СКОЛЬКО ЛЕТ ПРОШЛО ПОСЛЕ ТРАГЕДИИ, А ПОСЛЕДСТВИЯ ЕЁ ЕЩЁ ДОЛГО БУДУТ ВИСЕТЬ НЕ ТОЛЬКО НАД УКРАИНОЙ, НО И МНОГИХ ЛЮДЕЙ ДРУГИХ СТРАН...
----------------------------------
ИЗ ИНТЕРНЕТА
Глава II
НАУЧНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОСЛЕ ЧЕРНОБЫЛЯ
РАДИОБИОЛОГИЯ: ВЧЕРА, СЕГОДНЯ, ЗАВТРА...
Кудряшов Ю.Б.,
доктор биологических наук, профессор,
лауреат Государственной премии СССР, заслуженный деятель науки России.
Участник ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС, 1986-1987 гг.
"Из невидимых излучений нам известны лишь немногие... Мы едва начинаем понимать их разнообразие, сознавать отрывочность и неполноту наших представлений об окружающем и проникающем в биосфере мире излучений, об их (с трудом постижимом уму, привыкшему к иным картинам мироздания) значении в окружающих нас процессах".
/В.И. Вернадский, избранные сочинения, т. I, M., АН СССР, 1960 г./,:.
Наиболее распространенное определение радиобиологии - фундаментальной биологической науки, таково: радиобиология это наука, которая исследует ответные реакции биологических объектов и систем на действие ионизирующих излучений. Однако, это определение отражает вчерашнее состояние науки, поскольку уже после чернобыльских событий возникла необходимость в глубокой оценке радиоэкологических последствий хронического действия радионуклидов на живые организмы. Поэтому современная радиобиология, продолжая накапливать фактический материал о механизмах острого лучевого поражения и ее химической профилактике, не может не отвечать на появляющиеся злободневные вопросы о последствиях действия ионизирующей радиации малой мощности в условиях техногенных природных загрязнений и о мерах защиты организмов от таких воздействий. Однако сейчас становится ясным, что и этот круг очерченных проблем становится все более узким для радиобиологии, т.к. появляются новые, уму непостижимые задачи будущего - направленного влияния неионизирующих электромагнитных полей (ЭМП) и электромагнитных излучений (ЭМИ) на жизнедеятельность человека и других организмов. Уже сейчас появляются ростки работ в области радиобиологии неионизирующих излучений, свидетельствующие о возможности влиять, например, на психическую деятельность человека... появ
ИЗ ИСТОРИИ РАДИОБИОЛОГИИ
Радиобиология - это типичная наука XX века. Время ее рождения определяется открытием Х-лучей, радиоактивности и первыми упоминаниями действия их на живой организм. Так, в Германии в декабре 1895 г. заведующий кафедрой физики физического факультета, ректор Вюрцбургского университета профессор Вильгельм Конрад Рентген передал физико-медицинскому обществу первый рентгеновский снимок кисти своей руки и рукопись на 17-и страницах с изложением об открытии катодных проникающих Х-лучей, которые вскоре стали называться рентгеновскими. Уже в январе 1896 г. брошюра Рентгена вышла в свет на русском (под названием «Новый род лучей»), английском, французском и итальянском языках - открытие быстро стало достоянием мировой общественности. Открытие Рентгена стимулировало новые исследования в физике, а также в биологии и медицине. В марте 1896 г. профессор физики Парижского музея естественной истории Анри Беккерель обнаружил новое явление - самопроизвольное испускание невидимых глазу проникающих излучений (;-,;- и ;-излучений), исходящих от солей урана. Вскоре оказалось, что аналогичной способностью обладает и торий. Открытие урановых и ториевых лучей послужило началом исследований естественной радиоактивности. В 1898 г. супруги Кюри - Мария Складовская и Пьер исследовали излучения, испускаемые выделенными ими новыми природными элементами - полонием и радием, радиоактивные свойства которых проявились значительно сильнее, чем у урана и тория. В дальнейшем, уже в 1934 г., Ирен и Фредерик Жолио Кюри обнаружили при проведении ядерной реакции [27Аl (;, n) 30Р образование нового, не встречающегося в природе радионуклида - фосфора 30Р. Так произошло открытие нового явления в физике - искусственной радиоактивности.
