахостичного резонансу” у ЦНС. Обговорюється провідна роль APUD-системи організму людини і тварин в реалізації системного впливу МП ННЧ. Розглянуто біологічне значення МП-індукованих змін у гідрофобно-гідрофільних взаємодіях у біомолекулах і мембранах. Акцентується увага на те, що такі зміни викликають появу в клітинах структурно-модифікованих форм білків, Ймовірність структурних модифікацій білків зростає у умовах їх функціонального навантаження. Це пояснює відомий факт активації синтезу білків теплового шоку під дією МП ННЧ (Goodman R. et al., 1988; Tokalov S.V. et al., 2004), що у свою чергу пояснює феномен підвищення стійкості клітин організму до дії стрес-факторів і іонізуючої радіації після їх попередньої експозиції у МП ННЧ (Копылов А.М., Троицкий М.А., 1982), а з іншого, - посилення пошкоджуючої дії факторів при їх одночасному впливі разом з МП ННЧ (Копылов А.М., Троицкий М.А., 1982; Koyama S. Et al., 2005). Комплекс МП-індукованих змін з боку різних внутрішньоклітинних процесів та їх інтерференція призводять до генералізованої реакції клітини, яка залежить як від функціональної спеціалізації клітин, так і від їх функціонального стану. Рис. 28. Інтерференція основних впливів МП ННЧ на фізико-хімічному, молекулярному і клітинному рівнях. Висновки 1. Слабкі магнітні поля наднизьких частот, які є близькими за своїми частотними характеристиками до електромагнітних полів природного та антропогенного походження, одночасно впливають на різних рівнях організації людини і тварин, що проявляється як функціональні зміни з боку центральної нервової, імунної, серцево-судинної систем і системи крові, а також викликають підвищення активності клітин APUD-системи і змін структурно-функціональних властивостей білків і мембран. Функціональні зміни на системному рівні, викликані дією МП ННЧ, як правило, відбуваються у межах фізіологічної норми реакції і проявляються у вигляді неспецифічних адаптаційних реакцій. 2. Ефекти МП ННЧ залежать від індивідуально-типологічних особливостей організму. У тварин, які характеризуються середнім та високим рівнем активності у “відкритому полі”, в реакції на дію МП 8 Гц більш активну роль відіграє кора великих півкуль, тоді як у тварин з низькою активністю – таламус і гіпоталамус. В реакції ЦНС щурів-самців на дію МП ННЧ важливу роль відіграє міжпівкульна асиметрія, при цьому домінуючу роль у системній реакції на дію даного фактора відіграє права півкуля. Найбільш виражені МП-індуковані зміни з боку вісцеральних систем мають місце у тварин з низькою активністю у “відкритому полі”, яка корелює у них з характеристиками нервової та нейроендокринної регуляції. При цьому загальний характер МП-індукованих змін, як правило, призводить до нівелювання початкових відмінностей між індивідуально-типологічними групами тварин. 3. Дія МП ННЧ зі складним спектром за своїм характером загального неспецифічного впливу схожа з впливом МП інших частотних діапазонів, при цьому має місце виражена залежність реакції від індивідуально-типологічних характеристик організму. Вплив МП ННЧ зі складним спектром викликає у тварин різних індивідуально-типологічних груп різноспрямовані зміни показників ліпідного і енергетичного обміну, а також зміни активності окремих ланок антиокиснювальної системи, які свідчать про розвиток в організмі неспецифічних адаптаційних реакцій. Зниження концентрації мелатоніну, яке є характерною ознакою впливу електромагнітних полів на організм людини і тварин, відбувається при багаторазовому впливі МП зі складним спектром, тоді як при одноразовій дії даного фактора у низько- та середньо активних у відкритому полі тварин відбувається підвищення базового рівню мелатоніну, а у високоактивних – зниження. 4. Параметри часового перебігу біологічних процесів демонструють тісний зв'язок з варіаціями природного електромагнітного фону, які оцінюються за динамікою гео-геліофізичних індексів. При аналізі часового плину біологічних процесів виявляється комплекс основних геліобіологічних явищ: наявність єдиного набору періодичних складових для біо-, гео- і космофізичних процесів; сезонні варіації зв’язку біологічних параметрів з індексами космічної погоди; 2-5 добові зсуви біологічних реакцій відносно локальних максимумів сонячної активності; “миготіння” періодів внаслідок “перекачування” потужності коливань з одних періодів на інші. В реакціях організму на зміну космічної погоди важливу роль відіграють індивідуальні особливості адаптивного частотно-амплітудно-фазового узгодження біологічних ритмів з періодами варіацій факторів навколишнього середовища, яке базується на генетично детермінованих індивідуально-типологічної чутливості і реактивності організму. Розвиток адаптаційних процесів в онтогенезі призводить до “відбивання” (імпринтінгу) сталої динаміки факторів зовнішнього середовища у структурі біологічних ритмів організму. 5. Експериментальний періодичний вплив МП ННЧ змінює параметри інфарадіанної ритміки біологічних процесів. Дія МП ННЧ на тварин з різними індивідуально-типологічними особливостями викликає не тільки появу близьких періодів у інтегральних ритмах біологічних процесів, але й до узгодження їх фазових характеристик. Внаслідок таких змін у структурі біологічних ритмів відбувається нівелювання відмінностей між різними індивідуально-типологічними групами тварин, що свідчить про синхронізуючий вплив МП ННЧ і експериментально підтверджує принципову можливість використання живими організмами сталих природних варіацій електромагнітного фону у якості датчика часу біоритмів. 6. Тучні клітини, які є клітинами APUD-системи організму, безпосередньо реагують на дію МП ННЧ in vivo і in vitro, що дозволяє розглядати клітини APUD-системи як провідні клітинні “сенсори” впливу МП ННЧ, які запускають тканинні та системні неспецифічні адаптаційні реакції. Реакція тучних клітин на дію МП ННЧ залежить від частоти, амплітуди та часу експозиції, при цьому частотна залежність, яка спостерігається, не може бути пояснена у рамках іон-резонансних механізмів. 7. Дія МП ННЧ усуває інгібуючий вплив хромогліката натрію на функціональну активність тучних клітин і модулює їх відповідь на активуючий вплив іонів кальцію і морфіну, що свідчить про вплив цього фактора на процеси внутрішньоклітинної сигналізації. 8. Вплив МП ННЧ індукує динамічні зміни структурно-функціональних властивостей білків. Ці зміни є більш сильними в умовах структурування водної фази і “збурення” просторової структури білків при навантаженні білків низькомолекулярними неспецифічними гідрофобними лігандами, що свідчить про вплив МП ННЧ на гідрофобні взаємодії у білкових молекулах. 