Магнитные поля и их применение в медицине

сила, названная силой Лоренца

- на проводники с током со стороны МП действует сила, названная силой Ампера

МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ПРОВОДНИКА С ТОКОМ

Магнитную индукцию рассчитывают на основе закона Био-Савара-Лапласа

При помещении их в магнитное поле у атомов возникает магнитные моменты, ориентированные против внешнего поля. Поэтому диамагнетики ослабляют внешнее поле.

В отсутствие магнитного поля их атомы имеют собственные магнитные моменты, ориентированные хаотически. Поэтому суммарный магнитный момент в отсутствие внешнего поля равен 0. При помещении их в магнитное поле магнитные моменты атомов ориентируются вдоль внешнего поля, усиливая его.

Магнитные моменты у группы атомов – домена – ориентированы одинаково. Но суммарные магнитные доменов – ориентированы в обычных условиях хаотически. Поэтому суммарный магнитный момент в отсутствие внешнего поля равен 0. При помещении их в магнитное поле магнитные моменты доменов ориентируются вдоль внешнего поля, значительно усиливая его. После воздействия – сохраняют намагниченность.

электронов, и направлены хаотически (а). Во внешнем магнитном поле некоторые из них ориентируются вдоль внешнего поля, усиливая его (б).

Ткани организма человека, в основном, образованы диамагнитными веществами (вода и практически все органические вещества).

Стержень из парамагнетика ориентируется вдоль силовых линий магнитного поля (а). Парамагнитная жидкость втягивается в зону с большей магнитной индукцией.

теории, её происхождение связано с электрическими токами во внешнем ядре Земли на глубине 2900-5100 км. Индукция геомагнитного поля составляет в средних широтах около 50 мкТл. Южный магнитный полюс Земли расположен вблизи северных границ Канады, а северный магнитный полюс – вблизи южного географического полюса, на краю Антарктиды.
Магнитосфера эффективно защищает Землю от действия космических магнитных полей, основным источником которых служит Солнце.

сторону Земли в этом случае направлен «солнечный ветер». Он состоит из: 1. заряженных частиц высоких энергий (ионов водорода и гелия) 2. коротковолнового электромагнитного излучения (рентгеновского и ультрафиолетового)

Магнитосфера Земли сжимается до меньших размеров и возникает «магнитная буря».
Вспышки на Солнце возникают периодически. Имеется достаточно много циклов солнечной активности. Наиболее известные 11-летний и 22-летний.
Изучением действия вариаций геомагнитного поля на биологические объекты занимается магнитобиология. Её основатель в нашей стране – А.Л. Чижевский. (метод наложения эпох )

претендовать кристаллы биогенного магнетита, найденные в мозге и решётчатой кости у человека.
В основном, действие слабых магнитных полей связано с диамагнитными и парамагнитными эффектами, которые вызывая деформацию электронных орбиталей и переориентацию магнитных моментов атомов соответственно, приводят к изменению активности биологически важных молекул – ферментов, ДНК, АТФ.
Особое значение – действие на воду как основное вещество в организме. Состояние воды описывает «модель мерцающих кластеров». Магнитное поле меняет угол между кислородом и водородом, в результате увеличивается число одиночных молекул.

вызывает появление вихревых токов. Если магнитная индукция поля достаточна для того, чтобы эти токи превысили пороговую для возбуждения ткани величину, то возникает распространяющийся потенциал действия.

Полагают, что с этим механизмом связана высокая биологическая эффективность магнитных полей, в первую очередь, на те системы органов, активность которых более всего связана с переносом заряженных частиц (нервная, сердечно-сосудистая и т.д.).

или переменным низкочастотным магнитным полем. (+ дистанционное действие, отсутствие выделения тепла в тканях). Для проведения магнитотерапии используются постоянные магниты (магнитопласты) и соленоиды (катушки индуктивности), на которые подаётся постоянное или переменное электрическое напряжение, вызывающее появление соответственно постоянного (до 60 мТл) или переменного магнитного поля. Известно, что переменное магнитное поле оказывает более выраженное влияние, чем постоянное.
Магнитостимуляция – метод лечения магнитными импульсами. Для их получения импульсный электрический ток высокой силы пропускают через катушку, находящуюся вблизи тела пациента. В ней возникает магнитное поле, которое индуцирует в тканях электрический импульс.
Магнитостимуляцию применяют для диагностического исследования возбудимости нервной и мышечной систем, а также для лечения заболеваний нервной, сердечно-сосудистой и ряда других систем организма.

ПРИМЕНЕНИЕ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ В МЕДИЦИНЕ

в ходе цикла сердечного возбуждения.
Отражает те же процессы, что электрокардиография. Регистрация проводится бесконтактно. Это позволяет применять для обследования плода в утробе матери, для регистрации возбуждения в сердце в процессе физических нагрузок. Недостаток – необходимость экранирования пациента, и потребность в высокочуствительной (дорогой аппаратуре).
Магнитоэнцефалография - метод регистрации магнитного поля головного мозга, возникающего при возбуждении и торможении нейронов.