Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Физические механизмы магнитобиологических явлений

ВАК РФ 03.00.02, Биофизика

Содержание диссертации, доктора физико-математических наук, Бинги, Владимир Николаевич

Введение

Постановка задачи.

Обозначения и термины.

Содержание работы и основные результаты.

Апробация.

1 Аналитический обзор теоретических моделей

1.1 Состояние теоретических исследований в магнитобиологии

1.1.1 Классификация моделей и механизмов МБЭ

1.1.2 Краткое описание механизмов МБЭ.

1.2 Пределы чувствительности биофизической системы к ЭМП

1.2.1 Фундаментальный предел.

1.2.2 Шумовые пределы.

1.3 Модели основанные на уравнениях химической кинетики

1.4 Биологическое действие слабых электрических полей

1.4.1 Оценка электрических полей в биологической клетке

1.4.2 Модели действия слабых электрических полей

1.5 Стохастический резонанс в магнитобиологии.

1.5.1 Стохастический резонанс.

1.5.2 Повышение отношения сигнал/шум.

1.5.3 Ограничения на величину обнаружимого сигнала

1.5.4 Стохастический резонанс в химических реакциях

1.6 Модели макроскопических эффектов.

1.6.1 Ориентационные эффекты.

1.6.2 Оценка теплового действия вихревых токов

1.6.3 Сверхпроводимость на клеточном уровне.

1.6.4 Магнитогидродинамика.

1.6.5 Макроскопические заряженные объекты.

1.7 Циклотронный резонанс в магнитобиологии

1.7.1 Циклотронный резонанс в ионном канале.

1.7.2 О ширине резонансоподобного отклика.

1.8 Параметрический резонанс в магнитобиологии.

1.8.1 Параметрический резонанс частицы в МП.

1.8.2 Параметрический резонанс в атомной спектроскопии

1.8.3 «Ионный параметрический резонанс».

1.9 Осцилляторные модели.

1.9.1 Квантовый осциллятор.

1.9.2 Параметрический резонанс осциллятора.

1.10 Реакции с участием свободных радикалов.

1.11 «Проблема кТ» в магнитобиологии

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ГЛАВЫ

2 Стохастическая динамика магнитосом в цитоскелете

2.1 Стохастический резонанс магнитосом.

2.1.1 Оценка амплитуды вращений магнитосомы.

2.1.2 Движение магнитосомы в двуямном потенциале

2.2 Динамика магнитосом при вариациях геомагнитного поля

2.3 Чувствительность к вариациям направления МП.

2.4 Фактор температуры и эффект магнитного шума.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ГЛАВЫ 2.

3 Теория интерференции угловых ионно-молекулярных состояний

3.1 Диссоциация комплексов ион-белок в магнитном поле

3.1.1 Основная модель.

3.1.2 Особенности состояния иона в белковой полости

3.1.3 Ширина спектральных пиков.

3.1.4 Формула вероятности диссоциации.

3.2 Нелинейная реакция белка на плотность вероятности иона

3.2.1 Оценка вклада кубической нелинейности.

3.2.2 Вклад нелинейности четвертого порядка.

3.2.3 Диссоциация как пуассоновский процесс.

3.3 Интерференция в импульсных магнитных полях.

3.3.1 Параллельные импульсное и постоянное МП

3.3.2 Спектры при импульсной модуляции МП.

3.4 Наклонная конфигурация магнитных полей.

3.4.1 Интерференция в перпендикулярных полях.

3.4.2 Интерференция при наклонной ориентации полей

3.5 Вращения ион-белкового комплекса в магнитном поле

3.5.1 Молекулярные вращения.

3.5.2 Макроскопические вращения

3.5.3 Эффект магнитного вакуума.

3.6 Интерференция ионов в электрическом поле.

3.6.1 Интерференция ионов в переменном ЭП.

3.6.2 Электрические градиенты в биологической ткани

3.6.3 Электронная поляризация лигандов.

3.7 Интерференция при наличии магнитного шума.

3.8 Магнитный отклик частиц со спином.

3.8.1 Энергия иона в МП и ионно-изотопная константа

3.8.2 Приближение слабого магнитного поля для иона

3.9 Ядерные спины в механизме ионной интерференции

3.9.1 Множитель Ланде для ионов со спином ядра

3.9.2 Интерференция в приближении слабого поля

3.9.3 Выстраивание спинов в одноосном магнитном поле

3.10 Сравнение теоретических расчетов с экспериментом

3.10.1 Частотные спектры.

3.10.2 Амплитудные спектры.

3.10.3 Спектры вращающихся комплексов.

3.10.4 Импульсное магнитное поле.

3.10.5 Постоянное магнитное поле и магнитный вакуум

3.10.6 Спектры в электрическом поле.

3.10.7 Магнитный шум.

3.11 Биологические эффекты микроволн и интерференция ионов

3.11.1 Спектральные измерения.

3.11.2 Теоретические концепции.

3.11.3 Сходство эффектов микроволн и НЧ МП.

3.11.4 Интерференция в поле с амплитудной модуляцией

3.11.5 Диссоциация в поле с круговой поляризацией

3.12 Границы применимости механизма ионной интерференции

3.13 Молекулярный гироскоп

3.13.1 Релаксация по методу молекулярной динамики

3.13.2 Интерференция гироскопа.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ГЛАВЫ 3.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Физические механизмы магнитобиологических явлений"

Всемирная организация здравоохранения рассматривает электромагнитное загрязнение на рабочих местах и в жилых помещениях как фактор стресса для человеческого организма. Линии электропередач, бытовые электроприборы, мобильные телефоны: люди погружены в естественные и техногенные электромагнитные поля. Они не безразличны к этим полям так же, как и другие живые системы. Данный факт подтверждается огромным числом научных работ. Однако большинство авторов отмечает наличие проблемы: физическая причина явления до сих пор неизвестна, биологическое действие слабых магнитных полей парадоксально. Диссертация направлена на устранение этой проблемы. В ней рассмотрены вопросы теории так называемых нетепловых биологических эффектов электромагнитных полей.

К настоящему времени в мире накоплен обширный экспериментальный материал, свидетельствующий о существовании нетепловых, то есть, не связанных с нагревом, биологических эффектов слабых электромагнитных полей [1], [2].' Нетепловая природа таких эффектов следует из того, что 1) интенсивность действующих электромагнитных полей (ЭМП) далеко недостаточна для сколько-нибудь заметного нагрева биологического материала; реакции биологической системы на ЭМП и нагрев иногда разнонаправлены и 2) данные эффекты обладают выраженной частотной избирательностью, то есть, имеют место лишь в некоторых частотных интервалах ЭМП, — так называемых «частотных окнах эффективности». В литературе такие эффекты иногда называют «магнитобиологи-ческими эффектами» или МБЭ. Наблюдают также «амплитудные окна», когда биологический эффект возникает только в определенных интервалах амплитуд поля. Такие наблюдения противоречат представлению об исключительно тепловом происхождении биологических эффектов ЭМП — идее, положенной в основу большинства действующих в мире стандартов электромагнитной безопасности.

В то же время «оконные» режимы эффектов ЭМП наблюдают не всегда, что порождает сомнения в корректности соответствующих экспери

1 Подчеркнуты ссылки на публикации автора. ментов. Подобные сомнения проявляют главным образом представители науки, связанной с производством средств мобильной связи и электрически емкого оборудования. При этом настаивают на том, что для пересмотра стандартов электромагнитной безопасности необходима стопроцентная воспроизводимость МБЭ. Однако этим свойством обладают лишь тепловые эффекты (к ним в магнитобиологии относят и электрохимические эффекты, порождаемые низкочастотными вихревыми токами). Воспроизводимость же МБЭ, значительно превосходя грань научной объективности, все же далека от стопроцентной.

До четверти работ по магнитобиологии сообщают о неудачных попытках наблюдения МБЭ. В силу большой длины и неконтролируемости цепи процессов трансформации сигнала ЭМП в измеряемый биологический параметр, отсутствие эффекта в конкретном эксперименте само по себе нормально. Наблюдение МБЭ, как отмечено многими исследователями, обусловлено одновременным попаданием как в электромагнитные, так и «физиологические» окна. Наблюдают и «временные» окна, интервалы времени, когда биологическая система в состоянии проявить чувствительность к МП.

В одной и той же лаборатории конкретный МБЭ, как правило, надежно воспроизводим. Однако многие МБЭ пока не подтверждены исследованиями независимых лабораторий. Причина затруднений с повторением экспериментов может быть связана с разными электромагнитными условиями проведения экспериментов: в число существенных параметров входят не только частота и амплитуда ЭМП, но и постоянные магнитное и электрическое поля и.их ориентация. Поэтому экспериментальное наблюдение МБЭ носит в определенном смысле вероятностный характер. Естественно, это не означает, что МБЭ не существует, и это не снижает экологической значимости фоновых ЭМП. Опыт многолетних наблюдений говорит о том, что фоновые электромагнитные поля являются для здоровья людей не менее существенным фактором чем температура, давление и влажность.

Сомнения в существовании МБЭ связаны также с отсутствием общепризнанного физического объяснения природы этих эффектов. Данное обстоятельство породило так называемый принцип предупредительности, предписывающий снижать электромагнитную экспозицию людей даже в отсутствие понимания природы возможных биологических эффектов слабых ЭМП. Известно множество гипотез о природе МБЭ, модели магниторецепции создаются регулярно, изобретательность исследователей удивительна, но, к сожалению, в этой работе практически не участвуют профессиональные физики. Как следствие, модели страдают повторяющимися концептуальными недостатками и не способствуют признанию МБЭ как важного экологического фактора.