Таким образом, уже в начале XX века появилось понятие «проникающая, ионизирующая радиация». К ней относят электромагнитные и корпускулярные излучения, энергия которых превышает величину «потенциала ионизации», т.е. 10-12 эВ. Электромагнитные ионизирующие излучения - это рентгеновское излучение, а также ;-излучение радионуклидов. Оптический спектр излучений и радиоволны тоже относятся к электромагнитным излучениям, только они называются неионизирующей радиацией, поскольку из-за низкой энергии излучений (и соответственно, высоких длин волн) не способны к ионизации молекул и лишены высокой проникающей активности.
К корпускулярным излучениям относят заряженные: (;- частицы - электроны и позитроны; ядра атомов водорода (протоны), дейтерия (дейтроны), гелия (;-частицы) и других элементов, ;-мезоны; ядерные частицы, не имеющие зарядов - нейтроны. Открытия в физике нашли очень быстрый отклик в биологических исследованиях. Так, дата рождения радиобиологии - начало 1896 года, как видно, почти совпадает с датой открытия рентгеновских лучей. В это время петербургский физиолог Иван Романович Тарханов (Тарханишвили) провел первые исследования на лягушках и насекомых, облученных лучами Рентгена, и пришел к выводу, что «Х-лучами можно не только фотографировать, но и влиять на ход жизненных функций» (И.Р. Тарханов. Известия СПб биол. лаборатории; А.Н. Т.1.№3. С. 47.).
Другим пионером в радиобиологии был Ефим Семенович Лондон, который начал в 1896 г. многолетние широкие исследования по рентгено-радиологии и экспериментальной радиобиологии. Первая официальная информация о патологическом влиянии радиации на кожу была только в 1901 г. в работе П. Кюри и А. Беккереля, в которой авторы сообщили, что неосторожное обращение с радием вызывало у них ожоги кожи. Основной и очень важной задачей радиобиологии в то время была необходимость точной количественной оценки дозы радиации. Вполне понятно, что к необходимости дозировать излучения пришли в первую очередь рентгенологи, вынужденные эмпирически устанавливать хотя бы условные единицы биологических доз рентгеновских лучей, например, HED (единица кожно-эритемной дозы), которые регистрировалась спустя несколько суток и недель после облучения. Дозиметрия, как раздел физики, количественно оценивающая испускаемую (экспозиционную) и поглощенную энергию излучений, а также активность радиоизотопов, появилась значительно позднее. Отсутствие научно-проверенных дозиметров и невозможность количественно оценивать дозы облучения, а также незнание (или часто пренебрежение опасностью) были причиной гибели первых рентгенологов от лучевой болезни, вызванной интенсивными облучениями. Понимая необходимость элементарных дозиметрических знаний, Е.С. Лондон и его сотрудник врач-хирург С.В. Гольдберг проводили экспериментальные исследования действия радия на себе.
В 1901 и последующих годах появилось также множество зарубежных и отечественных работ о лучевом поражении кожи (дерматиты, эритемы, лучевые ожоги и язвы, выпадение волос), а в 1902 г. описан первый случай лучевого рака кожи. Постепенно стало выясняться, что проникающая радиация не только невидима и неощутима, не только воздействует на кожу, но и вызывает лучевое поражение внутренних органов и тканей, а также гибель живых организмов и человека (эксперименты Е.С. Лондона в России, Г. Хейнеке - в Германии).
В последующие годы обнаруживаются лучевые изменения различных биохимических процессов: нарушения активности ферментов в органах и тканях, появление токсических веществ в крови (лейкотоксинов). Таким образом, сведения о высокой биологической эффективности нового вида излучений стимулировало мощный взрыв радиобиологических работ, характеризующий начальный, описательный период в истории радиобиологии.
