生物医学电磁学——非热效应现象与机理

电磁场与生物体的相互作用。除了生物热效应外，还有生物电磁的非热效应，本文关重讨论了生物医学电磁学中的非热效应及其机理。由于生物电磁的非热效应通常是发生在分子及细胞一级的水平上，因此对其机制的研究涉及到物理学、化学和生物学的许多相关理论，本语文论述了在分子一级的回旋加速器共振、参量共振、核磁共振等物理效应，讨论了细胞对电磁场反就的放大作用、跨膜信息发放的生物物理模型。生物电磁学的非热效应现象及其 的     

极低频磁场对基因转录影响的研究

电磁场对生物体的非热效应及其机制研究是生物电磁学的前沿课题。由于电磁场诱导细胞功能改变必然涉及到基因转录的改变，因此从研究电磁场对基因转录影响来探究其机制是近几年该领域的重点。本文就国际上有关极低频磁场对基因转录的重要研究及发展状况，尤其对电磁波辐射源的信号特征（频率、波形、强度）及其它关键参数对基因转录影响的关系作了评述，并展望该领域的研究前景     

极低频磁场对基因转录影响的研究

电磁场对生物体的非热效应及其机制研究是生物电磁学的前沿课题。由于电磁场诱导细胞功能改变必然涉及到基因转录的改变，因此从研究电磁场对基因转录影响来探究其机制是近几年该领域的重点。本文就国际上有关极低频磁场对基因转录的重要研究及发展状况，尤其对电磁波辐射源的信号特征（频率、波形、强度）及其它关键参数对基因转录的关系作了评述，并展望该领域的研究前景。     

论生物电磁学和激光医学研究的学科发展战略

1学科的范围和意义通常所称的电磁波和激光辐射均属非电离电磁辐射。电磁波与生物体相互作用的研究,具有多学科交叉性质,生物电磁学作为一门新的边缘学科已经形成。它以研究电磁波(场)与生物体的相互作用为中心,主要包括生物组织的介电特性、各层次的生物学效应及其作用机理、生物电磁剂量、容许暴露限值、生物医学中的应用及用于生物和医疗的辐射系统等。通过这些研究,在深化对电磁场与生命物质相互作用认识的基础上,开拓和发展人类利用     

电磁场在生物医学中的应用

１引言近百年来,人们对随时间作简谐变化的电磁场即连续波电磁场对生物体的各种影响进行了较充分的研究,其在生物医学中的应用也取得了重大进展,形成了一门较为完整的生物电磁学分支,它经历了从热效应到非热效应,从动物活体到细胞及生物大分子,从生物效应到临床应用...     

从电磁学观点探讨生命现象

目前在国际上开始重视生物机体的物理调节。本文从生物分子水平、细胞水平和器官水平介绍了生物体中存在着不同层次的电磁场，介绍了自然界电磁场和各种电磁波治疗仪的医学生物学效应以及弱电磁场引起生物效应的可能机制和有关理论。最后从电磁学观点对某些气功现象进行了分析。     

弱电磁场与生命系统相互作用的动力学基础——生物代谢动态过程中的电磁干扰

近年来弱电磁场引起的非热生物效应又引起了人们的极大关注，关于非热生物效应的争论也很多。本文将生命系统看作一个由许多非平衡子系统构成的一个复杂系统，从电磁场对生物大分子和化学键的影响论述了电磁场对新陈代谢的干扰，提出了这种干扰导致生物能量贮存的释放的变化，从而产生非热效应的概念。文中的许多假设有待深入的理论研究和实验证实。     

