电磁场对人体的影响

最近,电气通信技术审议会(日本邮政部的咨询机构)拟就了“使用电波时人体的防护指南”这一安全标准。该标准主要以流行病学调查的结果为基础,考虑了频率范围为10千赫～300千兆赫之间的无线电波～微波对人体的影响,其水平与欧美各国同类标准相当。近年来伴随技术发展而出现的可产生强大电磁场的装置使人们在日常生活中无意之间遭受直流强磁场、交流磁场、脉动磁场等各种强磁场以及强电场的机会不断增多。例如:在高电压附近长时间地劳动,铁道上的直线马达机车、配备超导装置的医疗用核磁共振CT(MRI)和分析用核磁共振(MRS)以及核聚变装置等的影响。特别值得提出的是,最新的MRS设备计划配置具有700兆赫的极高频率的超导磁铁。     

生物电磁特性与电磁生物学效应的概述及最新进展

笔者简要地介绍了生物电磁学的概念,分别叙述了生物电磁源特性、生物电磁测量及其应用以及电磁辐射对生命的调节和干预。重点综述了电阻抗成像、太赫兹(THz)波成像、电脉冲治疗及磁场干预的最新研究情况。     

低频电磁场对成骨细胞增殖及细胞周期的影响

鼠的原代成骨细胞,ＲＯＳ成骨样细胞受５０Ｈｚ低频电磁场作用以后,应用ＭＴＴ方法和流式细胞术,检测细胞的增殖、细胞周期和细胞凋亡情况。结果表明：低频电磁场作用后的细胞,与对照组细胞相比,细胞数目增多,Ｓ期细胞百分比增强,凋亡比例减少。说明低频电磁物的生物学效应的一个重要方面表现在对细胞增殖、细胞周期的影响上。     

无耗区域电磁场的唯一性定理

唯一性定理在经典电磁理论中占有极为重要的地位。它是等效定理、感应定理和镜象法、感应电荷法、保角变换法等定理或方法的基础。因而几乎所有电磁著作均对此给出描述和证明(例如,文献[1—4])。但是,应该指出:这一定理至今存在着一个严重缺陷。正如Harrington所述“唯一性的证明对于无耗媒质情况将会失效(break down)。为了得到这时的唯一性,须把无耗媒质中的场作为有耗媒质损耗趋于零时相应场的极限。”     

电磁场的生物学效应

过去三年中,射频电磁场生物学效应的研究已发生了新的变化。八十年代初期,研究人员还在争论电磁场对有机体的一切效应,是否单由强辐射感生的加热所引起,还是场强过低以致不能产生局部加热情况下也发生某些效应?虽然那时为止的实验结果,已使一些研究人员相信非热效应确实存在,但一些科学家却口口声声怀疑这些实验结果是否有效,或是否可以重复。     

电磁场对细胞的作用

对经过电场、磁场及电磁场处理过的各种细胞组织的探测,发现了许多令人惊奇的现象,电磁场对细胞活性的影响已越来越引起人们的兴趣和重视,同时在生物科学中已得到了新的应用.本文仅就电场、磁场及电磁场对细胞的作用及可能的机理作些介绍和分析.     

极低频电磁场照射后细胞间的通讯

低频脉冲电磁场能够影响成骨细胞的增殖, 但其机理还有待研究. 使用15 Hz, 4 mT矩形电磁场照射新生鼠颅骨细胞, MTT方法测量细胞的增殖率, 通过电磁屏蔽与光隔离方法研究细胞间的通讯. 结果表明, 电磁场照射后的细胞能够辐射一种光信号, 受电磁场照射的成骨细胞可以通过这种光辐射的通讯方式促进未受电磁场照射的正常成骨细胞的增殖(P < 0.05).     

蜂窝电话对人体电磁吸收效应的研究

人体在外电磁场作用下是否受伤害或产生病变,一直是人们关注的问题.各国均在制订和逐渐完善电磁辐射防护标准,以保护人类在“电磁海洋”中能正常生活.由于电磁生物效应的复杂性,不少问题尚在研究中,加之认识上的差异,使这类安全问题往往成为争论焦点.1993年春季在美国掀起的由传媒广泛报道的蜂窝电话(在中国俗称“大哥大”)可能导致脑癌的起诉和争论就是一例).关于人体在外电磁辐射下产生的能量吸收问题已有若干剂量     

