Миллиметровые волны в биологии - Бецкий О.В.
Скачать (прямая ссылка):
По-видимому, особенно существенно, что изменения формы мембран при нарушении функционирования клеток (см. рис. 6) в ходе построения подструктур постепенно устраняются вследствие механического воздействия на мембраны притягиваемых к ним цитоплазмы белковых молекул. Белковые молекулы подтягиваются к поверхности мембраны благодаря взаимодействию их дипольных моментов с неоднородным СВЧ электрическим полем, распространяющейся по мембране акусто-электрической волны. Изменения же формы мембран не могут не влиять на функционирование клетки, и это сравнительно просто зарегистрировать. Мембраны здоровой клетки имеют правильную, устойчивую, слабо изменяющуюся при воздействии белковых молекул форму; поэтому возникновение в них под действием излучения подструктур на текущее функционирование клеток влияет слабо.
Можно объяснить и другой экспериментально установленный факт — очень высокую воспроизводимость
49
не только тонкой структуры спектров, но и аначений частот, на которых наблюдаются определенные биологические эффекты, в одинаковых условиях проведения эксперимента, хотя дисперсия размеров отдельных клеток и их субклеточных элементов может быть довольно велика. Дело в том, что на величину иа влияет ряд параметров (величина скорости 400 м/с вычислена для некоторых средних значений и сама, таким образом, является определенным усреднением). Длина волны Л при фиксированной частоте v изменяется пропорционально иа и следовательно, для данных N и v периметр мембраны d также будет изменяться пропорционально V&. А изменение числа длин волн N (для фиксированной v) на периметре мембраны в данных условиях эксперимента очень маловероятно.
Мембрана строится последовательно из отдельных «кирпичиков»-молекул. При построении клеточных структур одна ошибка приходится на 109 движений, выполняемых в ходе построения. В то же время на длину волны приходится очень малое число молекул, так что даже в тех случаях, когда по периметру мембраны укладываются тысячи длин волн Л, изменение при построении мембран числа молекул вдоль их периметра у сколько-нибудь заметного процента клеток практически исключается. А при одном и том же числе молекул на величины t>a и Л, как это следует из анализа, влияет лишь продольная (вдоль периметра) плотность упаковки молекул, изменения которой приводят к пропорциональным друг другу изменениям Л и dt не влияющим на резонансные значения.
Информационное действие излучения на клетки связано, по-видимому, с частотой v в значительной мере через число длин волн N9 так как N определяет характер и направление сил в естественной системе координат, связанной с мембраной. В частности, тонкость и гибкость управления функционированием клеток изменением v могут определяться тем, что при большом числе видов колебаний, характеризующемся Af, малыми вариациями N и соответствующих конфигураций полей, можно осуществить достаточно плавную регулировку процессов, происходящих в клетке.
Замедление акустоэлектрических волн, распространяющихся по мембранам, объясняет механизм построения подструктур в клетке. В соответствии с законами
5С
электродинамики указанное замедление означает быстрое спадание, поля при удалении от поверхности мембраны (плотность потока мощности снижается на порядок на расстоянии 1 нм). Поэтому распространение волн в мембране приводит к подтягиванию к ее поверхности белковых молекул, генерирующих колебания на тех же частотах, что и частота колебаний в волне. Как показывает расчет, учитывающий и постоянную составляющую поля на мембране, подтягиваемые к ней молекулы группируются в сгустки на расстоянии Л друг от друга. Таким образом, мобилизация клетки и организация подструктур осуществляются генерируемыми ею когерентными волнами.
На экспоненциальный характер спадания поля у поверхности мембран указывают и результаты экспериментов, изображенные на рис. 10. Сокращение времени воздействия, необходимого для получения желаемого биологического эффекта, требует компенсации экспоненциальным возрастанием мощности. Увеличение мощности содействует сокращению времени воздействия только за счет вытягивания белковых молекул, используемых для построения подструктур, из глубины цитоплазмы, т. е. из области, где электрическое поле спадает экспоненциально.
Очень важно, что к экспоненциальному росту мощности, требуемой для достижения определенного биологического эффекта, приводит также снижение степени когерентности колебаний. Как показали прямые эксперименты, проведенные на культуре дрожжей, снижение степени когерентности всего на 0,5% требует увеличения необходимой мощности на два порядка. Вероятно, с возрастом или вследствие перенесенных заболеваний когерентность генерируемых организмом колебаний снижается. Это приводит к резкому росту' мощности, необходимой для организации процессов управления. Когда же последнее требование приходит в столкновение с энергетическими возможностями организма, интенсифицируются заболевания и на каком-то этапе наступает гибель.
Каков же механизм возбуждения клеточной мембраны? Свободные заряды, способные, как в электронных приборах, многократно взаимодействовать с СВЧ-полем мембран, » метках, по-видимому отсутствуют. Более реально выглядит предположение об использовании для