Постановка задачи

Анализ результатов магнитобиологических экспериментов, несущих информацию о физических процессах магниторецепции, сделан в монографии автора [3]. Эксперименты демонстрируют определенную общность в проявлениях МБЭ в разных лабораториях, во множестве экспериментальных конфигураций и на разных биологических объектах. Эти общие элементы или факты являются основой теоретического обобщения. Каждый такой факт указывает на недопустимые с точки зрения физики механизмы МБЭ и, тем самым, сужает зону поиска механизмов допустимых. Каковы же эти факты и какие ограничения они накладывают на физические механизмы МБЭ?

Первый из важнейших фактов состоит в несопоставимости масштабов энергии магнитного поля как причины и энергии биохимической реакции как следствия. Обычно это обстоятельство формулируют в виде так называемой «проблемы кТ» или «парадокса кТ»: квант энергии слабого низкочастотного МП на много порядков меньше характерной энергии единичного акта химических превращений бсьеш ~ /¿Г. как тогда возможна реакция? Отметим некорректность данной формулировки, ведь в низкочастотной области даже очень слабое МП с большим запасом является классическим полем и применимость понятия кванта такого поля ограничена. Но даже рассмотрение ЭМП как классического поля не снимает парадокса. Он также связан с тем, что, согласно широко распространенному мнению, заряд или ион, вступающий в химическую реакцию должен иметь достаточную энергию, чтобы преодолеть энергетический барьер реакции. Обыкновенно эта энергия сообщается ему окружающими частицами, участвующими в тепловом движении, и вклад слабого МП здесь исчезающе мал. Можно оценить время, необходимое для того, чтобы низкочастотное МП сообщило иону энергию, необходимую для инициирования химического процесса. В идеальных условиях, когда ион является частью осциллятора (а только так и можно накопить энергию) и полностью отсутствует затухание или трение, потребуется около года даже в условиях резонанса, при резком увеличении скорости обмена энергией между МП и осциллятором. Следовательно, первичный физический механизм, отвечающий за магниторецепцию, не может быть резонансным. Следует также отметить, что наиболее эффективной конфигурацией МП является комбинация параллельных постоянного и переменного МП, что дает еще одно указание на нерезонансную природу МБЭ, так как магнитный резонанс возбуждается только в переменном МП, перпендикулярном к постоянному полю.

Второй важный факт состоит в том, что наблюдают совпадение эффективных частот МБЭ с циклотронными частотами биологически важных ионов Са, Mg и других в геомагнитном поле [4]. Наблюдали не только численное совпадение частот, но и пропорциональность эффективных частот магнитному полю. Т.е., в ряде случаев удается наблюдать частотный спектр действия МП, причем положения спектральных максимумов удовлетворяют соотношению дЯ/Мс, где д, М — заряд и масса иона, Н — постоянное МП, с — скорость света. Неизвестны макроскопические заряженные объекты с отношением заряд/масса как у ионов кальция, магния и др. Отсюда следует, что в частотно-селективных МБЭ слабое (менее ЮОмкТл) низкочастотное (менее 1 кГц) магнитное поле действует в биологических тканях на мишени атомно-молекулярного масштаба. В то же время нельзя заключить, что циклотронный резонанс является первичным механизмом МБЭ: любой механизм с участием ионов, движущихся в МП, будет оперировать частотами циклотронного ряда, так как других комбинаций из параметров иона и МП не существует. Второй вывод — это вовлеченность эффекта Зеемана, то есть, линейная зависимость энергии стационарного движения заряда в МП от его величины. При этом движущаяся частица должна обладать магнитным моментом, орбитальным или спиновым.

Третий существенный факт — это яркая нелинейность МБЭ. С ростом амплитуды поля эффект сначала растет, а затем падает; наблюдали и два пика на амплитудной зависимости и вообще сложные амплитудные спектры. Нелинейный характер МБЭ проявляется также и в том, что биологическая реакция на сумму электромагнитных стимулов не равна сумме реакций на каждый из стимулов по отдельности. В частности, МБЭ может быть разрушен добавлением магнитного шума в поле экспозиции. Такие явления невозможны для линейных систем. Казалось бы, наличие эффективных частот или частотного спектра говорит о резонансном действии МП на первичную мишень. Однако факт нелинейности МБЭ опровергает такой вывод. Резонанс (рост скорости обмена энергии в системе при совпадении частоты возбуждения и собственной частоты осциллятора) при слабом уровне возбуждения — это линейный эффект; единственная возможная нелинейность здесь связана с насыщением резонанса в относительно сильных полях, но не с его разрушением. Известное же явление нелинейного резонанса далеко не соответствует тем условиям возбуждения, которые имеются в экспериментах по наблюдению МБЭ. Итак, первичный физический механизм МБЭ едва ли связан с резонансными процессами также и по причине нелинейности МБЭ.

Четвертый факт состоит в замечательном сходстве биологических эффектов слабых низкочастотных магнитных и СВЧ-КВЧ полей (микроволн). Оба типа эффектов неоднократно наблюдали в одних и тех же биологических системах. В частности, в эффектах модулированных микроволн имеются резонансоподобные зависимости от частоты модуляции, причем эффективные частоты совпадают с таковыми в эффектах низкочастотных МП. Это указывает на единую молекулярную физическую природу биологического действия как низкочастотных МП, так и микроволн. Добавим еще факт существенности состояния поляризации микроволн для наблюдения биологического эффекта. Подобная зависимость хорошо известна для ЭМП, взаимодействующих с молекулярными системами, обладающими собственным магнитным моментом.

Еще один факт: иногда наблюдают биологические эффекты ЭМП, имеющие противоположное направление по сравнению с эффектами, вызываемыми нагревом биологической системы. Это также указывает на нетепловую природу таких эффектов.

Наконец, наблюдают биологические эффекты, коррелирующие с медленными вариациями геомагнитного поля. Такие поля следует рассматривать как квазистатические, поскольку в биофизических структурах нет объектов с подходящими собственными частотами. Имеются основания полагать, что вариации постоянного МП уровня геомагнитных вариаций могут оказывать прямое действие на биологические системы.

Таковы основные факты. Совокупность их достаточно уникальна для следующих выводов: 1) первичные процессы, не связанные с частотной селективностью, должны вовлекать во взаимодействие промежуточные субмикронные структуры, обладающие собственным магнитным моментом, таким, что его энергия в слабом МП заметно превышает /¿Г; 2) первичные резонансоподобные процессы, ответственные за восприятие сигналов слабых ЭМП биологическими системами, развиваются на атомно-молекулярном уровне, они связаны с эффектом Зеемана, но не являются резонансами. Каковы эти процессы? Диссертация отвечает на этот вопрос.

При наличии множества экспериментов, демонстрирующих нелинейность и полиэкстремалыюсть биологического отклика на действие слабых МП, физическая теория, объясняющая эти особенности МБЭ, до сих пор отсутствовала. Мало того, распространено мнение, что само наблюдение МБЭ связано с артефактами: в ведущем американском фи

2 m of с о c о iC о 0) IT s

CL

Q) c; б л F о 0 1 т И о;

CL С ТО I частота, Гц

Рис. 1: Допустимые уровни электромагнитной экспозиции населения по версиям различных национальных и интернациональных организаций. зическом журнале (Phys. Rev. А, 43:1039, 1991) читаем: «. .любые биологические эффекты слабых низкочастотных полей на клеточном уровне должны находиться вне рамок традиционной физики .» К настоящему времени положение дел почти не изменилось. К сожалению, подобные утверждения обладают высокой социальной значимостью: они являются основанием для организаций, устанавливающих стандарты электромагнитной безопасности, не принимать во внимание МБЭ — нетепловые эффекты слабых МП.

Как опубликованные экспериментальные результаты, так и недавние теоретические оценки показывают, что ЭМП могут приводить к разнообразным биологическим эффектам, даже если эти поля слишком слабы, чтобы вызвать сколько-нибудь ощутимый нагрев. Существующие стандарты электромагнитной безопасности не учитывают эту возможность. Поэтому люди, подвергающиеся воздействию ЭМП от бытовых приборов и вследствие профессиональной деятельности, — воздействию безопасному согласно существующим стандартам, — все же уязвимы с точки зрения нетепловых биологических эффектов, которые, возможно, вредны для здоровья. Примечательно, что существующие стандарты разных стран значительно отличаются друг от друга, что указывает на их недостаточную обоснованность, рис. 1. В зависимости от частотного диапазона стандарты могут отличаться в сто и более раз.

Оказывается, что уровни потенциально эффективных ЭМП замет

10 100 1k 10k 100k 1М ЮМ 100М 1G ттттп|—I rrmj—гтттттц

10G 100G 1Т

Япония Канада CENELEC — США, IEEE

- Германия, ICNIRP

- Австралия

- Россия но ниже тех, которые считаются безопасными согласно существующим стандартам, что подтверждается и лабораторными экспериментами [5].

Основная задача магнитобиологии и электромагнитобиологии определяется зависимостью состояния здоровья людей от параметров фоновых электромагнитных полей, направлена на обеспечение обоснованной гигиенической стандартизации ЭМП и, следовательно, состоит в изучении физической природы наблюдаемых нетепловых эффектов ЭМП.

Целью настоящей работы является анализ и обобщение магнитобиологических экспериментов, анализ существующих представлений о природе нетепловых эффектов ЭМП, построение физической теории механизмов

МБЭ.