Постепенно накапливаются данные о различии в устойчивости отдельных облучаемых биологических объектов и систем к летальному облучению и о высокой радиочувствительности процессов клеточного деления. Так, в 1906 г. французские радиобиологи И. Бергонье и Л. Трибондо сформулировали фундаментальный закон (правило) клеточной радиочувствительности: ионизирующее излучение тем сильнее действует на клетки, чем интенсивнее они делятся и чем менее определенно выражены их морфология и функция, т.е. чем менее они дифференцированы.
В 1918 г. в Петербурге был открыт первый в стране радиобиологический Государственный институт рентгенологии и радиологии, организатором и директором которого стал известный рентгенолог М.И. Неменов.
Многочисленные исследования развития лучевого поражения организмов позволили придти радиобиологам к общему выводу о том, что лучевая болезнь представляет собой сложный комплекс взаимосвязанных изменений в организме, появление которых зависит от величины дозы, характера облучения, от времени, прошедшего после лучевого воздействия и биологической особенности организма (его радиочувствительности). Попытки найти какое-либо действующее начало, специфическое только для лучевого поражения, так и не увенчались успехом. Поиски токсических веществ в облученном организме (радиотоксинов) показали, что они представляют собой продукты избыточного накопления продуктов нормально протекающих процессов, усиленных действием облучения.
Исследования динамики биохимических лучевых нарушений заняли все дальнейшие годы истории радиобиологии и позволили собрать ценнейший материал, характеризующий характер и типы развития лучевой болезни.
Изучение ионизирующего действия проникающей радиации на атомы и молекулы, создание количественной дозиметрии позволило перейти радиобиологам к созданию количественных принципов, связывающих радиобиологические эффекты с дозой облучения.
Этим начинается следующий период - период количественной радиобиологии.
В этот период интенсивно велись поиски «главного виновника преступления», т.е. критических биологических молекулярных и клеточных структур, а также органов и тканей облучаемых организмов, ответственных за развитие лучевого поражения, ведущего к смертельному исходу. Анализ количественных закономерностей зависимости биологических эффектов от величины доз облучения стимулировал такие поиски. К числу важных черт биологического действия ионизирующих излучений относят так называемый радиобиологический парадокс: энергия ионизирующих излучений оказывается несопоставимо малой при сравнении с тем же биологическим эффектом, вызываемой тепловой энергией.
Так, расчеты показывают, что минимальная доза общего однократного облучения, вызывающая гибель человека («минимальная абсолютно летальная доза» - 7 гр.), составляет 7 гр. х 70 кг (среднюю массу тела человека примем за 70 кг), т.е. 490 Дж/чел или 117,6 калорий тепловой энергии. Эта ничтожно малая тепловая энергия, равномерно распределившись в теле человека, «согреет» его всего лишь на тысячные доли градуса. Однако даже летальная доза облучения непосредственно не ощущается организмом, так как биологические объекты не имеют специальных рецепторов, чувствительных к ионизирующей радиации. им
Попытки объяснить радиобиологический парадокс связаны с количественным анализом результатов «доза-эффект» на одиночных клетках.
Еще в 1922 г. Ф. Дессауэр предложил теорию «точечного тепла», объясняющую поражение клетки, исходя из дискретной природы излучений: в результате «порционных» актов ионизации происходит «точечный» (локальный) нагрев в некотором чувствительном объеме, составляющем небольшую часть клетки. Поэтому очень небольшая общая тепловая энергия ионизирующих излучений способна вызывать поражение клетки и ее гибель.