机体的蛋白武器

细胞因子蛋白相当特别,它们即是机体防御系统的重要部分,但又能使人致病。研究者需要对此有更深的了解,以便将细胞因子的效力应用于明天日新月异的医药事业。     

电磁场中圆柱绕流的开环和优化控制

对圆柱绕流的电磁控制进行了实验和数值研究. 实验在转动水槽中进行, 通过吊杆将装有电磁激活板的圆柱插在槽内液体中. 吊杆上的应变片用于测试圆柱的阻力, 注入适当的染料用来显示流场. 数值模拟时, 流场的基本方程为指数极坐标中考虑场力的Navier-Stokes方程, 计算采用ADI格式和FFT格式. 结果表明, 实验与计算所描述的流场具有相同的变化趋势. 在开环控制时, 即Lorentz力为常数时, 旋涡脱体可被有效抑制, 涡街消除, 阻力减少. 另外, 基于上述Navier-Stokes方程, 推导了优化控制所需的伴随方程, 并利用同样的数值方法对此进行数值求解. 根据伴随优化理论得到实时变化的优化控制参数, 对优化控制过程中的流场变化进行了讨论.     

蛋白质修饰的新发现

人体疾病中,大约有80%以上的病与蛋白质有关,几乎都是蛋白质调控失灵所致。中国科学家的研究表明,在人体细胞中,存在着许多蛋白质的修饰,那么是不是可以通过研究蛋白质的修饰来控制疾病呢？如果一旦某种疾病与某种蛋白质的修饰有关,就可以进一步研究能影响蛋白质修饰的药物和技术。这是中国科学家带给人们的新希望。     

自旋电磁场和偶极子: 一种局域化和量子化的场

自旋电磁场是一种与传统电磁场形式不同的电磁场模式, 具有波粒二象性. 自旋电磁场 是自旋方程在自由空间的本征模式解, 而自旋方程可以通过麦克斯韦方程得到. 本文把具有分 布特性的源函数作为自旋模式的一个组成部分, 从而由自旋方程导出齐次的本征方程. 自旋电 磁场有两个基本特性: 绕轴自转和存在于有限空间内. 本文详细讨论了所得到的本征电模和磁 模的源和电磁场结构. 从源的层面上, 我们可以通过积分得到自旋模的电和磁偶极矩. 自旋电 磁场的分布电荷与电流源可以看成是电和磁偶极子的电磁结构. 自旋模的电磁场结构同时具 有波和粒子的基本特征量, 包括用传播常数、角频率或特征转速表示的波动参量, 以及用本征 半径、能量和角动量表示的量子性参量. 前者体现了电磁谐振模的特点, 而后者体现了自旋粒 子的力学特性. 自旋电模有两种不同的电磁场结构, 除了用电荷对描述外, 论文导出了它的磁 流源表示. 这两种模式有相同的电偶极矩, 但由于它们的源不同, 分别具有有散和无散的特性.     

运动对人体免疫系统的影响

紧张、睡眠、免职、运动等无一不对人体免疫系统产生影响。许多人相信有规律的锻炼身体有助于预防疾病。但有些研究者发现马拉松长跑者比一般人上呼吸道感染率高。菲茨杰拉德引用了许多关于大运动量训练运动员比适量运动的人患重病率高的运动医学例子。那么,坚持经常而有规律的训练是否有损于免疫系统的功能呢?为此,免疫学家们仔细检测了运动前后以及锻炼过程中免疫系统变化的各种参数。     

癌细胞侵袭和转移的基因生物学

癌的转移(metastasis)是个极为复杂的过程。首先,转移性癌细胞必须从原发灶脱离出来,然后穿越血管壁,进入血流或淋巴液,此时要逃逸机体细胞免疫与体液免疫的攻击,然后穿出血管,到达靶细胞定居下来,接着增殖而形成继发瘤灶。因此痛细胞侵袭和转移与多种因子有关。事实上,这些都有其分子基础。近年来有关肿瘤转移与侵袭分子生物学研究进展很快,内容丰富。本文就癌细胞转移的分子生物学作一简要综述,包括癌基因、抑癌基因、肿瘤转移相关基因、肿瘤转移抑制基因在侵袭和转移过程中的作用     

用边界元法模拟三维地形对MT场的影响

二维地形对大地电磁场(MT)的影响的模拟,已经解决。三维地形影响的模拟,至今未见文献报道。在三维问题中,H_x和E_x波的解法相同,本文只讨论H_x波的边界无法解。 1 边值问题 在均匀介质中,定态波(时间因子e~(-iwt))磁场H应满足矢量的Helmholtz方程