Основные задачи работы: изучение современного состояния исследований в области магнито-биологиии и электромагнитобиологии; исследование состоятельности физических механизмов, лежащих, согласно существующим представлениям, в основе биологических эффектов электромагнитных полей; разработка физически непротиворечивых первичных механизмов действия электромагнитных полей на биологические системы; построение конкретных математических моделей МБЭ для различных типов электромагнитных условий и сравнение расчетов с экспериментальными данными.

Обозначения и термины

Соотношения между физическими величинами даны в системе единиц Гаусса.

Одной из часто используемых в эксперименте конфигураций МП является суперпозиция коллинеарных постоянного и переменного магнитных полей. Поскольку направление вектора МП при этом не меняется во времени, такая конфигурация условно обозначена как «одноосное МП». В более общем случае суперпозиции произвольно ориентированных постоянного и переменного магнитных полей будем говорить о «комбинированном МП».

В литературе используют термины для обозначения диапазонов частот полей: низкие (НЧ) 30—300 кГц, очень низкие (ОНЧ) 3—30 кГц, инфра-пизкие (ИНЧ) 0.3-3 кГц, сверхнизкие (СНЧ) 30-300 Гц и крайне низкие частоты (КНЧ) 3—30 Гц. Так как с точки зрения первичных физических механизмов биологической эффективности МП существенных различий между этими диапазонами нет, то далее для удобства использован единый термин «низкочастотные МП».

Величины магнитных полей определены ниже по отношению к естественному для биологии уровню геомагнитного поля ~ 50мкТл. Для таких полей, впрочем, в отсутствие четких границ, в литературе принят термин «слабые МП». Поля, превышающие 1 мТл, будем определять как «сильные МП». Соответственно, поля менее 1 мкТл определены как «сверхслабые МП».

Некоторые организмы небезразличны к компенсации естественного локального постоянного МП до уровня 1 Гс. Для обозначения такой ситуации, когда постоянное МП принимает достаточно малые для появления биологического отклика значения, впрочем, также не имеющие четкой границы, будем пользоваться употребляемыми в литературе терминами «магнитный вакуум» и «нулевое поле», оставляя их без кавычек. Формальным определением условий магнитного вакуума, в биологическом смысле, будем считать неравенства

Нас Яве Яёео , где Яд с и Яве — амплитуда переменного и величина постоянного МП, Яёео — естественный магнитный биологический репер, локальное геомагнитное поле.

В ряде случаев термин «мощность» употреблен для краткости в широком смысле, по отношению к плотности потока энергии электромагнитного излучения, что будет ясно из контекста.

Содержание работы и основные результаты

Диссертационная работа состоит из введения, трех глав и заключения.

Заключение Диссертация по теме "Биофизика", Бинги, Владимир Николаевич

Основные результаты главы 3

1. Рассмотрена квантово-механическая модель диссоциации невраща-ющегося ион-белкового комплекса в одноосном магнитном поле. Рассчитана вероятность диссоциации комплекса в зависимости от трех параметров магнитного поля — величины постоянного МП Яве, амплитуды Яде и частоты О переменного МП. Показано, что из них можно образовать две переменные, Ядс/^с и О/Явс, которые полностью определяют положение максимумов вероятности диссоциации. Из этого, в частности, следует, что эффективные частоты диссоциации прямо пропорциональны величине постоянного МП (следствие эффекта Зеемана). Показано, что эффективные частоты диссоциации образуют ряд гармоник и субгармоник циклотронной частоты иона Пс = дН^с/Мс, а диссоциация как функция безразмерной амплитуды МП Ъ1 = Ядс/Явс имеет характер квадрата бесселевой функции Л2^') и одинакова для любого типа ионов. Рост вероятности диссоциации при особенных параметрах- МП не является резонансом, т.е., не связан с квантовыми переходами. Относительная ширина спектральных пиков диссоциации обратно пропорциональна величине постоянного МП.

2. Оценены вклады в вероятность диссоциации от различных членов разложения ее нелинейной зависимости от плотности вероятности иона. Показано, что аппроксимация данной зависимости квадратичным членом обоснована (оценка точности 15—20%) с точки зрения сравнения расчетов с экспериментом с целью верификации интерференционного механизма МБЭ.

3. Рассмотрена интерференция квантовых состояний иона в белковой полости в импульсных МП. Показано, что эффективные частоты импульсного поля не связаны с частотами циклотронного ряда, в отличие от предсказаний класса резонансных механизмов МБЭ. Вероятность диссоциации неизменна, в определенных пределах, когда амплитуда импульсов и их длительность меняются так, что их произведение остается постоянным. Вероятность неизменна при изменении частоты импульсов пропорционально приложенному постоянному МП.

4. Исследована интерференция ионных состояний при непараллельной ориентации векторов постоянного и переменного МП, в частности в перпендикулярных полях. Показано, что возникающие в резонансе квантовые переходы сопровождаются интерференционными явлениями. Обусловленная ими диссоциация также обладает полиэкстремальным амплитудным спектром. Как и в явлении магнитного резонанса, диссоциацию вызывает лишь одна из циркулярно-поляризованных компонент переменного МП, определяемая направлением постоянного МП. Относительная ширина интерференционного пика в этом случае является константой.

5. Изучено влияние молекулярных и макроскопических (управляемых) вращений на диссоциацию ион-белковых комплексов. Показано, что учет молекулярных вращений приводит к амплитудным спектрам диссоциации в которых первый максимум может появляться при относительной амплитуде Ь! «С 1, т.е. в полях гораздо меньше геомагнитного. Макроскопические вращения со скоростью 1—2 оборота в секунду и более заметно сдвигают максимумы частотного спектра диссоциации. Вообще, вращения ионно-молекулярпых белковых комплексов, наряду с частотой и амплитудой переменного МП и величиной постоянного МП, представляют еще один существенный параметр, определяющий частотно-амплитудные спектры диссоциации и многообразие форм ее проявления на биологическом уровне.

6. Рассмотрен эффект магнитного вакуума на диссоциацию ион-белковых комплексов. Показано, что этот эффект не зависит от типа вовлеченных ионов и, поэтому, относительно прост для экспериментального наблюдения. Показана эквивалентность действия постоянного МП и макроскопического вращения на фиксированные ион-белковые комплексы относительно того уровня диссоциации, который возникает при одновременном отсутствии МП и вращения.

7. Исследована интерференция ионов в переменном электрическом поле. Показано, что постоянное ЭП порядка 1 кВ/м является существенным фактором наблюдения диссоциации в комбинированном МП, а неоднородное переменное ЭП само по себе вызывает диссоциацию. Найдено пороговое значение величины переменных градиентов ЭП. Показано, что такие градиенты возникают в белковой полости за счет поляризации связывающих ион лигандов при величине внешнего переменного ЭП порядка 0.1 В/м. Эти эффекты представляют еще один фактор затрудненной воспроизводимости МБЭ, так как, например, уровень локального постоянного ЭП зависит от множества факторов, включая погодные условия.

8. Исследовано влияние магнитного шума на эффект диссоциации ион-белкового комплекса в параллельных постоянном и детерминированном переменном МП. Показано, что действие магнитного шума сводится к подавлению МБЭ. Определена зависимость величины эффекта от интенсивности и спектрального состава магнитного шума.

9. Исследован вклад спиновых процессов в магниторецепцию. Показано, что в МП порядка геомагнитного поля спин-орбитальное взаимодействие превышает зеемановскую энергию магнитных моментов орбитального движения связанного иона и его ядерного спина. Поэтому в моделях, основанных на квантовой динамике ионов, необходимо учитывать спин ядра иона. Рассмотрены изменения вносимые в теорию учетом спина иона с магнитным ядром. Показано, что в приближении слабого магнитного поля, которое справедливо для иоп-белковых комплексов в геомагнитном поле, частотный спектр диссоциации определяется не циклотронными или ЯМР частотами, а множителем Ланде (в единицах Ос).

10. Проведено сравнение теоретически рассчитанных зависимостей вероятности диссоциации от параметров МП и известных экспериментальных данных. Рассмотрены частотные и амплитудные спектры в различных комбинированных МП, зависимости от параметров постоянного и импульсного МП, магнитного шума, электрического поля, условия магнитного вакуума, условия с учетом молекулярных вращений, зависимости от параметров модуляции МП. Показано, что функциональные зависимости, полученные в рамках физической теории, не противоречат, а в ряде случаев хорошо согласуются с результатами биологических экспериментов.

11. Рассмотрены известные механизмы биологического действия микроволн. Показано, что идея квантовых переходов, индуцируемых микроволновым излучением, наиболее соответствует экспериментально найденным закономерностям. Исследована интерференция в поле микроволнового излучения с низкочастотной амплитудной модуляцией и с циркулярной поляризацией. Показано, что вероятность диссоциации ион-белкового комплекса полиэкстремально зависит от частоты модуляции, зависит от состояния поляризации микроволн.

12. Предложен механизм интерференции молекулярного гироскопа, претендующий на решение «проблемы кТ». Изучена модель молекулярного гироскопа в одноосном МП. Рассчитаны частотно-амплитудные спектры реакции вращающейся молекулярной группы с активным сайтом белковой полости. Проведено численное моделирование динамики гироскопа и найдена зависимость времени тер-мализации гироскопа от размеров связывающей полости. Показано, что для полости радиуса 14 Л и более время термализации превышает 0.01 с, что достаточно для когерентного взаимодействия низкочастотного МП с вращением заряженной молекулярной группы и проявления интерференционных эффектов.