В дальнейшем, представление о точечном нагреве было развито в виде «принципа попаданий и теории мишени». Дискретное сосредоточение энергии излучения в квантах и частицах создает определенную вероятность локального попадания и воздействия энергии на уникальные биологические структуры («мишени»). Вероятностный характер гибели клеток происходит в результате случайного распределения элементарных актов взаимодействия квантов энергии ионизирующих излучений с чувствительными микрообъемами. «Принцип попаданий и теория мишени» с успехом развивались начиная с первой четверти нашего столетия (Д. Кроутер, Д. Ли; Н.В. Тимофеев-Ресовский; К. Циммер, и др.) и способствовали развитию количественной радиобиологии. Большой вклад в эти исследования внес Н.В. Тимофеев-Ресовский, столетний юбилей со дня рождения которого был широко отмечен недавно научной общественностью.
Наряду с этими исследованиями была открыта еще одна впечатляющая страница в биологии. Речь идет об открытии в 1925-1927 г. советскими учеными Г.А. Надсоном и Г.С. Филипповым в экспериментах на дрожжевых клетках, а позднее Г. Меллером (США) на дрозофилах, эффекта лучевого мутагенеза, проявляющегося не только в повреждении генома, но и в образовании стойких необратимых изменений, передающихся по наследству. В этих и других последующих многочисленных работах приведены факты высокой радиочувствительности делящихся клеток, клеточного ядра, молекулы ДНК.
Сейчас хорошо известно, что лучевые генетические нарушения могут проявляться как сразу после облучения, так и отдаленно, в потомках, даже спустя несколько поколений, вызывая в организме злокачественные опухоли, а также различные генетические уродства.
При облучении биологического объекта ионизирующая радиация поглощается не избирательно - любыми молекулами, клетками, органами и тканями. Даже при облучении в малых дозах происходит много тысяч актов ионизации молекул, а это может привести к разнообразным нарушениям структуры и функции клеток. И лишь только некоторые из них приводят клетку к потере способности к делению и к гибели. Такой «критической структурой», мишенью в клетке является уникальная макромолекула ДНК, несущая генетическую информацию. Понятно поэтому, почему повреждение структуры ДНК может привести к так называемой репродуктивной гибели клеток.
Само лучевое повреждение ДНК не всегда является для этой макромолекулы и клетки фатальным, поскольку в клетке имеются системы противолучевых средств. К одной из них относят разнообразные ферменты репарации ДНК, «ремонтирующие» ее при лучевых повреждениях, специфически устраняющие различные повреждения и восстанавливающие структуру и функции ДНК, а тем самым и нормальное клеточное деление. В зависимости от величины дозы облучения восстановление ДНК может оказаться полным или частичным и от этого зависит выживаемость пораженной клетки. В дальнейшем было обнаружено, что ведущим механизмом гибели неделящихся или медленно делящихся клеток организма (нервные клетки, клетки мышц и паренхиматозных тканей и др.) является поражение уже других (не репродуктивных) критических структур, например, биологических мембран. Эта интерфазная гибель свойственна клеткам, относительно устойчивым к облучению. Исключение составляет интерфазная гибель неделящихся, но высокочувствительных к радиации лимфоцитов.
Становилось ясно, что помимо систем, репарирующих лучевые повреждения, в любой клетке имеется ряд биологически активных молекул, составляющих «эндогенный фон радиорезистентности», т.е. собственные защитные ресурсы, способные предохранять повреждение таких структур, как ДНК и биологические мембраны.
Сама проблема химической зашиты от лучевого поражения, знаменующая начало последующего периода в истории радиобиологии, первоначально была продиктована социальными задачами, связанными с появившейся на нашей планете угрозой разрушительной ядерной войны. Так, спустя несколько лет после бомбардировок в Хиросиме и Нагасаки, в середине XX века были открыты первые химические соединения, снижающие поражающее действие ионизирующей радиации на организмы лабораторных животных. Защитные препараты были эффективными только при введении до облучения, поэтому противолучевая защита получила название «радиопрофилактической», а сами препараты - «радиопротекторы».