9. Попередній вплив МП ННЧ на воду і водні розчини електролітів знижує розчинність низькомолекулярних гідрофобних сполук вуглеводневої природи і змінює прояви поверхнево-активних властивостей природних речовин амфіфільної природи (глікозиди і фосфоліпіди), що свідчить про зміни властивості водної фази. Зміна властивостей водної фази при додаванні окремих біологічно важливих іонів, таких як Na+, K+ и Ca2+ , знижує величину і направленість ефектів дії МП ННЧ. Дані ефекти є прямим підтвердженням впливу МП ННЧ на гідрофільно-гідрофобний баланс водної системи. 10. Вплив МП ННЧ підсилює Н2О2-залежне вільно радикальне окиснення ліпідів у ліпосомальнних суспензіях тільки при значеннях магнітної індукції порядку 500 мкТл і вище, але не впливає на окиснення білків і амінокислот у водних розчинах. 11. В організмі людини і тварин має місце складна інтерференція впливів МП ННЧ, які одночасно реалізуються на фізико-хімічному, молекулярному, клітинному і організменому рівнях. Інтегрування даних впливів на рівні цілого організму викликає розвиток неспецифічних адаптаційних реакцій. Кінцевий прояв такої інтерференції і інтеграції залежить як від параметрів МП, так і від індивідуально-типологічних особливостей біологічного об’єкту і його функціонального стану, що є причиною варіабельності розвитку адаптаційних реакцій на дію МП ННЧ. Список опублікованих праць за темою дисертації Монографії: Владимирский Б.М., Темурьянц Н.А., Мартынюк В.С. Космическая погода и наша жизнь. - Фрязино: Изд-во “Век 2”, 2004. – 230 с. (здобувачем здійснена розробка окремих наукових проблем і написання окремих глав, узагальнення відповідних літературних даних та розробка окремих теоретичних положень). Статті у фахових виданнях: Мартынюк В.С. Временная организация живых организмов и проблема воспроизводимости результатов магнитобиологических исследований //Биофизика. – 1995. – Т. 40, № 5.– С. 925-927. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі і задач досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, статистична обробка одержаних результатів, узагальнення результатів та висновки). Мартынюк В.С. Внутрисуточные гео- и гелиофизически значимые периоды в интегральном ритме двигательной активности животных // Биофизика. – 1998. – Т.43, №. 5. – С. 789-796. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі і задач досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, статистична обробка одержаних результатів, узагальнення результатів та висновки). Мартынюк В.С., Темурьянц Н.А., Кучина Н.Б., Овечкина З.А., Мартынюк С.Б. Биологичекая активность переменных магнитных полей, генерируемых в электропоездах // Биомедицинская радиоэлектроника. – 1999. - № 2. – С. 56-60. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі і задачі досліджень, сумісне проведення експериментальних досліджень, аналіз експериментального матеріалу і узагальнення результатів та формулювання висновків). Мартынюк В.С., Шадрина О.Г. Влияние переменного магнитного поля крайне низкой частоты на растворимость бензола в воде и растворах белка // Биомедицинская радиоэлектроника. – 1999. - № 2. – С. 61-63. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі і задач досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, сумісна статистична обробка одержаних результатів, узагальнення результатів та висновки). Панова Е.П., Алексашкин А.В., Мартынюк В.С., Кацева Н.Г. Влияние магнитных полей на физико-химические свойства гликозидов // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И.Вернадского. Серия “Биология, химия”.– 2001. – Т. 12(51), № 2. – С. 95 – 98. (здобувачем здійснено визначення проблеми і цілі досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, статистична обробка одержаних результатів, узагальнення результатів та висновки). Мартынюк С. Б., Овечкина З. А., Мартынюк В. С., Кучина Н. Б. HYPERLINK "http://www.ccssu.crimea.ua/internet/Education/notes/edition12/tom2/n012 09.htm" Влияние слабого переменного магнитного поля крайне низкой частоты на энергетический обмен в головном мозге и печени животных с разными конституциональными особенностями // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И.Вернадского. Серия “Биология, химия”.– 2001. – Т.12(51), № 2. – С. 35-38. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі і задач досліджень, спільне проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, статистична обробка одержаних результатів, узагальнення результатів та висновки). Мартынюк В.С. Общественное восприятие рисков, связанных с неблагоприятным действием электромагнитных полей техногенного происхождения // Таврический медико-биологический вестник. – 2001. – Т. 4, № 4. – С. 140-141. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі і задач досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, статистична обробка одержаних результатів, узагальнення результатів та висновки). Темурьянц Н.А., Шехоткин А.В., Мартынюк В.С. Роль некоторых компонентов диффузной нейроэндокринной системы в реализации магнитобиологических воздействий // Биофизика. – 2001. – Т. 46, вып. 5. – С. 901-904. (здобувачем здійснено визначення проблеми і цілі досліджень, спільне проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, узагальнення результатів та висновки). Мартынюк В.С., Темурьянц Н.А., Московчук О.Б. Корреляция биофизических переметров биологически активных точек и вариаций гелиофизических факторов // Биофизика. – 2001. – Т. 46, №. 5. – С. 905-909. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілей і задач досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, статистична обробка одержаних результатів, узагальнення результатів та висновки). Овечкина З.А., Мартынюк В.С., Мартынюк С.Б., Кучина Н.Б. Влияние переменного магнітного поля крайне низкой частоты на метаболические процессы в печени животных с разными индивидуально-типологическими особенностями // Биофизика. – 2001. – Т. 46, №. 5. – С. 915-918. (здобувачем здійснено визначення проблеми і цілі, аналіз літературного і експериментального матеріалу, узагальнення результатів та висновки). Мартынюк В.С., Мартынюк С.Б. Влияние экологически значимого переменного магнитного поля на метаболические процессы в головном мозге животных // Биофизика. – 2001. – Т. 46, №. 5. – С. 876-880. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі і задач досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, узагальнення результатів та висновки). Мартынюк В.С., Абу Хада Р.Х. Реакция тучных клеток на действие переменных магнитных полей в условиях in vitro // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И.Вернадского. Серия “Биология, химия”.– 2001. – Т.14 (53), № 2 – С. 3-7. (здобувачем здійснено визначення проблеми і цілі досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, узагальнення результатів та висновки). Мартынюк В.С., Калиновський П.С. Действие переменных магнитных полей на связывание гидрофобных лигандов сывороточным альбумином // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И.Вернадского. Серия “Биология, химия”. – 2001. – Т.14 (53), № 2 – С. 89-93. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі і задач досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз експериментального матеріалу, статистична обробка одержаних результатів, узагальнення результатів та висновки). Мартынюк В.С., Абу Хада Р.Х., Ибрагимова Н.Д. Реакция тучных клеток на действие хромогликата натрия и переменного магнитного поля в условиях in vitro // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И.Вернадского. Серия “Биология, химия”. – 2001. – Т.14 (53), № 3 – С. 117-120. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілей і задач досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, узагальнення результатів та висновки). Мартынюк В.С., Калиновский П.С., Цейслер Ю.В. Влияние слабого магнитного поля крайне низкой частоты на спектральные характеристики цитохрома с в присутствии хлороформа // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И.Вернадского. Серия “Биология, химия”. – 2001. – Т.14 (53), № 3 – С. 121-128. (здобувачем здійснено визначення проблеми і цілі досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, узагальнення результатів та висновки). Темурьянц Н.А., Чуян Е.Н., Насилевич В.А., Мартынюк В.С., Московчук О.Б., Нагаєва Е.И., Шишко Е.Ю., Минко В.А. Синхронизирующее действие низкоинтенсивных ЭМИ КВЧ и СНЧ- диапазонов на функциональную активность лейкоцитов крови при десинхронозах различного ґенеза // Биомедицинские технологи и радиоэлектроника. – 2002. – № 12. – С. 41 – 47. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі і задач досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, узагальнення результатів та висновки). Мартынюк В.С., Панов Д.А. Поверхностноактивные свойства природних фосфолипидов в различных физиологических середах // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. Серия “Биология, химия”.– 2002.– Т.15 (54), № 1.– С. 46-49. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі і задач досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз експериментального матеріалу, узагальнення результатів та висновки). Мартынюк В.С., Абу Хада Р.Ш.Х. Реакция тучных клеток на действие морфина и магнитного поля в условиях in vitro // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И.Вернадского. Серия “Биология, химия”. – 2003. – Т.16 (55), № 1. – С. 28 – 34. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі і задач досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, статистична обробка одержаних результатів, узагальнення результатів та висновки). Мартынюк В.С., Темурьянц Н.А., Яценко А.В., Анисимов И.В., Птицына Н.Г., Виллорези Дж., Копытенко Ю.А., Копытенко Е., Рас сон Ж., Флюгер Д., Юччи Н. Компьютерная система генерации и регистрации низкочастотных полей в магнитобиологических експериментах // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И.Вернадского. Серия “Биология, химия”. – 2003. – Т.16 (55), № 1. – С. 71 – 73. (здобувачем здійснено визначення проблеми і цілі досліджень, проведення експериментальних досліджень, статистична обробка одержаних результатів, узагальнення результатів та висновки). Цейслер Ю.В., Мартынюк В.С., Калиновський П.С. Влияние переменного магнитного поля на спектральне характеристики альбумина при его взаимодействии с гидрофобными лігандами//Ученые записки Таврического национального университета им. В.И.Вернадского. Серия “Биология, химия”. – 2003. – Т.16 (55), № 3. – С. 8 – 12. (здобувачем здійснено визначення проблеми і цілі досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, узагальнення результатів та висновки). Емельянова Н.С., Калиновский П.С., Цейслер Ю.В., Мартынюк В.С. Влияние переменного магнитного поля на связывание тамоксифена с сывороточным альбумином // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И.Вернадского. Серия “Биология, химия”. – 2003. – Т.16 (55), № 3. – С. 65 – 68. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі і задач досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, узагальнення результатів та висновки). Григорьев П.Е., Мартынюк В.С. Вариации индексов космической погоды и инфрадианные ритмы физиологических процесов // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И.Вернадского. Серия “Биология, химия”. – 2003. – Т.16 (55), № 4. – С. 43-49. (здобувачем здійснено визначення задач дослідження, аналіз літературного і експериментального матеріалу, узагальнення результатів та висновки). Туманянц О.М., Темурянтц Н.А., Чуян О.М., Московчук О.Б., Мартинюк В.С., Нікітіна Н.Л. Інфрадіанна ритміка біофізичних параметрів біологічно активних точок здорових людей та її зміна під дією електромагнітного випромінювання вкрай високих частот // Медицина залізничного транспорту України. – 2003. - № 1. - С. 27-31. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі і задач досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, математична обробка одержаних результатів, узагальнення результатів та висновки). Григорьев П.Е., Мартынюк В.С., Шехоткин А.В., Темурьянц Н.А. Особенности согласования ритмики физиолоогических процес сов у крыс с эпифизэктомией с ритмикой гелиофизических показателей // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И.Вернадского. Серия “Биология, химия”. – 2004. – Т.17 (56), № 1. – С.24 - 29. (здобувачем здійснено визначення проблеми, аналіз літературного і експериментального матеріалу, узагальнення результатів та висновки). Мартынюк В.С., Цейслер Ю.В. Влияние некоторых гидрофобных лигандов на спектральне характеристики гемоглобина // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И.Вернадского. Серия “Биология, химия”. – 2004. – Т.17 (56), № 1. – С. 150-155. (здобувачем здійснено визначення проблеми і цілі досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, статистична обробка одержаних результатів, узагальнення результатів та формулювання висновків). Мартынюк В.С., Цейслер Ю.В., Калиновский П.С. Влияние электромагнитного поля крайне низкой частоты на конформационное состояние сывороточного альбумина при его насыщении хлороформом // Таврический медико-биологический вестник. – 2004. – Т.7, № 1. – С. 86-90. (здобувачем здійснено визначення проблеми досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, статистична обробка одержаних результатів, узагальнення результатів та формулювання висновків). Чуян Е.Н., Темурьянц Н.А., Мартынюк В.С., Пономарева В.П. Особенности межполушарной асимметрии мозга крыс при адаптации к действию гипокинетического стресса // Таврический медико-биологический вестник. – 2004. – Т.7, № 1. – С. 131-139. (здобувачем здійснено експериментальні дослідження, аналіз літературного і експериментального матеріалу, узагальнення результатів та формулювання висновків). Григорьев П.Е., Мартынюк В.С. Темурьянц Н.