Заключение

Как известно, теория — это комплекс взглядов, представлений и идей, направленных на истолкование и объяснение какого-либо явления. В узком смысле — это развитая форма организации научного знания, дающая целостное представление о закономерностях и существенных связях определенной области действительности — объекта данной теории. Теория интерференции угловых ионно-молекулярных состояний, как и любая теория вообще, содержит следующие основные компоненты.

1. Исходная эмпирическая основа, которая включает множество зафиксированных в электромагнитобиологии фактов, достигнутых в ходе экспериментов и требующих объяснения.11 На сегодня главные характерные черты МБЭ надежно установлены в многочисленных опытах на разных экспериментальных моделях и в разных магнитных условиях: относительная малость магнитных полей вызывающих биохимические и биологические отклики в низкочастотном диапазоне, нелинейность МБЭ: сумма магнитных сигналов а + 6, вызывающих по отдельности реакции величиной А и Б, не вызывает реакцию величиной А + В, полиэкстремальиый характер как частотных, так и амплитудных спектров МБЭ, биологическая эффективность условий магнитного вакуума, соразмерность эффективных частот гармоникам и субгармоникам циклотронных частот биологически важных ионов.

Необходимо подчеркнуть, что само понятие «объяснения» в электромагнитобиологии имеет ограниченный смысл. Ввиду огромного числа посредников разной природы, участвующих в трансформации сигнала МП в наблюдаемую биологическую реакцию и действующих на разных уровнях, от биохимического до системного биологического, невозможно детально проследить все стадии трансформации сигнала и, следовательно, дать абсолютно точное и полное объяснение наблюдаемым эффектам. Речь в теоретической магнитобиологии идет лишь об объяснении первичных процессов преобразования сигналов МП в состояния физических/биофизических мишеней, — процессов, которые часто выглядят парадоксально с точки зрения физики. Поэтому термин «объяснение» в теоретической магнитобиологии означает лишь построение такой физической модели явления, которая сконцентрирована на первичном процессе действия МП на мишень и отвлечена от биохимических и др. последствий. При этом модель 1) согласуется с общими физическими законами н 2) согласуется с экспериментом. Оказывается, на сегодня таких моделей крайне мало. В диссертации приведены два оригинальных примера их построения.

2. Исходная теоретическая основа — множество первичных идеализа-ций и общих законов теории, в совокупности описывающих идеализированный объект — модель связанных в белковой полости ионов или малых молекул. Основным элементом теории служат угловые квантовые состояния атом—ионов и вращательные состояния молекул в МП. Такие состояния представляют собой волны деБройля в пространстве угловой координаты в микроскопическом масштабе. Данные состояния подчиняются уравнению Шредингера, они способны интерферировать друг с другом, образуя медленно вращающиеся сгущения плотности вероятности, что и ведет к росту вероятности биохимической реакции.

3. Логика теории — множество допустимых правил логического вывода, которые в данном случае определяются аппаратом теоретической физики, в соответствии с основной задачей теоретической магни-тобиологии — выяснением физических механизмов преобразования сигнала магнитного поля в биохимический сигнал методами теоретической физики.

4. Совокупность выведенных в теории интерференции угловых ионно-молекулярных состояний утверждений с их доказательствами, составляющая основной массив нового знания. Данная теория объясняет общие закономерности магнитобиологической рецепции. Устойчивость интерференционной картины по отношению к тепловым колебаниям среды объясняется особенностями их взаимодействия с угловыми состояниями. Теория интерференции угловых ионно-молекулярных состояний приводит к формулам типа «поле-эффект». Расчеты по этим формулам, проведенные для магнитных условий ряда известных экспериментов, показывают хорошее с ними соответствие.

5. Обычно теория содержит способ построения знания, внутреннего развертывания теоретического содержания, воплощает некоторую программу исследований. В данном случае новое знание достигается применением определенного физико-математического алгоритма при рассмотрении ионно-молекулярных комплексов, предположительно участвующих в биохимической реакции:

1) выясняются условия, при которых динамика реагентов является квантовой; не противоречат ли эти условия общим физическим законам;

2) уточняется время жизни релевантных квантовых состояний, которое определяет нижнюю границу спектра частот физических воздействий, способных повлиять на скорость реакции;

3) вводятся идеализации, позволяющие провести аналитический или численный анализ квантово-механической системы;

4) решением уравнения Шредингера отыскивается зависимость плотности вероятности волновых функций состояний от параметров действующего физического сигнала;

5) учитывается нелинейная связь вероятности реакции с квантово-механической плотностью вероятности;

6) рассчитывается зависимость вероятности реакции от параметров физического сигнала;

7) проводится финальное усреднение, которое дает формулы зависимости наблюдаемой величины, например, концентрации продуктов реакции, от параметров сигнала.

6. Программа исследований в теории интерференции угловых ионно-молекулярных состояний разворачивается по мере развития теории. Начавшись с исследования ионно-белковой диссоциации вследствие нерезонансной интерференции в низкочастотном одноосном МП, к настоящему моменту теория включает интерференцию вращающихся молекул, резонансную интерференцию, а также интерференцию в ряде различных электромагнитных условий. Необходимость исследования разных условий диктуется тем, что вероятность диссоциации комплекса ион—белок является, математически, нелинейным функционалом от сигнала МП. Это означает, что если преобразовать такой функционал к явной функции от параметров сигнала, то вид этой функции зависит, вообще говоря, от вида сигнала. Поэтому и интерференционные эффекты диссоциации, вызываемые разными сигналами (разной природы — магнитной, электрической, электромагнитной, вращениями и разного вида — синусоидальными, импульсными, модулированными), все существенно разные. Развитие теории интерференции угловых ионно-молекулярных состояний сопровождается возникновением новых вопросов, определяющих программу исследований. К числу наиболее важных проблем и направлений относятся: идентификация мишеней МП в хорошо воспроизводимых МБЭ, квантовоэлектродинамическое рассмотрение процесса преобразования числа квантов низкочастотного МП в фазовые сдвиги интерференционного паттерна связанной микрочастицы, механизмы устойчивости ионной интерференции по отношению к тепловым возмущениям среды, молекулярный гироскоп в микроволновом поле, в поле звуковых колебаний, гироскоп в модулированном поле двух лазеров с разностью частот в микроволновом диапазоне, поиск механизмов биологического действия очень слабых, менее 1 мкТл, МП.

Отдельно укажем на важность задач экологического и медицинского нормирования электромагнитных полей с учетом частотно- и амплитудно-избирательных механизмов магниторецепции.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Сформулируем общие результаты и выводы, полученные в диссертации и составляющие содержание основных положений, которые выносятся на защиту.

1. Предложен и обоснован механизм стохастического резонанса магнитных наночастиц, обнаруженных в мозге животных и человека. Показано, что особенности нелинейной стохастической динамики магнитосом, при учете вязко-упругого их закрепления в цитоскеле-те, позволяют объяснить нерезонансные эффекты слабых магнитных полей диапазона единиц—десятков Гц на биологические системы, чувствительность биологических систем к геомагнитным вариациям, условиям «магнитного вакуума», а также способность мигрирующих животных к ориентации в геомагнитном поле.

2. Предложен и обоснован механизм интерференции молекулярного гироскопа. Показано, что низкочастотное МП, сравнимое по величине с геомагнитным полем, со специально подобранными частотой и амплитудой, воздействуя на интерференцию состояний реалистичного молекулярного гироскопа, приводит к значительному относительному росту концентрации продукта реакции при физиологической температуре.

3. Развита теория интерференции угловых ионно-молекулярных состояний, изучающая условия возникновения интерференции угловых мод квантовых состояний связанных ионов и малых молекул внутри идеализированных белковых полостей, влияние электромагнитных полей постоянного, низкочастотного и радио- диапазонов на интерференцию и ее последствия — влияние неоднородного интерференционного паттерна на вероятность биохимической реакции.

4. Проанализированы существующие механизмы и представления о природе магнитобиологических явлений. Рассмотрены группы макроскопических и микроскопических процессов и различные классы микроскопических процессов преобразования сигналов МП в состояния физических переменных. Показано, что особенности стохастических вращений магнитосом, а также интерференция квантовых состояний ионов и малых молекул внутри белковых полостей являются основой объяснения магнитобиологических эффектов. Рецепция слабых электромагнитных полей в организмах осуществляется с участием а) структур атомно-молекулярного масштаба с аксиально симметричным потенциалом и долгоживущими угловыми состояниями и б) магнитосом, вязко-упруго закрепленных в цитоскелете.

5. Подходы, развитые в диссертации, являются теоретическим инструментом, позволяющим исследовать первичные процессы преобразования сигналов магнитного поля в скорость биохимических реакций. Механизм интерференции молекулярного гироскопа и механизм стохастического резонанса магнитных наночастиц являются примерами решения «проблемы кТ». Тем самым доказано, что действие слабых магнитных полей на биологические системы не противоречит физическим законам.

В целом, впервые развитый в диссертационной работе аналитический подход к изучению первичных физических процессов преобразования сигналов магнитного поля в динамические состояния ионно-молекулярных биофизических структур и магнитных наночастиц позволил получить ряд существенных результатов в новом научном направлении биофизики — теоретической магнитобиологии.

Автор выражает благодарность доктору физико-математических наук В.А.Миляеву за всестороннюю поддержку исследований, представленных в диссертации, доктору физико-математических наук, профессору Д.С. Чернавскому за стимулирующие дискуссии. Автор благодарит доктора физико-математических паук, профессора В.К- Конюхова и доктора физико-математических наук, профессора В.И.Лобышева за долговременное сотрудничество, профессора Г. Берга за интересные обсуждения результатов, доктора физико-математических наук A.B. Савина и всех соавторов публикаций за совместную работу и ценные советы. Автор также признателен всем, с кем обсуждались различные аспекты данной работы.