Среди первых радиопротекторов были, в основном, вещества, содержащие в своей молекуле аминную (- NH2) и тиольную (- SH) группы. В дальнейшем, в экспериментах на лабораторных животных и клетках, были изучены защитные свойства десятков тысяч препаратов различной химической природы и было выявлено, что наиболее эффективными остаются упомянутые амино- и тиольные радиопротекторы. Существующие радиопротекторы были и остаются все еще далекими от совершенства - главным препятствием для их использования в клинике является подчас высокое побочное токсическое действие препаратов. Поэтому в медицинской практике используются только немногие из противолучевых химических соединений, однако и они оказываются неэффективными при очень высоких смертельных дозах облучения организма. Радиопротекторы, как средства индивидуальной химической профилактики, нашли применение в чрезвычайных ситуациях на предприятиях атомной промышленности при выполнении срочных работ в условиях повышенной радиации и при полетах в космосе. Уже в середине XX столетия стало известно, что с помощью различных препаратов (вводимых непосредственно до облучения) можно не только защитить организм, но и усиливать действие на него ионизирующей радиации («радиосенсибилизаторы», которые стали применяться в клинике, например, при лучевой терапии рака). те Так, еще в 1953 г. англичанин Д. Грей с сотрудниками обнаружил, что молекулярный кислород обладает радиосенсибилизирующим действием на любые живые организмы (так называемый кислородный эффект); с другой стороны - снижение в процессе облучения содержания кислорода во вдыхаемом воздухе приводит к противолучевой защите. Появление радиопромодификаторов поставило новую важную задачу: оценить механизм их действия, механизм коррекции радиационного процесса, а для этого - исследовать первичный, ведущий биофизический механизм лучевого поражения.
Уже к середине XX столетия стало известно, что основным отличием ионизирующих излучений от других поражающих факторов (других видов излучений, высокой температуры, токсических веществ и др. физических и химически воздействий) является их высокая проникающая активность и способность в течение долей секунды ионизировать любые атомы и молекулы (М).
Работами Б.Н. Тарусова, Н.М. Эмануэля и ученых их школ удалось показать, что первичные биофизические механизмы - это цепные свободнорадикальные процессы окисления липидов. Затем радикалы воды и липидов взаимодействуют с другими молекулами в клетке и инактивируют их. Итак, при ионизации макромолекул, например, белков, ферментов, нуклеиновых кислот (или при опосредованном действии на них образовавшихся в клетке радикалов воды и липидов), они теряют свои биологические функции и разрушаются.
Накопленный большой экспериментальный материал позволил радиобиологам оценить картину развития острых патологических процессов, зависящих от величины дозы облучения и времени, прошедшего после воздействия, а также получить ключ к направленному поиску средств коррекции лучевого поражения. Оформились фундаментальные научные направления: общая и медицинская радиобиология. Подводя итог вековому опыту этих направлений можно сформулировать основные теоретические принципы радиобиологии:
Ионизирующие излучения в отличие от тепловых - дискретны, их энергия передается «концентрированными порциями» (принцип «попадания»).
Существующая гетерогенность структур и иерархия их радиочувствительности позволяет определить главные звенья («мишени», «критические органы»), а также последовательность повреждения систем в исследуемом диапазоне доз облучения (принцип гетерогенности).
Ведущим биофизическим («запальным») процессом лучевого поражения является ионизация и последующее усиление окислительных механизмов деградации биологических систем (принцип окислительной деградации).
Лучевая болезнь - это комплекс взаимосвязанных и взаимозависимых нарушений (биохимических, физиологических и др.), результат системного, кооперативного ответа организма на облучение (принцип системного ответа).
Казалось бы, фундаментальные исследования в радиобиологии завершились, остались лишь «отделочные», «косметические» работы. Однако, как это бывало и ранее, социальные проблемы резко поставили принципиально новые задачи в радиобиологии. Так, можно считать, что авария на Чернобыльской АЭС в 1986 г. и снятие секретов с информации об экологических ее последствиях породили новый, уже современный этап в развитии радиобиологии.