А., Влияние переменного сверхнизкочастотного магнитного поля на синхронизацию ритмики физиологических процессов с электромагнитным фоном // Таврический медико-биологический вестник. – 2004. – Т.7, № 1. – С. 154-158. (здобувачем здійснено визначення проблеми, формулюванні цілей і задач досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, узагальнення результатів та формулювання висновків). Кучина Н.Б., Мартынюк В.С. Влияние ПеМП со сложным спектром на процессы перекисного окисления и антиоксидантную систему в разных тканях у белах крыс // Таврический медико-биологический вестник. – 2004. – Т.7, № 1. – С. 159-165. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі і задач досліджень, часткове проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, узагальнення результатів та формулювання висновків). Владимирський Б.М., Темурьянц Н.А., Мартынюк В.С. Биологические ритмы и электромагнитные поля среды обитания // Геофизические процессы и биосфера. – 2004. – Т.3. № 4 - С. 91-97. (здобувачем здійснено визначення цілі і задач роботи, аналіз літературного і експериментального матеріалу, узагальнення результатів та формулювання висновків). Martynyuk V.S., Kalinovsky P.S. Tseisler Yu.V. Influence of 8 Hz Magnetic Fiseld on The Binding of Chloroform With Proteins // Biophysics. - 2004. – V. 49. – N. 1. – P.17-22. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі і задач досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, статистична обробка одержаних результатів, узагальнення результатів та формулювання висновків). Martynyuk V.S., Panov D.A. Surfactant Properties of Natural Phospholipids in Media Treated with Extremely Low Frequency Magnetic Field // Biophysics. – 2004. – V. 49. – N. 1. – P.23-25. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз експериментального матеріалу, узагальнення результатів та формулювання висновків). Temuryants N.A., Chuyan E.N., Minko V.F., Martynyuk V.S., Brusil I.A. Changes in the Infradian Rhythmicity of Blood Lymphocyte Dehydrogenases in Rats Exposed to an Extremely Low Frequency Variable Magnetic Field // Biophysics. – 2004. – V. 49. – N. 1. – P.17-22. (здобувачем здійснено визначення задач досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, математична обробка одержаних результатів, узагальнення результатів та формулювання висновків). Мартынюк В.С. Связь динамики электрических характеристик организма человека с вариациями космической погоды // Геофизические процессы и биосфера. – 2005. - Т.4, N1. – С. 53-61. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі і задач досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, статистична обробка одержаних результатів, узагальнення результатів та висновки). Григорьев П.Е., Мартынюк В.С., Темурьянц Н.А. О связи активности дегидрогеназ с гелиогеофизическими факторами // Геофизические процессы и биосфера. – 2005. - Т.4, N1. – С. 71-75. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі і задач досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, статистична обробка одержаних результатів, узагальнення результатів та формулювання висновків). Мартынюк В.С., Цейслер Ю.В. Изменение спектральних характеристик метгемоглобина в условиях его взаимодействия с хлороформом под действием магнитного поля крайне низкой частоты // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И.Вернадского. Серия “Биология, химия”. – 2005. – Т.18 (57), № 1. – С. 52-58. (здобувачем здійснено визначення наукової проблеми, аналіз літературного і експериментального матеріалу, узагальнення результатів та формулювання висновків). Григорьев П.Е., Темурьянц Н.А., Мартынюк В.С. Биологическая значимость индексов космической погоды в разные фазы цикла солнечной активности // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И.Вернадского. Серия “Биология, химия”. – 2005. – Т.18 (57), № 1. – С. 88 – 92. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі і задач досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, статистична обробка одержаних результатів, узагальнення результатів та формулювання висновків). Мартынюк В.С., Цейслер Ю.В., Мірошниченко М.С. Ренатурация метгемоглобина под влиянием гидрофобних лигандов // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И.Вернадского. Серия “Биология, химия”. – 2005. – Т.18 (57), № 2. – С. 65-69. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі і задач досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, узагальнення результатів та формулювання висновків). Temuryants N.A.,Martynyuk V.S., Minko V.A. Extremely Low Frequency Variable Magnetic Field Changes Infradian Activityes of Lymphocyte, Neutrophil Functional Activity of Blood and Behavior Parameters in Rats of Different Individual Characteristics // Physics of Alive. – 2005. – Vol. 13, N 1. – P. 105-112. (здобувачем здійснено визначення цілі і задач досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, статистична обробка одержаних результатів, узагальнення результатів та формування висновків). Martynyuk V.S., Tseysler Yu. V. The Hydrophobic-Hydrophilic Balance in Water Solution of Proteins as The Possible Target for Extremely Low Frequency Magnetic Fields // In: Biophotonics and Coherent Systems in Biology - Berlin-Heidelberg-New York: Springer, 2006. – Р. 105 – 122. (здобувачем здійснено визначення цілі і задач досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, статистична обробка одержаних результатів, узагальнення результатів та формулювання висновків). Temuryants N.A., Martynyuk V.S., Chuan E.N. Influence Of Electromagnetic Fields Of Extremely Different Frequency Diapason On Infradian Rhyhms Of Physiological Processes // In: Biophotonics and Coherent Systems in Biology. - Berlin-Heidelberg-New York: Springer, 2006. – Р. 191 – 202. (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі і задач досліджень, проведення експериментальних досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, статистична обробка одержаних результатів, узагальнення результатів та формулювання висновків). Мартинюк В.С., Цейслєр Ю.В., Мірошниченко М.С. Дія електромагнітного поля на процес ренатурації метгемоглобіна, насиченого неполярними лігандами // Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка, серія “біологія”. – 2006. – Т. 46-47. – С. 20–23. (здобувачем здійснено визначення проблеми, аналіз літературного і експериментального матеріалу, узагальнення результатів та формулювання висновків). Марытнюк В.С., Темурьянц Н.А. Экспериментальная верификация электромагнитной гипотезы солнечно-биосферных связей // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. – 2007. – Т. 20 (59), № 1. – С. 3 – 27. (здобувачем здійснено визначення проблеми, аналіз літературного і експериментального матеріалу, певні узагальнення результатів та формулювання гіпотез, щодо механізмів впиву магнітних полів). Temuriantz N.A., Martinyuk V.S., Ptitsyna N.G., Villoresi G., Iucci N., Kopytenko Yu., Tyasto M.I., Dorman M.I. Complex-spectrum magnetic environment enhances and/or modifies bioeffects of hypokinetic stress condition: An animal study // Advances in Space Research/ - 2007. – Vol. 40, N 11. - P. 1758-1763. (здобувачем здійснено визначення проблеми, аналіз літературного і експериментального матеріалу, певні узагальнення результатів та формулювання висновків). Патенти: Чуян О.