Библиография Диссертация по биологии, доктора физико-математических наук, Бинги, Владимир Николаевич, Москва

1. Binhi V. N. Magnetobiology: Underlying Physical Problems. — San Diego: Academic Press, 2002. — 473 pp.

2. Бинги В. H. Магиитобиология: эксперименты и модели. — М.: «МИЛТА», 2002. — 592 с.

3. Time varying magnetic fields: Effect on DNA synthesis / A. R. Liboff, T. Williams (Jr), D. M. Strong, R. Wistar(Jr) // Science. — 1984. — Vol. 223, no. 4638. — Pp. 818-820.

4. Nerve cell damage in mammalian brain after exposure to microwaves from GSM mobile phones / L. G. Salford, A. E. Brun, J. L. Eberhardt et al. // Environmental Health Perspectives.— 28 Jan 2003.— Pp. 1-17.

5. Холодов 10. А., Лебедева H. H. Реакции нервной системы человека на электромагнитные поля. — Москва: Наука, 1992. — 136 с.

6. Григорьев Ю. Г. ЭМП сотовой связи — влияние на здоровье населения и оценка опасности // Электромагнитные поля и здоровье человека / Под ред. Ю. Григорьев.— М.: Изд-во РУДН, 2002. — С. 14-48.

7. Бинги Б. Н. О модели: ионный канал — электрический соленоид// Биофизика.— 1995. — Т. 40, №3. — С. 561-562.

8. Бинги В. Н. Ядерные спины в первичных механизмах биологического действия магнитных //Биофизика. — 1995. —Т. 40, №3, — С. 677-691.

9. Binhi V. N. Theoretical concepts in magnetobiology// Electro Magnetobiol.— 2001.— Vol. 20, no. 1. — Pp. 43-58.

10. Бинги В. H. Нетепловые биологические эффекты электромагнитных полей // Наука и технологии в промышленности. — 2002. — № 3-4. — С. 74—77.

11. Бинги В. Н., Савин А. В. Физические проблемы действия слабых магнитных полей на биологические системы // УФН. — 2003. — Т. 173, № 3. — С. 265-300.

12. Банги. В. И. Анализ ошибок определения магнитных полей в системе экспозиции К. Блэк-мана // Ежегодник Российского национального комитета по защите от неионизирующих излучений. — М.: Изд-во «АЛЛАНА», 2004. — С. 188-195.

13. Polk С. Biological effects of low-level low-frequency electric and magnetic fields // IEEE Trans. Educat. — 1991. — Vol. 34, no. 3. — Pp. 243-249.

14. Adey W. R. Biological effects of electromagnetic fields // J. Cell Biochem.— 1993.— Vol.51. — Pp. 410-416.

15. Berg H., Zhang L. Electrostimulation in cell biology by low-frequency electromagnetic fields // Electro Magnetobiol.— 1993. — Vol. 12, no. 2. — Pp. 147-163.

16. Mechanisms of electromagnetic interaction with cellular systems / W. Grundler, F. Kaiser, F. Keilmann, J. Walleczek // Naturwissenschaften. — 1992. — Vol. 79. — Pp. 551-559.

17. Riznichenko G. Yu., Plyusnina T. Yu., Aksyonov S. I. Modelling of the effect of a weak electric field on a nonlinear transmembrane ion transfer system // Bioelectrochem. Bioenerg. — 1994. — Vol. 35. — Pp. 39-47.

18. Kaiser F. External signals and internal oscillation dynamics: biophysical aspects and modeling approaches for interactions of weak electromagnetic fields at the cellular level // Bioelectroch. Bioener. — 1996. — Vol. 41. — Pp. 3-18.

19. Galvanovskis J., Sandblom J. Periodic forcing of intracellular calcium oscillators. Theoretical studies of the effects of low frequency fields on the magnitude of oscillations // Bioelectroch. Bioener. — 1998. — Vol. 46. — Pp. 161-174.

20. Гапеев А. Б., Соколов П. А., Чемерис H. К. Модельный анализ особенностей действия модулированных электромагнитных полей на клеточном уровне при различных параметрах модулирующих сигналов//Биофизика.— 2001. — Т. 46, №4.— С. 661—675.

21. Макеев В. М. Стохастический резонанс и его возможная роль в живой природе // Биофизика.— 1993. —Т. 38, № 1,—С. 194-201.

22. Kruglikov 1. L., Dertinger Н. Stochastic resonance as a possible mechanism of amplification of weak electric signals in living cells I I Bioelectromagnetics. — 1994. — Vol. 15. — Pp. 539-547.

23. Bezrukov S. M., Vodyanoy I. Stochastic resonance at the single-cell level I I Nature. — 1997. — Vol. 388. — Pp. 632-633.

24. Binhi V. N., Chernavskii D. S. Stochastic dynamics of magnetosomes in cytoskeleton I I Europhys. Lett. — 2005. — Vol. 70, no. 6. — Pp. 850-856.

25. Бинги В. H. Стохастическая динамика магнитных наночастиц и механизм биологической ориентации в геомагнитном поле // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. — 2005. — № 6. — С. 23-27.

26. Симонов А. //., Лившиц В. А., Кузнецов А. Н. Влияние постоянного магнитного поля на формирование бислойных липидных мембран // Биофизика.— 1986.— Т. 31, № 5.— С. 777-780.

27. A cooperative model for Са++ efflux windowing from cell membranes exposed to electromagnetic radiation / C. J. Thompson, Y. S. Yang, V. Anderson, A. W. Wood // Bioelectromagnetics. — 2000. — Vol. 21. — Pp. 455-464.

28. Jungerman R. L., Rosenblum B. Magnetic induction for the sensing of magnetic fields // /. Theor. Biol. — 1980. — Vol. 87. — P. 25.

29. Pilla A. A., Nasser P. R„ Kaufman J. J. Gap junction impedance, tissue dielectrics and thermal noise limits for electromagnetic field bioeffects I I Bioelectroch. Bioener.— 1994.— Vol. 35. — Pp. 63-69.

30. Astumian R. D., Weaver J. C., Adair R. K. Rectification and signal averaging of weak electric fields by biological cells // P. Natl. Acad. Sci. USA. — 1995. — Vol. 92. — Pp. 3740-3743.

31. Barnes F. S. A model for detection of weak ELF electric and magnetic fields // Bioelectroch. Bioener. — 1998. — Vol. 47. — Pp. 207-212.

32. Kobayashi А. К, Kirschvink J. L., Nesson M. H. Ferromagnetism and EMFs // Nature. —1995. — Vol.374. — P. 123.

33. Chiabrera A., Grattarola M., Viviany R. Interaction between electromagnetic fields and cells: Microelectrophoretic effect of ligands and surface receptors I I Bioelectromagnetics. — 1984.— Vol.5. — P. 173.

34. Polk C. Physical mechanisms by which low-frequency magnetic fields can affect the distribution of counterions on cylindrical biological cell surfaces // J. Biol. Phys. — 1986. — Vol. 14, no. 1.—Pp. 3-8.

35. Cope F. W. On the relativity and uncertainty of electromagnetic energy measurement at a su-percondactive boundary: application to perception of weak magnetic fields by living systems // Physiol. Chem. Phys. — 1981. — Vol. 13. — Pp. 231-239.

36. AchimowiczJ. Quantum solid state mechanisms of biological effects of electromagnetic radiation with emphasis on local superconductivity // Radio Sci. — 1982. — Vol. 17, no. 5S. — Pp. 23S-27S.

37. Costato M., Milani M., Spinoglio L. Quantum mechanics: a breakthrough into biological system dynamics // Bioelectroch. Bioener. — 1996. — Vol. 41. — Pp. 27—30.

38. Davydov A. S. Energy and electron transport in biological systems // Bioelectrodynamics and Biocommunication / Ed. by M.-W. Ho, F.-A. Popp, U. Warnke.— Singapore: World Scientific, 1994. — Pp. 411-430.

39. Кузнецов A. H„ Ванаг В. К. Механизмы действия магнитных полей на биологические системы // Известия АН СССР, серия биологическая. — 1987. — № 6. — С. 814—827.

40. Карнаухов А. В., Новиков В. В. Теоретический подход к анализу кооперативных эффектов движения ионов в растворе при действии слабых магнитных полей // Биофизика. —1996. — Т. 41, №4. — С. 916-918.

41. Са2+-45 cyclotron resonance in human lymphocytes / A. R. Liboff, R. J. Rozek, M. L. Sherman et al. Ц1. Bioelect. — 1987. — Vol. 6. — Pp. 13-22.

42. Lednev V. V. Possible mechanism for the influence of weak magnetic fields on biological systems // Bioelectromagnetics. — 1991. — Vol. 12. — Pp. 71-75.

43. Леднев В. В. Биоэффекты слабых комбинированных, постоянных и переменных магпит-ныхполей//Биофизика. — 1996.—Т.41, № 1. — С. 224-232.

44. Жадин М. Н. Действие магнитных полей на движение иона в макромолекуле: теоретический анализ//Биофизика. — 1996. — Т. 41, № 4. — С. 832-849.

45. Бинги В. Н. Механизм магниточувствителыюго связывания ионов некоторыми белками // Биофизика. — 1997. — Т. 42, № 2. — С. 338-342.

