Физика в быту

А насколько существенно воздействие электромагнитных полей (сокращённо ЭМП) на человека? И как сказывается на нашем здоровье всё возрастающий фон техногенных полей? Уже накоплен обширный экспериментальный материал на эту тему. И всё же вопросов здесь остаётся гораздо больше, чем ответов.

Человек как источник полей

В основе всех функций организма лежат электромагнитные взаимодействия. Жизнедеятельность сопровождается генерацией электрических полей и протеканием в тканях слабых электрических токов. Биотоки создают распределение электрических потенциалов по поверхности тела. Регистрация этих потенциалов давно уже используется в медицине – это электрокардиография и электроэнцефалография.

Биотоки порождают также биомагнитное поле, существующее внутри и за пределами тела. Другой источник магнитных полей человека – мельчайшие ферромагнитные частицы (которые сами по себе могут быть намагничены), случайно попавшие или специально введённые в организм, например с целью диагностики или терапии.

Биомагнитное поле в миллионы и миллиарды раз слабее геомагнитного, и учёные научились измерять его только в 1970-х годах с помощью сверхпроводящих сквид-магнитометров. Тогда и возникло новое научное направление – биомагнетизм. Регистрируя зависимость от времени магнитного поля сердца или мозга (то есть снимая магнитокардиограммы и магнитоэнцефаллограммы), врачи могут диагностировать те или иные заболевания. Какие-то процессы лучше видны на электрограммах, а какие-то – на магнитограммах. Каждый орган генерирует своё магнитное поле. Самое сильное биомагнитное поле создаётся сердцем. Интересно, что магнитное поле глаз сильнее, чем магнитное поле мозга (это связано с работой сетчатки).

Если вы съели консервы из жестяной банки, сквид-магнитометры обнаружат ферромагнитные частицы у вас в желудке. У сварщиков такие частицы регистрируются в лёгких.

Влияние внешних полей

Живые организмы не только создают собственные электромагнитные поля, но и отзываются на воздействие внешних полей. То, что восприимчивость к магнитному полю есть не только у птиц, но и у людей, доказано прямыми экспериментами. Хотя данные об изменениях внешнего магнитного поля в сознание человека не попадают, на электрической активности мозга в альфа-диапазоне эти изменения отражаются. По вопросу о механизмах влияния ЭМП на людей имеются разногласия, но несомненно, что одним из главных механизмов воздействия магнитного поля является индуцирование токов внутри тела. Индукционные токи текут между клетками, стимулируя нервные и мышечные ткани. Наиболее чувствительна к электромагнитным полям нервная система, но магнитное поле воздействует и на кровеносно-сосудистую систему (красные кровяные тельца способны сильно намагничиваться), на эффективность переноса кислорода кровью, транспортировку питательных веществ.

Естественное геомагнитное поле в значительной мере определяет состояние наших внутренних магнитных полей. Когда же в этот процесс взаимодействия вмешиваются искусственные источники ЭМП, по интенсивности во много раз превосходящие естественные поля, происходит нарушение синхронизации. Человек не ощущает ЭМП напрямую, и явно заметного вреда чужеродные поля не приносят, но при длительном воздействии они уменьшают нашу способность адаптироваться к другим неблагоприятным факторам, снижают иммунитет и работоспособность. Специалисты Института биофизики РАН на основании своих исследований пришли к выводу: следствием воздействия техногенных электромагнитных полей может стать синдром раннего старения организма. Его признаки: ухудшение памяти и работоспособности, снижение иммунитета, нарушение репродуктивной функции и развитие других возрастных патологий в более ранние годы.

Техногенные электромагнитные поля уже стали значимым экологическим фактором. В 1995 году Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) ввела термин «глобальное электромагнитное загрязнение окружающей среды» и включила эту проблему в перечень приоритетных для человечества. Практически все развитые страны реализуют свои национальные программы исследования биологического действия ЭМП и обеспечения безопасности человека.