电磁波对细胞内外离子浓度影响的基本理论

磁波生物学非热效应的一个代表性事例是对离子 ,比如Ca2 穿越细胞膜的影响 ,从而导致细胞内外离子浓度比值发生变化。阐述电磁波对细胞离子浓度影响这一生物学非热效应的基本理论 ,以此为电磁波生物学非热效应机理研究提供理论基础。该基本理论基于两个角度 :一是物理学角度 ,即视生物组织和细胞膜为一般的电磁媒质 ,由物理学角度分析可看出 ,一定参数的电磁波可使细胞内外二价离子浓度的比值发生 10 -6量级的变化 ,这相当于正常细胞内外钙离子浓度在固有比值 10 -4 的基础上发生了 1%的变化 ,与细胞产生动作电位时需要细胞内外电荷密度的比值在固有的 10 -4 基础上发生 1%的变化比较 ,可知基于物理学角度 ,电磁波在引起生物学非热效应方面是有意义的 ;二是生物学角度 ,即视生物组织和细胞膜为特殊的生命物质 ,由生物学角度分析可看出 ,一定参数的电磁波可导致在 1秒钟内有 10 6量级的二价离子穿过细胞膜 ,与用趋化 (趋药 )性试验证明了的要使白细胞的生活状态发生有意义变化需要额外有 10 3 量级的分子通过细胞膜比较 ,可知基于生物学角度 ,电磁波在引起生物学非热效应方面也是有意义的 ,因为无论是细胞内外离子浓度的变化 ,还是电荷穿越细胞膜迁移所携带的信息都会改变细胞自身的生理和生化状态。     

激光与生物组织光热作用的研究

激光与生物组织的光热效应是激光在医学上应用的重要方面之一。生物组织吸收激光能量后将产生光凝固、汽化和碳化等热效应，临床应用需要对光传播与热传输两个方面展开深入研究，本讨论了光热相互作用的理论和实验方法，明确提出并分析了光热效应研究的正、逆问题及其相互关系。     

激光与生物组织光热作用的研究

激光与生物组织的光热效应是激光在医学上应用的重要方面之一。生物组织吸收激光能量后将产生光凝固、汽化和碳化等热效应,临床应用需要对光传播与热传输两个方面展开深入研究,本文讨论了光热相互作用的理论和实验方法,明确提出并分析了光热效应研究的正、逆问题及其相互关系。     

任意辐射源与平面分层媒质相互作用规律的理论分析

本文用系统的观点分析了任意辐射场源与平面分层电磁媒质相互作用的基本规律。将源场作为输入，平面分层媒质中的场作为输出，分别从空间域和频率域两方面讨论了辐射源场在平面分层媒质中的响应特性，从理论上预言了平面分层媒质系统受已知源场辐照下其中电磁场的一般特征。然后运用角谱分析方法描述了任意时谐辐射源辐照下平面分层媒质中电磁场传播的物理图景，并且提出了改变其中电磁场分布或电磁能量消耗比例的方法。所得结果对研究医用微波辐射器与人体相互作用有指导意义。     

电磁生物学的基本问题

电磁场对生物的影响是当今引人注目的新课题。苏联和美国在研究天然与人工电磁场对不同生物系统影响的电磁生物学中居领先地位。制订人工电磁场的卫生学标准十分重要,因为它们能改变地球上天然电磁的本底,改变生物界的生活条件,并从而影响各个水平的生物系统,从细胞膜到整个生物圈。人工电磁场卫生学标准的制订是个非常复杂的问题,苏联与美国微波标准之间的巨大差别(1000倍)便是一个很好的例证,而另一个实例则是仅有苏联制订了磁场标准。研究电磁场影响的生物学机理须要国际间以及学科间的紧密合作,这不止是为解决重要的生物学理论问题,也是为了解决卫生学、诊断与治疗的实际问题。大量的研究表明,许多种类生物组织对     

任意辐射源与平面分层煤层质相互作用规律的理论分析

本文用系统的观点分析了任意辐射场源与平面分层电磁媒质相互作用的基本规律，将源场作为输入，平面分层媒质中的场作为输出，分别从空间域和频率两方面讨论了辐射源在平面分层媒质中的响应特性，从理论上预言了平面分层媒质系统受已知源场辐射下其中电磁场的一般特征。然后运用角谱分析方法描述了任意时谐辐射辐照下平面分层媒质中电磁场传播的物理图景，并且提出了改变其电磁场分布或电磁能量消耗比例的方法，所得结果对研究医用微     