М., Темур’януц Н.А., Малигіна В.І., Мінко В.О., Шишко О.Ю., Мартинюк В.С. Деклараційний патент: Спосіб корекції інфрадіанної ритміки фізіологічних і метаболічних процесів. - 15.04.2004. Бюл. № 4, 2004. 66085 А, А61№2/00 2003076915 (здобувачем здійснено визначення проблеми, цілі і задач досліджень, аналіз літературного і експериментального матеріалу, узагальнення результатів та формулювання висновків). Тези доповідей: Мартынюк В.С., Мартынюк С.Б. Влияние экологически значимых переменных магнитных полей на метаболическую ситуацию в головном мозге животных // Четвертый международный Пущинский симпозиум “Корреляции биологических и физико-химических процессов с космическими факторами”. 23-28 сентября 1996. - Пущино, 1996. - С. 78. Мартынюк В.С. Внутрисуточные гео- игелиофизическиеи значиме периоды в интегральном ритме животных // Четвертый международный Пущинский симпозиум “Корреляции биологических и физико-химических процессов с космическими факторами”. 23-28 сентября 1996. - Пущино, 1996. - С. 79. Martynyuk V.S., Temuryants N.A., Yatsenko A.V., Anisimov I.V. The computer based equipment for creation of low frequency magnetic fields of complex configuration in magnetobiological researches // Second international conference “Electromagnetic fields and human health”. September 20-24, 1999, Moscow. – Moscow,1999. – P.350-351. Temuryants N.A., Martynyuk V.S., Villoresi G., Ptitsina N.G. Biological response in mice to magnetic fields generated by electric transport // Twenty-first Annual Meeting of BEMS. Long Beach, Califirnia, USA. June 20-24. 1999. – P.215. Темурьянц Н.А., Мартынюк В.С., Флюгер Д., Виллорези Дж., Птицына Н.Г. Влияние магнитных полей, генерируемых электротранспортом, на поведение мишей в “открытом поле” // Вторая международная конференция “Электромагнитные поля и здоровье человека”. 20-24 сентября 1999. Москва. – Москва, 1999. – С. 70-71. Панова Э.П., Мартынюк В.С., Алексашкин И.В., Кацева Г.Н. Влияние импульстного магнитного поля крайне низкой частоты на физико-химические свойства пектинов и гликозидов // Вторая международная конференция “Электромагнитные поля и здоровье человека”. 20-24 сентября 1999. Москва. – Москва, 1999. – С. 121-122. Мартынюк В.С., Шадрина О. Г. Влияние переменного магнітного поля на растворимость бензола в воде и растворах Белка // II Съезд биофизиков России, 23-27 августа 1999, Москва. – Москва, 1999. – С. 158. Темурьянц Н.А., Мартынюк В.С., Шехоткин А.В., Евстафьева Е.В. Роль АПУД-системы в механизмах биологического действия переменных магнитных полей // Вторая международная конференция “Электромагнитные поля и здоровье человека”. 20-24 сентября 1999. Москва. – Москва, 1999. – С. 71-72. Темурьянц Н.А., Шехоткин А.В., Мартынюк В.С., Московчук О.Б. Влияние слабых переменных магнитных полей инфранизкой частоты на ритмику функционального состояния лейкоцитов // II Международный конгресс “Слабые и сверхслабые поля и излучения в иологии и медицине”, 03-07 июля 2000, Санкт-Петербург. – Санкт-Петербург, 2000. - С. 52. Темурьянц Н.А., Мартынюк В.С., Шехоткин А.В., Флюгер Д., Птицына Н.Г., Виллорези Дж., Копытенко Ю.В., Юччи Н., Рассон Д. Реакция организма крыс на воздействие магнитного поля со сложными спектральними характеристиками // II Международный конгресс “Слабые и сверхслабые поля и излучения в иологии и медицине”, 03-07 июля 2000, Санкт-Петербург. – Санкт-Петербург, 2000. - С. 52-53. Яценко А.В., Мартынюк В.С., Анисимов И.В. Экспериментальное устройство для персонального контроля низкочастотных полей // II Международный конгресс “Слабые и сверхслабые поля и излучения в иологии и медицине”, 03-07 июля 2000, Санкт-Петербург. – Санкт-Петербург, 2000. - С. 52. Kopytenko Yu.A., Ptitsina N.G., Pfluger D., Ismailov V.S., Kopytenko E.A., Zaitsev D.B., Voronov P.S., Tyasto M.I., Iucci N., Temuryants N.A., Martynyuk V.S., Rasson J., Lyskov E.B. Comparison of complex spectra MF generated by AC and DC trains: search for biologically relevant exposure characteristics // Twenty-Second Annual Meeting of BEMS, June 11-16, 2000, Munich, Germany. – 2000. – P.232. Мартынюк В.С. Влияние переменного магнитного поля крайне низкой частоты на Н2О2- и Fe2+-индунцированное окисление липосом и белков // Международный крымский семинар “Космос и биосфера”, 1-6 октября 2001, Партенит, Украина. – 2001. – С. 67-68. Минко В.А., Темурьянц Н.А., Мартынюк В.С. Головин В. Влияние магнитного поля частотой 8 Гц на энергию прорастания и всхожесть семян // Международный крымский семинар “Космос и биосфера”, 1-6 октября 2001, Партенит, Украина. – 2001. – С. 145-146. Калиновський П.С, Мартынюк В.С. Влияние переменных магнитных полей на растворимость ретинолацетата в воде и растворах сывороточного альбумина // Международный крымский семинар “Космос и биосфера”, 1-6 октября 2001, Партенит, Украина.– 2001.–С.166-167. Абу Хада Р.Х., Мартынюк В.С., Темурьянц Н.А. Магнитные поля крайне низких частот изменяют уровень дегрануляции тучних клеток // Международный крымский семинар “Космос и биосфера”, 1-6 октября 2001, Партенит, Украина. – 2001. – С. 118-119. Темурьянц Н.А., Мартынюк В.С., Шехоткин А.В., Флюгер Д., Птицына Н.Г., Виллорези Дж., Копытенко Ю.А., Юччи Н., Рассон Ж., Абу Хада Р.Х. Влияние магнитных полей, генерируемых электротранспортом, на уровень дегрануляции тучних клеток // Международный крымский семинар “Космос и биосфера”, 1-6 октября 2001, Партенит, Украина.–2001.–С.120-121. Копейкин В.В., Рагульская М.В., Руденчик Е.А., Хабарова О.В., Мартынюк В.С. Анализ внутренней структуры временних рядов проводимости точек акупунктуры // Международный крымский семинар “Космос и біосфера”, 1-6 октября 2001, Партенит, Украина. – 2001. – С. 184-185. Темурьянц Н.А., Мартынюк В.С., Московчук О.Б., Понимаева Т.П., Конрадов А.А., Рагульская М.В. Хроноструктура электрической проводи мости биологически активних точек человека: суточная и многосуточная ритміка // Международный крымский семинар “Космос и біосфера”, 1-6 октября 2001, Партенит, Украина. – 2001. – С. 198-199. Temuryants N.A., Martynyuk V.S., Chuyan E.N., Tumanyants E.N., Moskovchuk O.B. Stress-limiting effect of low intensity electromagnetic waves in the millimeter diapason // Twenty-Third Annual Meeting of BEMS, June 10-14, 2001, St.Paul, Minnesota, USA. – 2001. – P.157-158. Темур'янц Н.А., Мартинюк В.С., Шехоткін А.В., Абу Хада Р.Х. Роль APUD-системи у механізмах біологічної дії змінних магнітних полів // Матеріали XVI з’їзду Українського фізіологічного товариства, 28-30 травня 2002.