УДК 61 Медицина. Охрана здоровья
ГРНТИ 76.29 Клиническая медицина
Цель: Определение частотно-зависимых импедансных характеристик головного мозга экспериментальных животных. Материал и методы: Для определения акустических импедансных характеристик была применена разработанная нами технология, основанная на использовании двухмикрофонной техники измерений в интерферометре. При помощи двух измерительных микрофонов, установленных стационарно на боковой поверхности интерферометра, измеряют уровни звукового давления и разность фаз между ними. По этим данным рассчитываются комплексный коэффициент отражения и компоненты импеданса исследуемого образца, установленного на конце интерферометра. Для получения электрических импедансных характеристик, получаемых при прохождении электрического тока, применялся двухэлектродный метод с использованием параллельных электродов. Между двумя электродами располагался исследуемый образец, через который пропускали электрический ток и записывали значения электрического импеданса. В качестве объекта исследования использовался головной мозг кролика. Результаты: Данные измерений импедансных характеристик целого мозга свидетельствуют, что коэффициент звукопоглощения на низких частотах составляет 0,68 и с ростом частоты плавно уменьшается до значения 0,43. Анализ результатов измерения электрического импеданса и последующего расчета коэффициента потерь указывает, что диапазон изменения коэффициента потерь на частоте 1 кГц, по всем животным, составил от 0,04 до 0,07, а на частоте 100 кГц – от 0,06 до 0,09. Выводы: При помощи разработанных методов измерения получены акустические и электрические импедансные характеристики органов и тканей биообъектов, которые целесообразно использовать для разработки физико-математической модели взаимодействия звуковых и электромагнитных волн с организмом человека.
импеданс, коэффициент потерь, коэффициент поглощения, удельное сопротивление, акустический импеданс, электрический импеданс, двухмикрофонный метод, двухэлектродный метод, головной мозг, кролики
В соответствии с данными Всемирной организации здравоохранения, средний уровень влияния окружающей среды на здоровье населения достигает 17–20 %, из них 16 % заболеваемости обусловлено акустическим загрязнением среды обитания. Научно-технический прогресс, развитие и внедрение новых технологий ведут к возрастанию энерговооруженности и, как следствие, повышенному уровню шума и электромагнитного поля (ЭМП), сопровождающих человека в его повседневной жизни как на производстве, так и в быту. В связи с невозможностью проведения радикальных мероприятий по снижению уровней шума и ЭМП в источнике образования имеется насущная необходимость в разработке медико-технических мероприятий по защите населения от вредного влияния указанных физических факторов окружающей среды.
1. Драган С.П., Лебедева И.В. Определение акустических характеристик в трубах с помощью двух микрофонов // Измерительная техника. 1988. № 8. С. 52–58.
2. Драган С.П., Лебедева И.В. Определение интенсивности плоской звуковой волны// Акустический журнал. 1992. № 2. С. 174–178.
3. Драган С.П., Богомолов А.В., Ерофеев Г.Г. Прибор для измерений акустического импеданса среднего уха. Патент на изобретение RU № 2572156. 27.12.2015.
4. Драган С.П., Богомолов А.В., Ерофеев Г.Г. Устройство для импедансных исследований функции внешнего дыхания. Патент на полезную модель RU № 148484, 31.07.2014.
5. Березовская Г. Е., Корытный В. С. Роль приэлектродных поляризационных процессов при измерении электропроводности биологических объектов // Биофизика. 1968. Т. 13. № 3. С. 524–528.
6. Тихомиров А.М. Импеданс биологических тканей и его применение в медицине. – Росс. гос. мед. ун-т. 2006. 12 с.
