Научные основы оценки эффективности средств защиты от электромагнитных полей

Источники электромагнитных полей (ЭМП) получают все более широкое распространение как в производственных, так и в бытовых условиях, создавая все большую опасность для здоровья населения. В этих условиях возникает необходимость использования средств индивидуальной защиты, среди которых ведущее место занимает устройство "VITA", безопасность и эффективность которого подтверждены исследованиями ряда научных организаций.

Одним из основных принципов медицины труда является обеспечение права работника на труд без риска потери здоровья. Поэтому особое внимание в последние годы уделяется проблеме электромагнитной безопасности. Это вызвано тем, что к настоящему времени интенсивность техногенных неионизирующих электромагнитных излучений возросла по сравнению с естественным фоном на несколько порядков. По существу, все человечество подвергается всевозрастающему воздействию сложных по частотному составу, разнообразно модулированных и непостоянных во времени и пространстве ЭМП.

Наряду с давно известными источниками ЭМП - воздушными линиями электропередачи, трансформаторными подстанциями, радио, телевизионными и радиолокационными станциями, массовое распространение получили новые источники ЭМП - разнообразные и многочисленные бытовые электротехнические изделия, персональные электронно-вычислительные машины, мобильные средства радиотелефонной связи, непосредственно приближенные к пользователям.

Несмотря на известные успехи, достигнутые учеными в области электромагнитобиологии и гигиены, биологическое действие ЭМП все еще изучено недостаточно. Об этом свидетельствуют непрекращающиеся дискуссии специалистов разных стран. Это вызвано отсутствием четких критериев оценки неблагоприятного действия ЭМП на организм человека, недостаточной научной проработкой таких вопросов, как обратимость и необратимость возникающих повреждений в органах и тканях, индивидуальная чувствительность и устойчивость к воздействию, возрастные и видовые различия и др.

Одним из фундаментальных проявлений взаимодействия ЭМП с биологическими тканями является их нагрев. Однако можно с уверенностью утверждать, что биологические эффекты проявляются не только при действии высоких уровней излучения, вызывающих интегральный нагрев тканей, но и при так называемых нетепловых уровнях, когда повышения температуры не наблюдается. Возможно, распределение тепла при слабых ЭМП имеет неравномерный характер в связи с различиями в поглощающих способностях тканевых структур, что может приводить к возникновению внутренних "горячих точек".

В последнее время все большее признание получает информационная теория взаимодействия сверхслабых ЭМП с живым организмом. Известно, что все процессы жизнедеятельности в биообъекте начинаются с изменения величины электрических зарядов за счет того, что макромолекулы являются полупроводниками или диэлектриками, многие из них представляют собой диполи. Эти физические свойства при изменении электрического статуса макромолекул обусловливают возможность генерации ими электромагнитных и акустических полей и волн. Основной структурно-функциональной единицей живого организма является клетка. Все значимые для биообъекта изменения начинаются и заканчиваются на клеточном уровне. Внутренний информационный обмен в биообъекте связан с функционированием двух каналов - биохимического и физического, последний представлен электрическими, электромагнитными и акустическими полями. Возможность трансформации параметров эндогенных информационных факторов биообъектов за счет внешнего электромагнитного воздействия определяется физическими законами и потому вполне реальна, причем она проявляется даже при сверхслабых уровнях ЭМП. Дальнейшее развитие теории биологического действия ЭМП должно учитывать не только тепловые, но и информационные эффекты. Тем более, что последние могут оказывать дестабилизирующее влияние на организм человека, приводя в конечном итоге к разнообразным нарушениям в состоянии здоровья.

Исходя из новых теоретических представлений об информационном воздействии ЭМП сверхслабых уровней и возможности их дезадаптирующего влияния на организм человека, следует направить усилия на совершенствование гигиенических нормативов, методов диагностики их неблагоприятного влияния на здоровье людей, разработку методов и средств защиты. Решение указанных задач потребует проведения многолетних научных исследований и может рассматриваться как отдаленная перспектива. Единственной мерой, способной уже сегодня предупредить неблагоприятные последствия, вызываемые ЭМП, являются средства индивидуальной защиты.

Современные средства защиты от ЭМП строятся не только на ранее разработанных принципах и материалах, обеспечивающих поглощение или отражение электромагнитной энергии. С недавнего времени налажен выпуск устройств, предназначенных для защиты человека от различных источников ЭМП, в первую очередь от мониторов, персональных компьютеров и мобильных средств связи. В частности, современной физике известны так называемые генераторы формы, которые при специально рассчитанном сочетании создают формовые поля, оказывающие защитный эффект. Возникающие вокруг них поля называют "формовыми". Назначение подобных устройств - нейтрализация и преобразование патогенных излучений.

Не имея возможности регистрировать такие поля, исследователи сосредоточивают свои усилия на выявлении эффектов их действия.

В течение последних лет в ряде научных учреждений, в том числе и в Институте медицины труда РАМН, были проведены исследования по оценке безопасности и эффективности этих устройств как средств защиты от вредного действия ЭМП. Изучались их защитные свойства при воздействии ЭМП на микроорганизмы, живые культуры клеток и органов, на систему крови, иммунный статус лабораторных животных, на функциональное состояние организма работающих с источниками ЭМП.