//Фізіологічний журнал.–2002.–Т.48.-№ 2.– С.167-168. Цейслер Ю.В., Калиновский П.С., Мартынюк В.С. Влияние переменного магнитного поля на спектральные характеристики альбумина при его взаимодействии с гидрофобными лигандами // Тезисы докладов Всеукраинской конференции молодых учених “Актуальные вопросы современного естествознания – 2003”, 11-13 апреля 2003, Сімферополь. – Сімферополь, 2003. – С. 92. Панов Д.А., Мартынюк В.С. Влияние низькочастотного магнітного поля на константу мицеллобразования природних фосфолипидов в различных физиологических средах // Тезисы докладов Всеукраинской конференции молодых учених “Актуальные вопросы современного естествознания – 2003”, 11-13 апреля 2003, Сімферополь. – Сімферополь, 2003. – С. 68. Мартынюк В.С., Калиновский П.С, Цейслер Ю.В. Влияние переменного магнитного поля на спектральне характеристики сывороточного альбумина и цитохрома С при их взаимодействии с хлороформом // Тезисы докладов III Международного конгресса “Слабые и сверхслабые поля и из-лучения в биоло-гии и медицине”, 01-04 июля 2003, Санкт-Петербург, Россия. – СПб, 2003. - С. 51. Мартынюк В.С., Панов Д.А. Влияние низькочастотного магнитного поля на повер-хностно-ативные свойства природных фосфолипидов в различных физиологических середах // Тезисы докладов III Международного конгресса “Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине”, 01-04 июля 2003, Санкт-Петербург, Россия. – СПб, 2003. - С. 50. Калиновский П.С, Емельянова Н.С., Мартынюк В.С. Влияние переменнного магнітного поля на связывание тамоксифена сывороточным альбумином // Тезисы докладов III Международного конгресса “Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине”, 01-04 июля 2003, Санкт-Петербург, Россия. – СПб, 2003. - С. 51-52. Мартынюк В.С., Калиновский П.С., Цейслер Ю.В. Влияние переменного магнитного поля частотой 8 Гц на спектральне характеристики сывороточного альбумина при его взаимодействии с хлороформом // Тезисы докладов Международной крымская конференция “Космос и биосфера”, 28 сентября – 4 октября 2003, Партенит, Украина. - С. 169. Мартынюк В.С., Абу Хада Р.Х. Тучне клетки как сенсоры слабых переменных магнитных полей // Тезисы докладов Международной крымская конференция “Космос и биосфера”, 28 сентября – 4 октября 2003, Партенит, Украина. - С. 168. Кучина Н.Б., Мартынюк В.С., Темурьянц Н.А. Биологическая активность переменных магнитных полей со сложным спектром в диапазоне крайне низких частот // Тезисы докладов Международной крымская конференция “Космос и биосфера”, 28 сентября – 4 октября 2003, Партенит, Украина. - С. 165. Маркевич Э.Г., Понимаева Т.П., Парменов О.И., Мартынюк В.С. Гелин-геофизически значиме периоды в динамике невынашивания беременности // Тезисы докладов Международной крымская конференция “Космос и биосфера”, 28 сентября – 4 октября 2003, Партенит, Украина. - С. 103. Минко В.А., Темурьянц Н.А., Чуян Е.Н., Мартынюк В.С. Влияние ПеМП СНЧ на инфрадианную ритмику дегидрогеназной активности у крыс с низкой двигательной активностью // Тезисы докладов Международной крымская конференция “Космос и биосфера”, 28 сентября – 4 октября 2003, Партенит, Украина. - С. 173. Григорьев П. Е., Мартынюк В.С., Темурьянц Н.А. Временная организация физиологических процес сов в инфрадианном диапазоне ритмов у животных с разными конституциональными особенностями в норме и при действии магнітного поля крайне низкой частоты // Тезисы докладов Международной крымская конференция “Космос и биосфера”, 28 сентября – 4 октября 2003, Партенит, Украина. - С. 85. Панов Д.А., Мартынюк В.С. Влияние низькочастотного магнітного поля на поверхностно-активные свойства природних фосфолипидов в различных физиологических средах // Тезисы докладов Международной крымская конференция “Космос и биосфера”, 28 сентября – 4 октября 2003, Партенит, Украина. - С. 182. Мартынюк В.С., Абу Хада Р.Х., Цейслер Ю.В., Калиновский П.С. Модуляция биологической активности веществ низкочастотними магнитними полями // Тези доповідей XX Української конференції з органнчної хімії, 20-24 вересня 2004, Одеса, Україна. – Одеса: Вид-во “Астропринт”, 2004. – С. 66. Martynyuk V.S., Tseyslyer Yu.V., Kalinovsky P.S., Panov D.A. Hydrophobic interactions in biological structures as a possible target for extremely low frequency magnetic fields // Abstracts Book of 3rd Alexander Gurwitsch Conference “Biophotons and Coherent Systems in Biology, Biophysics and Biotechnology”, September 26 – October 2, 2004, Partenit, Ukraine. – 2004. – P.22. Grigoriev P.E., Martynyuk V.S., Temuryants N.A. Heliophysical variables affect the infradian and long-term rhythms of dehydrogenases // Abstracts Book of 3rd Alexander Gurwitsch Conference “Biophotons and Coherent Systems in Biology, Biophysics and Biotechnology”, September 26 – October 2, 2004, Partenit, Ukraine. – 2004. – P.22. Мартынюк В.С., Панов Д.А. Влияние переменных экологически значимых магнитных полей на константу критического мицеллообразования природных фосфолипидов // Тезисы докладов Украинской конференции “Прикладная физическая химия”, 14-18 сентября 2004, Алушта, Украина. – 2004. – С.74. Мартынюк В.С, Абу Хада Р.Х., Цейслер Ю.В., Калиновський П.С. Низкочастотные магнитные поля влияют на связывание веществ неполярной природы с белками // Тезисы докладов Украинской конференции “Прикладная физическая химия”, 14-18 сентября 2004, Алушта, Украина. – 2004. – С.74. Цейслєр Ю.В., Мартинюк В.С, Мірошниченко М.С. Ренатурація метгемоглобіну та вплив гідрофобних лігандів на цей процес // Тези доповідей V Всеукраїнської конференції студентів та аспірантів, 15-16 вересня 2005, Київ-2005. – С. 111-113. Мартынюк В.С, Цейслер Ю.В., Мирошниченко Н.С. Действие слабого магнитного поля частотой 8 Гц на пространственную структуру и ренатурацию метгемоглобина в условиях его взаимодействия с гидрофобными лигандами // Тезисы докладов Международной крымской конференции “Космос и биосфера”, 26 сентября –1 октября 2005, Партенит, Крым, Украина.-С. 103. Калиновский П.С., Мартынюк В.С. Влияние низкочастотного переменного магнитного поля на динамику структурных изменений белков в водных растворах // Тезисы докладов Международной крымской конференции “Космос и биосфера”, 26 сентября – 1 октября 2005, Партенит, Крым, Украина. - С. 234. Мартынюк В.С., Цейслер Ю.В., Мирошниченко М.С. Влияние магнитного поля крайне низкой частоты на спектры поглощения и ренатурацию метгемоглобина, насыщаемого неполярними лигандами/ Тезисы докладов IV Международного Конгресса “Слабые и сверхслабые поля и излучения в биолигии и медицине”, 3-7 июля, 2006, С.-Пб., Россия. – С.-Пб., 2006. - С. 60. Цейслєр Ю.В., Мартинюк В.С, Мірошниченко М.С. Вплив магнітних полів наднизької частоти на флуоресцентні властивості сироваткового альбуміну при його навантаженні гідрофобними сполуками // Тези доповідей VI Всеукраїнської наукової конференції студентів та аспірантів “Біологічні дослідження молодих вчених в Україні”, 21-22 вересня 2006, Київ - 2006. – С. 75-76. Цейслєр Ю.