СОВРЕМЕННЫЙ ЭТАП В РАДИОБИОЛОГИИ
Человечество стало сознавать, что ядерные взрывы не единственная опасность для его выживания. Еще более коварной и постоянной угрозой является все возрастающее техногенное загрязнение среды радионуклидами вследствие необдуманного применения атомной энергии в медицине, промышленности, сельском хозяйстве. Угрозой здоровью и жизни может быть не только острое (кратковременное и в больших дозах) облучение, но и хроническое (длительное, маломощное) воздействие радионуклидов, попавших внутрь организма. Несмотря на трудности в оценке механизмов поражения и вычленения доли радиационных нарушений в общей картине хронической болезни, стало ясно, что хроническое лучевое поражение принципиально отличается от острого, не только спецификой экологического воздействия, но и самим «набором» ответных реакций на облучение. Анализ особенностей последствий чернобыльской аварии позволил выделить три типа поражающих факторов, специфически воздействующих на здоровье людей:
Внешнее и внутреннее воздействие ионизирующих излучений в мало контролируемых диапазонах.
Неблагоприятное влияние полевых условий проживания в течение нескольких месяцев, особенно на группы лиц с хроническими заболеваниями внутренних органов.
Нервно-психологическое стрессовое состояние ввиду отсутствия своевременной информации об экстремальной ситуации и элементарных знаний радиобиологии, приводивших людей к радиоэйфории или к радиофобии. Стрессовая ситуация усугублялась часто неблагоприятными социально-бытовыми условиями.
Сейчас еще не совсем понятны механизмы обнаруженной недавно немонотонной, фазовой зависимости лучевых эффектов от возрастания доз (удивительно, но малые дозы радиации способны вызывать более сильный эффект, чем относительно высокие дозы) облучения; требуются глубокие дальнейшие исследования взаимного влияния ионизирующих и химических факторов загрязнения среды, когда сложная экологическая обстановка сочеталась со значительным психоэмоциональным и психоневротическим воздействием на контингенты радиационного риска и осложнялась действием других неблагоприятных экологических факторов (тяжелые металлы, пестициды, гербициды и т.п.), усиливающих эффект собственно радиации. В таких условиях происходит снижение общей устойчивости, ослабление иммунитета, повышается вероятность сердечно-сосудистых, респираторных, желудочно-кишечных заболеваний, психоневротических состояний, злокачественных новообразований, снижается средняя продолжительность жизни...
Перечисленные выше факторы явились причинами заболеваний, которые можно видеть из следующей таблицы 2.14.
Стало очевидно, что для решения проблем, возникших после чернобыльской катастрофы, имеющийся опыт традиционной радиобиологии и медицины оказался явно недостаточным и поэтому стали быстро развиваться новые направления в радиобиологии. К ним можно отнести исследования:
биологического действия малых доз и отдаленных последствий облучения;
изучение комбинированного действия широкого спектра радионуклидов с химическими загрязнителями среды;
расшифровка механизмов поражающего и стимулирующего действия излучений низкой интенсивности:
поиск принципиально новых средств защиты от хронического облучения.
Поскольку современный этап в радиобиологии начался недавно, разрешение возникших проблем находится еще в начальной стадии. Наряду с традиционными фундаментальными дисциплинами - общей и медицинской радиобиологией - быстрое развитие получила радиоэкология, изучающая ответные реакции биологических объектов на действие ионизирующей радиации в загрязненной среде.
Понятно, что современный период, связанный с проблемами радиоэкологического кризиса, диктует и новые подходы в разработке методов химической защиты от ионизирующей радиации. Появилась необходимость в исследованиях природных пищевых продуктов и препаратов, способных, не оказывая вредного побочного действия на организм, снижать или предотвращать эффекты хронического низкоинтенсивного облучения в сочетании с другими экстремальными природными и техногенными факторами. Большое внимание также уделяется исследованию средств, способствующих выведению радионуклидов из организма. Не менее актуальны и остры задачи проведения программ медицинской реабилитации облученного населения.