46. Binhi V. N. Interference mechanism for some biological effects of pulsed magnetic fields // Bioelectroch. Bioener. — 1998. — Vol. 45, no. 1. — Pp. 73-81.

47. Binhi V. N. A formula for frequency and amplitude windows of some ELF and null MF bioeffects follows from the Schrodinger equation // Electricity and Magnetism in Biology and Medicine / Ed. by F. Bersani. — London: Kjuwer/Plenum, 1999. — Pp. 417—421.

48. Binhi V. N., Goldman R. Ion-protein dissociation predicts «windows» in electric field-induced wound-cell proliferation I I Biochim. Biophys. Acta. — 2000. — Vol. 1474, no. 2. — Pp. 147-156.

49. Binhi V. N. Amplitude and frequency dissociation spectra of ion-protein complexes rotating in magnetic fields // Bioelectromagnetics. — 2000. — Vol. 21, no. 1. — Pp. 34-45.

50. Бучаченко A. JJ., Сагдеев P. 3., Салихов К. M. Магнитные и спиновые эффекты в химических реакциях. — Новосибирск: Наука, 1978. — 294 с.

51. Steiner U. Е., Ulrich Т. Magnetic field effects in chemical kinetics and related phenomena // Chem.Reu.— 1989,—Vol. 89, по. 1. — Pp. 51-147.

52. Brocklehurst В., McLauchlan K. A. Free radical mechanism for the effects of environmental electromagnetic fields on biological systems I I Int. J. Radiat. Biol. — 1996. — Vol. 69, no. 1. — Pp. 3-24.

53. Frohlich H. Long-range coherence and energy storage in biological systems I I Int. J. Quantum Chem. — 1968. — Vol. 2, no. 5. — Pp. 641-649.

54. Давыдов А. С. Солитоны в молекулярных системах.— Киев: Наукова Думка, 1984.— 288 с.

55. Wu Т. М. Quantum mechanical concepts of coherent states in biological systems I I Bioelectroch. Bioener. — 1996. — Vol. 41. — Pp. 19-26.

56. Кисловский JJ. Д. О возможном молекулярном механизме влияния солнечной активности на процессы в биосфере // Влияние солнечной активности на атмосферу и биосферу Земли.— Москва: Наука, 1971.— С. 147—164.

57. Бинги В. Н. Биомагнитные корреляции и гипотеза токовых состояний протона в воде // Биофизика. — 1992. — Т. 37, № 3. — С. 596-600.

58. Preliminary microwave irradiation of water solutions changes their channel-modifying activity / E. E. Fesenko, V. I. Geletyuk, V. N. Kazachenko, N. K. Chemeris // FEBS Lett. — 1995. — Vol. 366. — Pp. 49-52.

59. Лобышев В. И., Рыжиков Б. Д., Шихлинская Р. Э. Спонтанные и индуцированные внешними электромагнитными полями долговременные переходные процессы в разбавленных водных растворах глицилтриптофана и воде // Биофизика.— 1998.— Т. 43, № 4.— С. 710-715.

60. Бинги В. //. Дефекты структуры жидкой воды в магнитном и электрическом полях// Биомедицинская радиоэлектроника. — 1998. — № 2. — С. 7—16.

61. Термодинамические свойства объемных вязаных структур / О. А. Пономарев, И. П. Сусак,

62. E. Е. Фесенко, А. С. Шигаев // Биофизика. — 2002. — Т. 47, № 3. — С. 395-410.

63. Magnetite in human tissues: A mechanism for the biological effects of weak ELF magnetic fields/ J. L. Kirschvink, A. Kobayashi-Kirschvink, J. C. Diaz-Ricci, S. J. Kirschvink //Bio-electromagnetics.— 1992. — Vol. Suppl.l.— Pp. 101-113.

64. Kirschvink J. L. Comments on "Constraints on biological effects of weak extremely-low-frequency electromagnetic fields" // Phys.Rev.A.— 1992. — Vol. 46.— Pp. 2178-2184.

65. Lerchl A., Nonaka К. O., Reiter R. J. Pineal gland «magnetosensitivity» is a consequence of induced electric eddy currents //J. Pineal Res. — 1990. — Vol. 10. — Pp. 109-116.

66. SchimmelpfengJ., Dertinger H. Action of a 50 Hz magnetic field on proliferation of cells in culture// Bioelectromagnetics. — 1997, —Vol. 18,— Pp. 177-183.

67. Ross S. M. Combined DC and ELF magnetic fields can alter cell proliferation I I Bioelectromagnetics. — 1990. — Vol. 11. — Pp. 27-36.

68. Blackman C. F., Benane S. G., House D. E. Evidence for direct effect of magnetic fields on neurite outgrowth // FASEB J. — 1993. — Vol. 7. — Pp. 801-806.

69. Jenrow K. A., Smith С. H., Liboff A. R. Weak extremely-low-frequency magnetic fields and regeneration in the planarian Dugesia tigrina I I Bioelectromagnetics. — 1995. — Vol. 16. — Pp. 106-112.

70. Possible mechanism by which extremely low frequency magnetic fields affect opioid function /

71. F. S. Prato, J. J. L. Carson, K. P. Ossenkopp, M. Kavaliers// FASEB J. — 1995. — Vol. 9. — Pp. 807-814.

72. Гайдук В. И., Воронина Н. В., 10. М. Т. КВЧ-терапия основана на передаче информации биообъекту через воду? // Миллиметровые волны в биологии и медицине. — 1999. — № 3. — С. 30-34.

73. Лященко А. К. Структура воды и водных растворов, релаксационные процессы и механизм воздействия миллиметрового излучения на биологические объекты // Биомедицинская радиоэлектроника. — 1998. — Т., № 2. — С. 17—22.

74. Fröhlich H. Bose condensation of strongly excited longitudinal electric modes // Phys. Lett. A.— 1968. — Vol. 26. — Pp. 402-403.

75. Electromagnetic Bioinformation / Ed. by F. A. Popp. — Vienna: Urban and Schwarzenberg, 1979.

76. Zhadin M. N., Fesenko E. E. Ion cyclotron resonance in biomolecules // Biomedical Sei. — 1990. — Vol. 1, no. 3. — Pp. 245-250.

77. Edmonds D. T. Larmor precession as a mechanism for the detection of static and alternating magnetic fields //Bioelectroch. Bioener. — 1993. — Vol. 30. — Pp. 3-12.

78. McNamara В., Wiesenfeld К. Theory of stochastic resonance // Phys. Rev. A. — 1989. — Vol. 39, no. 9. — Pp. 4854-4869.

79. Liboff A. R. Geomagnetic cyclotron resonance in living cells // J. Biol. Phys.— 1985.— Vol. 13. — Pp. 99-102.

80. Бецкий О. В., Девятков Н. Д., Кислое В. В. Миллиметровые волны низкой интенсивности в медицине и биологии // Биомедицинская радиоэлектроника. — 1998. — № 4. — С. 13-29.

81. Карнаухов А. В. Диссипативные структуры в слабых магнитных полях // Биофизика. — 1994. — Т. 39, № 6. — С. 1009-1014.

82. Arber S. L. Microwave enhancement of membrane conductance: Calmodulin hypothesis // Physiol. Chem. Phys. Med. NMR. — 1985. — Vol. 17. — Pp. 227-233.

83. Александров E. Б., Хвостенко Г. И., Чайка М. П. Интерференция атомных состояний. — Москва: Наука, 1991. — 256 с.

84. Lobyshev V. /., Shikhlinskaya R. Е., Ryzhikov В. D. Experimental evidence for intrinsic luminescence of water///. Mol. Liquids. — 1999. — Vol. 82. — Pp. 73-81.

85. Особая роль системы «миллиметровые волны — водная среда» в природе / Н. И. Си-ницын, В. И. Петросян, В. А. Елкин и др. // Биомедицинская радиоэлектроника.— 1998. — № 1. — С. 5-23.

86. Новиков В. В., Жадин М. Н. Комбинированное действие слабых постоянного и переменного низкочастотных полей на ионные токи в водных растворах аминокислот // Биофизика. — 1994. — Т. 39, № 1. — С. 45-49.

87. Фесенко Е. Е„ Новиков В. В., Швецов Ю. П. Молекулярные механизмы биологического действия слабых магнитных полей // Биофизика. — 1997. — Т. 42, № 3. — С. 742-745.

88. Youbicier-Simo В. J., Lebecq J. С., Bastide М. Damage of chicken embryos by EMFs from mobile phones: Protection by a compensation antenna // Abst. 20 BEMS Annual Meeting, Florida / BEMS. — June 7-11 1998. — Pp. 102-104.

89. Jacobson J. I. A look at the possible mechanism and potential of magnetotherapy // J. Theor. Biol. — 1991. — Vol. 149. — Pp. 97-120.

90. Nakagawa M. A study on extremely low-frequency electric and magnetic fields and cancer: Discussion of EMF safety limits // /. Occupat. Health. — 1997. — Vol. 39. — Pp. 18-28.

91. Иваницкий Г. P., Кринский В. И., Сельков Е. Е. Математическая биофизика клетки. — Москва: Наука, 1978.

92. Prigoginel. From Being to Becoming: Time and Complexity in the Physical Sciences. — San Francisco: Freeman, 1980. — 280 pp. Имеется перевод на русский язык: И. Пригожин. «От существующего к возникающему». М. Наука, 1985.

93. ЧернавскийД. С. Синергетика и информация. — Москва: Наука, 2001.