В результате проведенных исследований было установлено, что часть устройств не обеспечивала защиты человека от электромагнитных нагрузок. При этом показатели функционального состояния организма не менялись или ухудшались. Другие в той или иной степени снижали неблагоприятные функциональные нарушения, возникающие под воздействием ЭМП.

Наиболее серьезные испытания с применением разнообразных современных методов исследования, позволяющих получить качественную и количественную характеристику изучаемых показателей, были проведены с защитным устройством "VITA". Независимо друг от друга в этой работе принимали участие специалисты Института медицины труда РАМН, ГУ НИИ вирусологии им. Д.И. Ивановского РАМН, НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф. Гамалеи, Московской государственной технологической академии (кафедра биоэкологии и ихтиологии), Всероссийского НИИ железнодорожной гигиены МГТС РФ, Уральского научно-производ-ственного предприятия "Альтаим", Федерального научного клинико-экспериментального центра традиционных методов диагностики и лечения Минздрава РФ и др.

Весьма информативным оказался метод, основанный на регистрации изменений структуры воды под воздействием слабых ЭМП. В многочисленных экспериментах было показано, что 30-минутное облучение пробы воды ЭМП, создаваемым монитором персонального компьютера, приводит к снижению ее электропроводности в среднем на 17-18 мка. В присутствии устройства "VITA" изменения электропроводности воды вообще не происходило, что свидетельствовало о полной компенсации влияния ЭМП на структурные элементы воды.

Принимая во внимание, что организм человека состоит на 80 % из воды, полученный эффект можно рассматривать как косвенный метод оценки защитного действия устройства "VITA" в условиях воздействия ЭМП.

Следующий этап испытания заключался в изучении влияния ЭМП, создаваемого монитором компьютера, на рост микроорганизмов в отсутствии и при наличии устройства "VITA". В качестве объекта исследования использовались ядерные микроорганизмы, относящиеся к группе биообъектов (Candida albicans), и безъядерные патогенные для человека (Staphylococus aureus) с продолжительностью экспозиции у экрана 30 и 60 мин и с 4-кратной повторностью для каждого микроорганизма. Изучение роста и количества колоний проводилось после 48-часового выдерживания чашек Петри в термостате. Облучение клеток ядерных микроорганизмов в большинстве случаев приводило к снижению их количества и подавлению роста колоний. С устройством "VITA" количество колоний ос-тавалось близким к контролю, а рост их усиливался, то есть оно компенсировало подавляющее действие ЭМП на жизнедеятельность этого вида микроорганизмов.

Иным оказался результат при воздействии ЭМП на культуру стафилококка. Облучение приводило к резкому увеличению роста колоний, а применение "VITA" к подавлению роста и уменьшению числа колоний. Следовательно, можно прийти к заключению, что при работе с компьютером без устройства "VITA" возможно ускоренное загрязнение окружающего пространства патогенными микроорганизмами, представляющими опасность для здоровья пользователей.

Весьма впечатляющие результаты были получены в экспериментальных исследованиях по изучению влияния излучения монитора компьютера и мобильного телефона на ростовую активность клеток легкого эмбриона че-ловека (ЛЭЧ) и мозга человека (GL-6) с оценкой защитных способностей устройства "VITA".

Все серии экспериментов проводились в двух вариантах: с суспензией клеток в питательной среде и с монослоем клеток без питательной среды.

Как показали результаты исследований, излучение компьютера и мобильного телефона приводило к снижению ростовой активности, падению концентрации взвеси и гибели клеток. При использовании устройства "VITA" указанные изменения существенно уменьшались и практически не отличались от контроля.

Подтверждением эффективности устройст-ва "VITA" как средства защиты от ЭМП явились исследования по изучению иммунного и интерферонового статуса здоровых и зараженных гриппом мышей.

Еще более убедительными оказались результаты экспериментальной работы по оценке эффективности устройства "VITA" как средства защиты от ЭМП, создаваемых оборудованием кабины самолета. При этом определялись адаптационные возможности организма пилотов специального подразделения до полетов на самолетах СУ-27 и Л-39 и после них. Для контроля функционального состояния организма летчиков использовались комплекс аппаратно-программной электропунктурной диагностики функционального состояния организма "РОФЭС", рекомендованный Минздравом РФ, и устройство по определению функционального состояния (модификация метода Фоля) "Гармония".

Результаты исследований показали, что у летчиков, оснащенных устройством "VITA", средние показатели адаптационного потенциала повышались с 39 до 61 %, что позволило сделать вывод о его высокой эффективности и безопасности.

Результаты вышеизложенных исследований в обобщенном виде представлены в таблице 1.

Результаты представленных в обобщенном виде исследований свидетельствуют об эффективности устройства "VITA" как индивидуального средства защиты от неблагоприятно-го воздействия ЭМП.

Таблица 1.Методы исследования эффективности устройства "VITA" как средства защиты от воздействия ЭМП и их результаты.

Выводы:

1. ЭМП, создаваемые мониторами компьютеров и мобильными средствами связи, оказывают отрицательное влияние на биообъекты (микроорганизмы, культуры клеток и тканей, иммунный и интерфероновый статус лабораторных животных, персонал, работающий с источниками ЭМП).
2. Устройство "VITA" может быть рекомендовано для работающих в условиях воздействия ЭМП как эффективное индивидуальное средство защиты.