В., Мартинюк В.С, Мірошниченко М.С. Вплив магнітних полів наднизької частоти на спектри поглинання і ренатурацію метгемоглобіну при його взаємодії з неполярними лігандами // Тези доповідей IV з’їзду Українського біофізичного товариства, 19 -21 грудня 2006, Донецьк. – 2006. – С. 326 – 327. Мартинюк В.С. Біологічні ефекти і механізми дії магнітних полів наднизької частоти // Тези доповідей IV з’їзду Українського біофізичного товариства, 19 -21 грудня 2006, Донецьк. – 2006. – С. 161 – 162. Мартынюк В.С., Темурьянц Н.А. Экспериментальная верификация “электомагнитной гипотезы” солнечно-биосферных связей / Тезисы докладов VII Международной крымской конференции “Космос и биосфера”, 1-6 октября, 2007, Судак, Украина. – С. 17-18. Цейслер Ю.В., Мартынюк. В.С., Мирошниченко Н.С. Влияние магнитного поля крайне низкой частоты на собсвенную флуоресценцию сывороточного альбумина при его взаимодействии с хлороформом / Тезисы докладов VII Международной крымской конференции “Космос и биосфера”, 1-6 октября, 2007, Судак, Украина. – С. 137-138. Martynyuk V.S., Temuryants N.A., Vladimirsky B.M. Natural electromagnetic background as the synchronizing factor for biological rhythms / Abstracts of Symposium International Heliophysical Year 2007: New Insights into Solar-Terrestrial Physics (IHY2007–NISTP), November 5-11, 2007, Zvenigorod, Russia. – P. 57. АНОТАЦІЯ Мартинюк В.С. Вплив магнітних полів наднизької частоти на організм людини і тварин – рукопис. Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора біологічних наук за спеціальністю – 03.00.02 “біофізика”. Київський національний університет імені Тараса Шевченка, Київ, 2008. Дисертацію присвячено проблемі впливу магнітних полів наднизьких частот (МП ННЧ) на організм людини і тварин. Експериментально доведено, що слабкі магнітні поля наднизьких частот, які є близькими за своїми частотними характеристиками до електромагнітних полів природного та техногенного походження, одночасно впливають на всіх рівнях організації організму людини і тварин, що проявляється у вигляді функціональних зрушень з боку центральної нервової, імунної, серцево-судинної систем і системи крові, а також підвищення активності клітин APUD-системи і змін структурно-функціональних властивостей білків і мембран. Функціональні зміни на системному рівні, які викликані дією МП ННЧ, як правило, відбуваються у межах фізіологічної норми реакції і проявляються у вигляді неспецифічних адаптаційних реакцій. Показано, що ефекти МП ННЧ залежать від індивідуально-типологічних особливостей організму, але загальний характер індукованих магнітним полем змін призводить до нівелювання початкових відмінностей між індивідуально-типологічними групами тварин. В реакції ЦНС щурів-самців на дію МП ННЧ важливу роль відіграє міжпівкульна асиметрія. Доведено, що параметри часової організації біологічних процесів демонструють високий зв'язок з варіаціями природного електромагнітного фону, які оцінюються за динамікою гео-геліофізичних індексів. Штучний періодичний вплив МП ННЧ викликає у тварин з різними індивідуально-типологічними особливостями не тільки формування близьких періодів у динаміці біологічних процесів, але й узгодження їх фазових характеристик. Внаслідок таких змін у структурі біологічних ритмів відбувається нівелювання відмінностей між різними індивідуально-типологічними групами тварин, що свідчить про синхронізуючий вплив МП ННЧ і експериментально підтверджує принципову можливість використання живими організмами сталих природних варіацій електромагнітного фону у якості датчика часу біоритмів. Встановлено, що тучні клітини, які є клітинами APUD-системи організму, реагують на безпосередню дію МП ННЧ в умовах in vivo і in vitro. Реакція тучних клітин залежить від частоти, амплітуди МП ННЧ, а також часу експозиції. Показано, що вплив МП ННЧ індукує динамічні зміни структурно-функціональних властивостей білків. Ці зміни є більш сильними в умовах структурування водної фази і “збурення” просторової структури білків шляхом навантаження білків низько-молекулярними неспецифічними гідрофобними лігандами. Вплив МП ННЧ на водні розчини знижує розчинність низькомолекулярних гідрофобних сполук вуглеводневої природи і змінює прояв поверхнево-активних властивостей природних речовин амфіфільної природи, що свідчить про зміни гідрофільно-гідрофобного балансу в водній фазі. Зроблено висновок, що в організмі людини і тварин має місце складна інтерференція механізмів дії МП ННЧ, які одночасно реалізуються на елементарному фізико-хімічному, молекулярному, клітинному і організменому рівнях. Інтегрування даних механізмів на рівні цілого організму призводить до розвитку неспецифічних адаптаційних реакцій. Ключові слова: магнітні поля наднизької частоти, організм, тучні клітини, молекули білків, поверхнево-активні речовини. АННОТАЦИЯ Мартынюк В.С. Влияние магнитных полей крайненизкой частоты на организм человека и животных – рукопись. Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук по специальности – 03.00.02 “биофизика”. Киевский национальный университет имени Тараса Шевченко, Киев, 2008. Диссертация посвящена проблеме влияния слабых магнитных полей крайненизких частот (МП КНЧ) на организм человека и животных. Экспериментально показано, что слабые магнитные поля крайне низких частот, которые по своим частотным и амплитудным характеристикам близки к электромагнитным полям природного и техногенного происхождения, одновременно влияют на всех уровнях организации, что проявляется в виде функциональных изменений со стороны ЦНС, иммунной и других функциональных систем организма, повышения активности клеток АПУД-системы и изменения структурно-функциональных свойств белков и мембран. Показано, что эффекты МП КНЧ зависят от индивидуально-типлогических особенностей организма. У животных, которые характеризуются средним и высоким уровнем активности в “открытом поле”, в реакции на действие МП 8 Гц более активную роль играет кора больших полушарий, тогда как у животных с низкой активностью – таламус и гипоталамус. В реакции ЦНС крыс-самцов на действие МП ННЧ важную роль играет межполушарная асимметрия, при этом доминирующую роль в реакции ЦНС надействие данного фактора играет правое полушарие. Общий характер МП-индуциорованных изменний у животных таков, что происходит нивелирование различий между индивидуально-типологическими группами. Действие МП ННЧ со сложным спектром в общих чертах является сходным с влиянием МП других частотных диапазонов, при этом имеет место выраженная зависимость реакции от индивидуально типологических характеристик организма. Показано, что параметры временной организации физиологических процессов в ультра- и инфрадианном диапазоне периодов контролируются вариациями