94. Аристархов В. М., Пирузян Л. А. Роль биохимических процессов в ответных реакциях биосистем на воздействие магнитных полей // Изв. АН СССР, сер. биол. — 1977. — №6. — С. 915-919.

95. Бреус Т. К., Рапопорт С. И. Магнитные бури. Медико-биологические и геофизические аспекты. — М.: Советский спорт, 2003.

96. Effects of ELF-EMF treatment on wheat seeds at different stages of germination and possible mechanisms of their origin / S. I. Aksyonov, A. A. Bulychev, T. Yu. Grunina et al. // Electro Magnetobiol. — 2001. — Vol. 20, no. 2. — Pp. 231 -253.

97. Аксенов С. И. Вода и ее роль в регуляции биологических процессов. — Москва—Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2004.

98. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Электродинамика сплошных сред. — 2 изд. — М.: Наука, 1982. — Т. VIII из Теоретическая физика. — 624 с.

99. Weaver J. С., Astumian R. D. The response of living cells to very weak electric fields: The thermal noise limit I I Science.— 26 Jan 1990. — Vol. 247. — Pp. 459-462.

100. Tsong T. Y. Molecular recognition and processing of periodic signals in cells: study of activation of membrane ATPases by alternating electric fields // Biochim. Biophys. Acta. — 1992. — Vol. 1113. — Pp. 53-70.

101. Ion channel enzyme in an oscillating electric field / V. S. Markin, D. Liu, J. Gisma et al. // J. Membr. Biol. — 1992. — Vol. 126. — Pp. 137-145.

102. Лифшиц E. M„ Питаевский Л. П. Статистическая физика. — М.: Наука, 1978. — Т. IX из Теоретическая физика. — 448 с.

103. Benzi R., Sutera A., Vulpiani A. The mechanism of stochastic resonance // J. Phys. A. — 1981. — Vol. 14. — Pp. L453-L457.

104. Wiesenfeld K., Moss F. Stochastic resonance and the benefits of noise: from ice ages to crayfish and SQUIDs // Nature. — 1995. — Vol. 373. — Pp. 33-36.

105. Cramer H. Mathematical Methods of Statistics.— Princeton, NJ: Princeton University Press, 1946.

106. Bezrukov S. M., Vodyanoy I. Stochastic resonance in non-dynamical systems without response thresholds // Nature. — 23 January 1997. — Vol. 385. — Pp. 319-321.

107. Глесстон С., Лейдлер К., Эйринг Г. Теория абсолютных скоростей реакций, пер. с англ. — М.: Мир, 1948.

108. Ashcroft N. W., Mermin N. D. Solid State Physics.— New York, Chicago: Holt, Rinehart and Winston, 1976. — Имеется перевод: H. Ашкрофт, Н. Мермин. Физика твердого тела. Москва, Мир, 1979, т.1, 400 е., т.2, 422 с.

109. Дорфман Я. Г. Физические явления происходящие в живых объектах под действием статических магнитных полей // Влияние магнитных полей на биологические объекты. — Москва: Наука, 1971. — С. 15-23.

110. Kirschvink J. L„ Kobayashi-Kirschvink A„ Woodford B. J. Magnetite biomineralization in the human brain // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. — 1992. — Vol. 89, no. 16. — Pp. 76837687.

111. Edmonds D. A sensitive optically detected magnetic compass for animals I I P. Roy. Soc. Lond. В. — 1996. — Vol. 263. — Pp. 295-298.

112. Currents induced in anatomic models of the human for uniform and nonuniform power frequency magnetic fields / O. P. Gandhi, G. Kang, D. Wu, G. Lazzi // Bioelectromagnetics. — 2001. — Vol.22, no. 2. — Pp. 112-121.

113. Delineation of electric and magnetic field effects of extremely low frequency electromagnetic radiation on transcription / J. J. Greene, W. J. Skowronski, J. M. Mullins et al. // Biochem. Bioph. Res. Co. — 1991. — Vol. 174, no. 2. — Pp. 742-749.

114. Josephson B. D. Possible new effects in superconductive tunnelling// Phys. Lett. — I July 1962. — Vol. 1, no. 7. — Pp. 251 -253.

115. Quantum cooperative mechanism of enzymatic activity/ J. Achimowicz, A. Cader, L. Pannert, E. Wojcik // Phys. Lett. A. — 1979. — Vol. 60. — Pp. 383-394.

116. Miller D. A. Useful perspective on the relation between biological and physical descriptions of phenomena //J. Theor. Biol. — 1991. — Vol. 152. — Pp. 341-355.

117. От демона Максвелла к самоорганизации процессов массопереиоса в живых системах / Г. Р. Иваницкий, А. Б. Медвииский, А. А. Деев, М. А. Цыганов // УФН. — 1998. — Т. 168, № П. — С. 1221-1233.

118. Sandweiss J. On the cyclotron resonance model of ion transport // Bioelectromagnetics. — 1990. — Vol. 11. — Pp. 203-205.

119. McLeod B. R., Liboff A. R., Smith S. D. Electromagnetic gating in ion channels I I J. Theor. Biol. — 1992. — Vol. 158, no. 1. — Pp. 15-32.

120. Blanchard J. P., Blackman C. F. Clarification and application of an ion parametric resonance model for magnetic field interactions with biological systems // Bioelectromagnetics. — 1994. — Vol. 15. — Pp. 217-238.

121. Bawin S. M., Kazmarek L. K., Adey W. R. Effects of modulated VHF fields on the central nervous system I I Ann. NY Acad. Sci. — 1975. —Vol.247. — Pp. 74-81.

122. Bawin S. M., Adey W. R. Sensitivity of calcium binding in cerebral tissue to weak environmental electric fields oscillating at low frequency // P. Natl. Acad. Sci. USA.— 1976.— Vol. 73, no. 6. — Pp. 1999-2003.

123. Engstrom S. Dynamic properties of Lednev's parametric resonance mechanism I I Bioelec-tromagnetics.— 1996. — Vol. 17. — Pp. 58-70.

124. Adair R. K. Criticism of Lednev's mechanism for the influence of weak magnetic fields on biological systems// Bioelectromagnetics.— 1992.— Vol. 13.— Pp. 231—235.

125. H+-tuned combined magnetic field decreases the rate of regeneration of planarians // Abst. 2 World Cong. Elec. Magn. Biol. Med. — Bologna: June 8-13 1997. — Pp. 257-258.

126. PC-12 cell response to parallel AC and DC magnetic fields tuned for calcium ions // Abst. 2 World Congr. Elec. Magn. Biol. Med. — Bologna, Italy: June 8-13 1997. — P. 151.

127. Бинги В. H. Параметрический резонанс в магнитобиологии: критический анализ идей Ар-бера, Киабрера, Леднева, Жадина, Блэкмана и Бинги // Ученые записки Таврического национального университета. Серия "Биология, химия".— 2005.— Т. 18(57), №1.—С. 40-50.

128. Empirical test of an ion parametric resonance model for magnetic field interactions with PC-12 cells / C. F. Blackman, J. P. Blanchard, S. G. Benane, D. E. House // Bioelectromagnetics. — 1994. — Vol. 15. — Pp. 239-260.

129. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Квантовая механика. — 3 изд. — М.: Наука, 1974. — Т. III из Теоретическая физика. — 650 с.

130. Muehsam D. J., Pilla A. A. Weak magnetic field modulation of ion dynamics in a potential well: mechanistic and thermal noise considerations // Bioelectroch. Bioener.— 1994.— Vol.35. — Pp. 71-79.

131. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Теория поля. — 6 изд. — М.: Наука, 1973. — Т. II из Теоретическая физика. — 504 с.

132. Zhadin М. N., Barnes F. Frequency and amplitude windows in the combined action of DC and low frequency AC magnetic fields on ion thermal motion in a macromolecule: Theoretical analysis // Bioelectromagnetics. — 2005. — Vol. 26. — Pp. 323-330.

133. Spin polarization and magnetic effects in radical reactions / К. M. Salikhov, Yu. N. Molin, R. Z. Sagdeev, A. L. Buchachenko. — Amsterdam: Elsevier, 1984.

134. Slichter C. P. Principles of magnetic resonance. — Second edition. — Berlin: Springer, 1980.

135. Grissom С. B. Magnetic field effects in biology: A survey of possible mechanisms with emphasis on radical-pair recombination I I Chem. Rev. — 1995. — Vol. 95, no. 1. — Pp. 3-24.

136. Романовский Ю. М., Степанова Н. В., Чернавский Д. С. Математическая биофизика. — Москва: Наука, 1984. — 304 с.

137. Zolotaryuk А. V., Pnevmatikos St., Savin А. V. Charge transport in hydrogen—bonded materials // Phys. Rev. Lett. — 1991. — Vol. 67, no. 6. — Pp. 707-710.

138. Binhi V. N. Interference of ion quantum states within a protein explains weak magnetic field's effect on biosystems // Electro Magnetobiol. — 1997. — Vol. 16, no. 3. — Pp. 203-214.

139. Бинги В. H„ Чернавский Д. С. Стохастический резонанс магнитосом закрепленных в ци-тоскелете // Биофизика. — 2005. — Т. 50, № 4. — С. 684-688.

140. Binhi V. N. Stochastic dynamics of magnetosomes and a mechanism of biological orientation in the geomagnetic field I I Bioelectromagnetics. — 2005. — Vol. 26. — In press.

141. Биогенный магнетит и магниторецепция. Новое о биомагнетизме / Под ред. Дж. Кир-швинк, Д. Джонс, Б. Мак-Фадден. — М.: Мир, 1989. — Т. 1,2.

