DOI: https://doi.org/10.20998/2079-0023.2018.44.03

ВПЛИВ НА ПУЛЬСУЮЧУ ТЕЧІЮ КРОВІ ТВАРИН ВЛАСНИХ І ЗОВНІШНІХ ЕЛЕКТРОМАГНІТНИХ ПОЛІВ

Taras Dmitrovich Hutsol

Анотація


Розглянута теоретична модель кровотоку у великих кровоносних судинах тварин, яка враховує вплив електромагнітних полів на формені елементи крові, як створених самим кровотоком, так і існуючих у навколишньому середовищі. Кровоносні судини представлені у вигляді однорідних циліндричних каналів з жорсткими стінками, а кров ‑ у вигляді ньютонівської рідини. Рішення рівняння Нав'є-Стокса проведено в припущенні, що пульсації тиску мають форму прямокутних імпульсів. Для обліку додаткового впливу на кровотік зовнішнього електромагнітного поля в рівняння додано доданок, який описує його вплив на заряд і струм крові. Показано, що основний внесок в цей вплив робить магнітна складова поля. Досліджено характер поведінки радіальної складової швидкості кровотоку, що з'являється в цьому випадку, а також зміна його поздовжньої складової. Показано, що радіальна складова швидкості має комплексну амплітуду. Наближення частоти падаючого електромагнітного поля до частоти пульсацій тиску призводить до різкого збільшення радіальної складової і можливого осідання формених елементів крові на стінках судин. Одночасно з появою радіальної складової крові змінюється і поздовжнє складова. Чисельний аналіз залежності поздовжньої і радіальної складової кровотоку показав їх суттєву залежність від частоти зовнішнього електромагнітного поля, яка має резонансний характер. Зростання швидкостей наступало на частотах рівних частоті пульсацій кровотоку або її гармонік. Одночасно виникає припущення про те, що такий же ефект можна очікувати, якщо на кров буде впливати надвисокочастотне поле, модульоване наднизькими частотами, що можливо, з огляду на здатність крові в судинах здійснювати функцію детектування. Це досить правдоподібно, оскыльки мембранні структури клітин, в тому числі і клітин еритроцитів, володіють такими властивостями.

Ключові слова


течія крові; зовнішні електромагнітні поля; рівняння Нав'є–Стокса; пульсація крові; складові швидкості; резонансні явища

Повний текст:

PDF (Русский)

Посилання


Bejer V. A. Kratkoe posobie po gematologii [Short Hematology Tutorial]. Leningrad, Medicina Publ., 1973. 231 p.

Volkova S. A., Borovkov N. N. Osnovy klinicheskoj gematologii: uchebnoe posobie [Basics of Clinical Hematology: study guide] Nizhny Novgorod, Nizhegorodskaja gosudarstvennaja medicinskaja akademija Publ., 2013. 400 p.

Petrishheva N. N., Papajan L. P. Gemostaz. Fiziologicheskie mehanizmy, principy diagnostiki osnovnyh form gemorragicheskih zabolevanij [Hemostasis. Physiological mechanisms, principles of diagnosis of the main forms of hemorrhagic diseases]. St. Petersburg, Gosudarstvennyj medicinskij univ. im. akad. I. P. Pavlova Publ., 1999. 104 p.

Bjetcheller Dzh. Vvedenie v dinamiku zhidkostej [Introduction to Fluid Dynamics]. Moscow, Mir Publ., 1973. 757 p.

Smajlov S. A., Kuvshinov K. A. Mehanika zhidkosti i gaza: uchebnoe posobie [Fluid and gas mechanics: study guide]. Tomsk: Tomskij politehn. univ. Publ., 2012. 12 p.

Zhukov N. P. Gidrogazodinamika: uchebnoe posobie [Fluid Dynamics: study guide]. Tambov: FGBOU VPO «TGTU» Publ., 2011. 92 p.

Kulikovski A. G., Ljubimov G A. Magnitnaja gidrodinamika [Magnetic Fluid Dynamics]. Moscow: FizmatGIZ Publ., 1962. 150 p.

Branover G. G., Cinober A. B. Magnitnaja gidrodinamika neszhimaemyh sred [Magnetic hydrodynamics of incompressible media]. Moscow: Nauka Publ., 1970. 379 p.

Biological effects of electromagnetic fields. Stockholm: Royal Swedish Academy of Engineering Sciences, 1976. 110 p.

Ogurcov A. N., Bliznjuk O. N. Biojelektromagnetizm: uchebnoe posobie [Bioelectromagnetism: study guide]. Kharkov: NTU «KhPI» Publ., 2015. 256 p.

Nefedov A. I. Vnutrennee jelektromagnitnoe pole cheloveka i Biojelektromagnetizm: monografija [Human internal electromagnetic field and bioelectromagnetism: monograph]. Moscow: Rusajns Publ., 2017. 184 p.

Bingi V. N. Magnitobiologija: jeksperimenty i modeli [Magnetobiology: experiments and models]. Moscow: MILTA Publ., 2002. 592 p.


Пристатейна бібліографія ГОСТ