природного электромагнитного фона. При анализе часовой организации биофизических процессов выявляется комплекс основных гелиобиологичних явлений: наличие единственного набора периодических составляющих для био-, гео- и космофизических процессов; сезонные вариации связи биологических параметров с индексами космической погоды; 2-5 суточные сдвиги биологических реакций относительно локальных максимумов солнечной активности; “мигание” периодов в результате “перекачивания” мощности колебаний из одних периодов на других. Развитие адаптационной стратегии в онтогенезе приводит к “отпечатыванию” (импринтингу) устойчивой динамики факторов внешней среды в структуре биологических ритмов. Периодическое воздействие МП КНЧ вызывает у животных с разными индивидуально-типологическим особенностями не только формирование формирование близких периодов в динамике физиологических процессов, но и частичное согласование фаз. В результате таких изменений в структуре биологических ритмов происходит нивелирование различий между разными индивидуально-типологическими группами животных Это свидетельствует о синхронизирующем влиянии МП КНЧ и экспериментально подтверждает принципиальную возможность использования живыми системами устойчивых природных вариаций электромагнитного фона в качестве датчика времени биоритмов. Экспериментально показано, что тучные клетки, которые являются элементом АПУД-системы, непосредственно реагируют на воздействие МП КНЧ in vivo и in vitro, что позволяет рассматривать данные клетки в качестве “сенсоров” магнитнополевого воздействия. Реакция тучных клеток зависит от частотно-амплитудных характеристик МП. Обнаружено модулирующее действие МП КНЧ на активность некоторых ингибиторов (хромогликат натрия) и активаторов (морфин) функциональной активности тучных клеток. При этом, в условиях in-vitro и при воздействии МП КНЧ ингибирующий эффект хромогликата натрия не проявляется. Показано, что действие МП КНЧ индуцирует динамические изменения структурно-функциональных свойств белков в растворах. Указанные изменения наиболее четко проявляются в условиях структурирования водной фазы и “возмущения” пространственной структуры белков путем их неспецифического насыщения низкомолекулярными гидрофобными веществами (бензолом и хлороформом). Воздействие МП КНЧ влияет на растворимость низкомолекулярных гидрофобных веществ в воде и проявление поверхностно-активных свойств природных амфифильных соединений (гликозиды и фосфолииды), что свидетельствует о влиянии МП НЧ на гидрофильно-гидрофобный баланс в водных системах. Сделан вывод о том, что в организме человека и животных имеет место сложная интерференция механизмов действия МП КНЧ, которые одновременно реализуются на физико-химическом, молекулярном, клеточном и системном уровнях. Интегрирование данных механизмов на уровне целого организма приводит к развитию неспецифических адаптационных реакций. Проявления такой интерференции и интеграции механизмов зависит как от параметров МП, индивидуально типологических особенностей организма и его функционального состояния, что является причиной вариабельности адаптационных реакций на действие МП ННЧ. Ключевые слова: магнитные поля крайненизкой частоты, организм, тучные клетки, молекулы белков, поверхностно-активные вещества. SUMMARY Martynyuk V.S. Influence of extremely low frequence magnetic fields on human and animal organism – Manuscript. Dissertation for the scientific degree of doctor of biological sciences, speciality – 03.00.02 “biophysics”. - Taras Shevchenko National Kiev University, Kiev, 2008. Dissertation is devoted to the problem of influence of weak extremely low frequency magnetic fields (ELF MF) on the human and animal organism. It is experimentally shown that the weak magnetic fields of extremely low frequencies which on their frequency-amlitude characteristics are near to natural and technogenous ELF MF, simultaneously influence at all levels of organization and cause the functional changes in ctntral nervous system, immune and other functional systems of organism, increase activity of cells of the APUD-system and change the structurally-functional properties of proteins and membranes. It is shown that the effects of ELF MF depend on the individual-typological features of organism. In more active in the “opened field” animals the more substantial changes of metabolic activity were revealed in cortex of hemispheres of cerebrum, while in low active animals – in talamus and hypotalamus. General character of MF-associated metabolic changes in animals is decrease of differences between individual-typological groups. It is shown that parameters of time organization of physiological processes in ultra- and infradian range of periods are controlled by variations of natural electromagnetic background, which are estimated on the dynamics of geo-geliophysical indices. Development of adaptation strategy during ontogenesis realise to “imprinting” of steady periods of external environment in the structure of biological rhythms. Periodic influence of ELF MF causes in animals with different individual-typological features not only forming of near periods in the dynamics of physiological processes but also partial concordance of phases. These facts testify to the synchronizing influence of ELF MF and experimentally confirm the principle possibility of using by the living systems of the steady natural variations of electromagnetic background as a sensor of time of biorhythms. It was shown that mast cells, which are the element of the APUD-system, directly react on influence of ELF MF in vivo and in vitro. This fact allows us to conclude that these cells are one of non-specific “magnetic sensors” in organism.The reaction of mast cells depends on frequency-ampliude characteristics of MF. It was shown that the action of ELF MF induses the dynamic changes of structurally-functional properties of proteins in solutions. The changes most expressly show up in the conditions of structurizaion of water phase and “disturbance” of spatial structure of proteins by their non-specific saturation by low molecular hydrophobic substances. At the same time ELF MF influence changes the solubility of small hydrophobic substances in water and surfactant properties of amphipathic substances, that testifies to influence of ELF MF on hydrophilic-hydrophobic balance in the water systems. The complex interference of differnt mechanisms of MF-influence take place in human and animal organism that simultaneously realized on elementary physical-chemical, molecular, cellular and system levels. Integration of these mechanisms at the level of whole organism results in development of non-specific adaptation reactions. Key words: extremely low frequence magnetic fields, organism, mast cells, protein molecules, surfactans.

Похожие записи