Накопив данные по изучению лучевой патологии, ученые обратились к идеям древней народной медицины: помочь организму мобилизовать образование собственных защитных ресурсов, способствующих повышению общей устойчивости к ионизирующей радиации и вредным факторам среды. Благодаря этим идеям уже сейчас используется значительное количество препаратов, пищевых добавок и веществ, многие из которых хорошо известны в народной медицине, но впервые применяются в целях защиты организма от вредных последствий хронического облучения. Нетрудно видеть, что и это актуальное радиоэкологическое направление получит в будущем дальнейший расцвет.
Таблица 2.15.
Сравнение показателей заболеваемости по основным классам болезней для ликвидаторов и для населения России в целом на 10 тыс. человек (на 1993 г.).
Ликвидаторы Население России Отношение показателей
Новообразования 747 788 0,9
Злокачественные новообразования 233 140 1,6
Болезни крови и кроветворных органов 339 94 3,6
Болезни органов пищеварения 9739 2635 3,7
Болезни органов кровообращения 6306 1472 4,3
Психические расстройства 5743 599 9,6
Болезни эндокринной системы 6036 327 18,4
Все классы болезней 75606 50785 1,5
ВЗГЛЯД НА БУДУЩЕЕ
Нет сомнений что, перейдя в следующее столетие, радиобиологи продолжат исследования по традиционным направлениям фундаментальной общей и медицинской радиобиологии, а также по злободневным вопросам современной радиоэкологии.
Основная цель этих исследований и в дальнейшем будет направлена на всестороннее изучение закономерностей ответных реакций биологических объектов и систем на действие ионизирующих излучений для получения возможности влиять на лучевые реакции организма.
Еще одно важное направление с большим трудом пробивало дорогу - это радиобиология неионизирующих излучений (электромагнитных полей ЭМП и излучений ЭМИ оптического и радиоволнового диапазонов волн). Основная трудность заключалась в том, что в отличие от коротковолновой, высокочастотной ионизирующей радиации, ЭМП и ЭМИ в силу своих физических параметров (большая длина и меньшая частота волн) имеют малую энергию излучений и не способны поэтому ионизировать молекулы и вызывать в них химические реакции. Поэтому казалось невероятной возможность каких-либо заметных радиобиологических эффектов при действии малоизученных тогда ЭМП и ЭМИ на живые организмы.
В последнее десятилетие, в связи с интенсивным развитием электронной и радиопромышленности, появились убедительные данные, что облучение различных биологических объектов радиоизлучениями способно оказывать как повреждающее, так и благоприятное (стимулирующее и лечебное) на них действие.
Среди всего спектра ЭМП и ЭМИ радиоволнового диапазона заметным действием обладают микроволны. В медицинской практике используется, например, тепловой эффект микроволн, который имеет существенные преимущества по сравнению с обычным тепловым нагревом, т.к. микроволновой нагрев можно осуществить локально, на больном участке ткани, достаточно равномерно и быстро на необходимых объемах и глубине. Наряду с тепловым микроволны оказывают и иной эффект, в основе которого лежит "резонансный" механизм - избирательное действие на те структуры (например, на биологические мембраны нервных клеток) - "осцилляторы", колебательные процессы молекул которых оказываются синхронны с частотными и другими параметрами воздействующего излучения.
Резонансным эффектом обладают также и другие, например, инфразвуковые модулированные ЭМИ, способные, по-видимому, вступать в резонанс с биоритмами нервных клеток головного мозга, оказывая как положительное, так и отрицательное действие на психическую деятельность человека. Эти работы требуют дальнейшего продолжения. Однако и сейчас можно предположить, что перед учеными-радиобиологами в будущем открываются широкие возможности влиять с помощью модулированных электромагнитных волн на состояние и функцию головного мозга, а также, по-видимому, и других органов живых организмов и человека.
Здесь нашей фантазии открываются необозримые просторы... Хотелось бы, чтобы новые открытия в радиобиологии служили только на благо человеку.