电磁刺激下小世界神经网络中的反随机共振

电磁刺激是一种重要的神经调控技术，它通过调节神经元电活动，影响皮层兴奋性，达到调控神经系统的目的。反随机共振现象是生物神经系统对外界信号的一种响应机制，在神经系统信号处理中发挥着重要作用。本文构建了电突触连接的小世界神经网络，通过对神经网络动力学特征进行分析，研究了电磁刺激下小世界神经网络的反随机共振行为。结果表明：电磁刺激下Levy通道噪声能引起小世界神经网络反随机共振现象的发生，噪声的特征指数和位置参数对神经网络反随机共振现象的强度和持续时间有明显影响；小世界网络随机加边概率和最近邻节点个数越大，越有利于反随机共振；通过调节电磁刺激参数可以实现对神经网络反随机共振的双重调控。本文研究结果为探究电磁神经刺激技术的调控机制及神经系统的信号处理机制提供了一定的理论支撑。     

电磁场生物效应的细胞膜及蛋白激酶信号转导机制研究

环境中低强度的电磁场通常通过细胞膜将物理信号转化成生物信号，进而经细胞内信号转导途径，尤其是蛋白激酶相关途径进行传递，最终产生生物效应的模式是可能的作用机制，也是目前生物电磁学研究的热点之一。本就电磁场与细胞膜及蛋白激酶相关的信号转导的研究作了综述。     

血液电磁特性研究进展

血液是典型的生物流体,具有磁性和导电性,其电磁特性是利用电磁场对血液流动进行干预和控制的关键因素.本文在详细阐述血液的等效电路模型、电导率、复阻抗、磁化率等典型电磁参数的计算公式以及电磁场对血液作用机理的基础上,详细介绍了有关血液电磁特性的研究进展,包括血液电磁特性的量化及影响因素、电磁场中血液的受力分析等.本文将为建立精确的血液流动模型提供一定的理论依据.     

弱电磁场与生命系统相互作用的动力学基础—生物代谢动态…

近年来弱电磁场引起的非热性物效应又引起了人们的极大关注，关于非热性生物效应的争论也很多，本文将生命系统看作一个由许多非平衡子系统构成的一个复杂系统，从电磁场对生物大分子和化学键的影响论述了电磁场对新陈代谢的干扰，提出了这种干扰导致生物能量贮存的释放的变化，从而产生非热效庆的概念，文中的许多假设有待深入的理论研究和实验证实。     

电磁场对动物免疫系统的影响及其机理

电磁场产生的生物效应已引起极大的关注。本文从其对动物免疫系统的影响及其产生的机理两方面揭示不同条件下,电磁场影响生物机体免疫功能,促进或抑制细胞凋亡,间接地抑制或刺激细胞生长分化、分裂增值的宏观及微观效应,将成为将来提高生物体免疫系统功能的重要手段。     

生物医学领域中随机共振的理论及应用研究

随机共振是非线性动力系统中的普遍现象,它向人们展示了噪声在非线性体系中的积极作用。除了经典的随机共振理论外,还讨论了其他类型的随机共振,诸如非周期、超阈值和耦合随机共振等等;讲述了随机共振的基本机理及表征方法;介绍了随机共振在生物和医学领域中的应用及最新研究进展,并对随机共振的发展前景做了展望。     

电磁场生物效应的细胞膜及蛋白激酶信号转导机制研究

环境中低强度的电磁场通常通过细胞膜将物理信号转化成生物信号,进而经细胞内信号 转导途径,尤其是蛋白激酶相关途径进行传递,最终产生生物效应的模式是可能的作用机制,也是目前 生物电磁学研究的热点之一。本文就电磁场与细胞膜及蛋白激酶相关的信号转导的研究作了综述。