142. Blakemore R. P. Magneto tactic bacteria // Science.— 1975.— Vol. 190, no. 4212.— Pp. 377-379.

143. Чернавский Д. С., Хургин Ю. И. Физические механизмы взаимодействия белковых макромолекул с КВЧ излучением // Миллиметровые волны в медицине и биологии / Под ред. Н. Девятков. — Москва: ИРЭ АН СССР, 1989. — С. 227-235.

144. Yorke Е. D. A possible magnetic transducer in birds // J. Theor. Biol. — 1979. — Vol. 77, no. 1.— Pp. 101-105.

145. Adair R. K. Constraints of thermal noise on effects of weak 60-Hz magnetic fields acting on biological magnetite // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. — 1994. — Vol. 91, no. 8. — Pp. 29252929.

146. Temporally incoherent magnetic fields mitigate the response of biological systems to temporally coherent magnetic fields / T. A. Litovitz, D. Krause, C. J. Montrose, J. M. Mullins // Bioelectromagnetics. — 1994. — Vol. 15. — Pp. 399-409.

147. Lin H., Goodman R. Electric and magnetic noise blocks the 60 Hz magnetic field enhancement of steady state c-myc transcript levels in human leukemia cells I I Bioelectroch. Bioen-er. — 1995. — Vol. 36. — Pp. 33-37.

148. Loss of spatial coherence by a single spontaneous emission/ T. Pfau, S. Spalter, C. Kurtsiefer et al.//Phys. Rev. Lett. — 1994. —Vol. 73, no. 9.—Pp. 1223-1226.

149. Binhi V. N., Alipov Ye. D., Belyaev I. Ya. Effect of static magnetic field on e. coli cells and individual rotations of ion-protein complexes I I Bioelectromagnetics.— 2001.— Vol. 22, no. 2. — Pp. 79-86.

150. Refined structure of chicken skeletal muscle troponin С in the two-calcium state at 2-Л resolution / K. A. Satyshur, S. T. Rao, D. Pyzalska et al. // J. Biol. Chem. — 1988. — Vol. 263, no. 4. — Pp. 1628-1647.

151. Бинги В. H. Интерференция квантовых состояний ионов связанных с белками в слабых магнитных полях//Биофизика.— 1997. — Т. 42, № 6.— С. 1186—1191.

152. Бинги В. //. Вращение биологических систем в магнитном поле: расщепление спектров некоторых магнитобиологических эффектов // Биофизика. — 2000. — Т. 45, № 4. — С. 757-759.

153. Binhi V. N., Savin A. V. Molecular gyroscopes and biological effects of weak extremely low-frequency magnetic fields // Phys. Rev. E. — 2002. — Vol. 65, no. 051912. — Pp. 1-10.

154. Binhi V. N. Reply to "Comment on 'Molecular gyroscopes and biological effects of weak extremely low-frequency magnetic fields'" I I Phys. Rev. E. — 2003. — Vol. 68, no. 023902. — Pp. 1-3.

155. Babu Y. S., Bugg C. E„ Cook W. J. Structure of calmodulin refined at 2.2 Л resolution // J. Mol. Biol. — 1988. — Vol. 204, no. 1, — Pp. 191-204.

156. Forsen S., Lindman B. Calcium and magnesium NMR in chemistry and biology// Ann. R. NMR S. — 1981. —Vol. 11 A. — Pp. 183-226.

157. Mamar-Bachi A., Cox J. A. Quantitative analysis of the free energy coupling in the system calmodulin, calcium, smooth muscle myosin light chain kinase // Cell Calcium. — 1987. — Vol. 8. — Pp. 473-482.

158. Double blind test of magnetic field effects on neurite outgrowth / C. F. Blackman, J. P. Blanchard, S. G. Benane et al. // Bioelectromagnetics. — 1998. — Vol. 19. — Pp. 204-209.

159. Korn G. A., Korn Т. М. Mathematical Handbook. — New York: McGraw-Hill book company, Inc., 1961. — Имеется перевод: Справочник no математике. M., Наука, 1970, 720 с.

160. Bassett С. A. The development and application of pulsed electromagnetic fields for ununited fractures and arthrodeses // Orthop. Clin. N. Am. — 1984. — Vol. 15. — Pp. 61-87.

161. Aarholt E., Flinn E. A., Smith C. W. Magnetic fields affect the lac operon system // Phys. Med. Biol. — 1982. — Vol. 27, no. 4. — Pp. 606-610.

162. An increase in the negative surface charge of U937 cells exposed to a pulsed magnetic field / О. M. Smith, E. M. Goodman, B. Greenebaum, P. Tipnis // Bioelectromagnetics. — 1991.— Vol. 12. — Pp. 197-202.

163. The role of temporal sensing in bioelectromagnetic effects / T. A. Litovitz, M. Penafiel, D. Krause et al. // Bioelectromagnetics. — 1997. — Vol. 18. — Pp. 388-395.

164. Ruzic R„ Jerman I. Influence of Ca2+ in biological effects of direct and indirect ELF magnetic field stimulation I I Electro Magnetobiol. — 1998. — Vol. 17, no. 2. — Pp. 205-216.

165. Effects of extremely-low-frequency electromagnetic fields on ion transport in several mammalian cells / J. Garcia-Sancho, M. Montero, J. Alvarez et al. // Bioelectromagnetics. — 1994. — Vol. 15. — Pp. 579-588.

166. Effect of AC and DC magnetic field orientation on nerve cells / C. F. Blackman, J. P. Blanchard, S. G. Benane, D. E. House // Biochem. Bioph. Res. Co. — 1996. — Vol. 220. — Pp. 807811.

167. The ion parametric resonance model predicts magnetic field parameters that affect nerve cells / C. F. Blackman, J. P. Blanchard, S. G. Benane, D. E. House // FASEB J. — 1995. — Vol. 9. — Pp. 547-551.

168. Dubrov A. P. The Geomagnetic Field and Life. Geomagnetobiology. — New York: Plenum, 1978.

169. Chew G. L., Brown G. E. Orientation of rainbow trout (Salmo gairdneri) in normal and null magnetic fields// Can. J. Zool. — 1989. — Vol. 67. — Pp. 641-643.

170. Kato R., Kamada H., Asashima M. Effects of high and very low magnetic fields on the growth of hairy roots of Daucus carota and Atropa belladonna // Plant Cell Physiol. — 1989. — Vol. 30, no. 4. — Pp. 605-608.

171. Кашулин П. А., Першаков Л. А. Экспериментальное исследование магнитосферных условий субарктики как возможного экзогенного фактора для северной биоты // Биофизика. — 1995. — Т. 40, № 4. — С. 782-785.

172. Belyaev I. Ya., Alipov Ye. D., Harms-Ringdahl M. Effects of zero magnetic field on the conformation of chromatin in human cells I I Biochim. Biophys. Acta. — 1997. — Vol. 1336. — Pp. 465-473.

173. Метод исследования влияния "магнитного вакуума" на цветовую память человека / В. Н. Бинги, А. А. Заруцкий, С. В. Капранов и др. // Радиационная биология. Радиоэкология. — 2005. — Т. 45, № 4. — С. 482-487.

174. McLeod B. R., Smith S. D., Liboff A. R. Calcium and potassium cyclotron resonance curves and harmonics in diatoms // J. Bioelectr. — 1987. — Vol. 6, no. 2. — Pp. 153—168.

175. Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Гидродинамика.— 3 изд.— М.: Наука, 1986.— Т. VI из Теоретическая физика. — 736 с.

176. Рапопорт С. М. Медицинская биохимия. — Москва: Мир, 1968. — 892 с.

177. Porschke D„ Grell Е. Electric parameters of Na+/K+-ATPase by measurements of the fluorescence-detected electric dichroism // Biochim. Biophys. Acta.— 1995.— Vol. 1231. — Pp. 181-188.

178. Binhi V. N. Magnetic noise and biological effects I I Abstr. 21 BEMS meeting.— Long Beach, California: BEMS, June 20-24 1999. — Pp. 133-134.

179. Fermi E. Notes on Quantum Mechanics.— The University of Chicago Press, 1960.— Имеется перевод: Э. Ферми. «Квантовая механика». М., Мир, 1968, 367 с.

180. Ахиезер А. И., Берестецкий В. Б. Квантовая электродинамика. — Москва: Наука, 1969.

181. White R. М. Quantum Theory of Magnetism. — New York et al: McGraw-Hill Book Company, 1970. — Имеется перевод: P. M. Уайт. «Квантовая теория магнетизма». М., Мир, 1972, 306 с.

182. Бинги В. Н. Динамика протона в одномерном потенциале специального вида. Интерпретация «магнитных» эффектов в воде и во льду // Релаксационные процессы и явления в активных средах. — Москва: ИФТП, 1990. — С. 74—85.

183. Давыдов А. С. Квантовая механика. — Москва: Наука, 1973. — 703 с.

184. Sudbery A. Quantum Mechanics and the Particles of Nature. An Outline for Mathematicians.— Cambridge University Press, 1986.— 488 pp. Имеется перевод: А. Садбери. «Квантовая механика и физика элементарных частиц». М., Мир, 1989.

185. Alipov Ye. D., Belyaev I. Ya. Difference in frequency spectrum of extremely-low-frequency effects on the genom's conformal state of AB1157 and EMG2 e. coli cells // Bioelectromag-netics.— 1996. — Vol. 17.— Pp. 384-387.

186. Blanchard J. P., House D. E., Blackman C. F. Evaluation of whole-animal data using the ion parametric resonance model // Bioelectromagnetics. — 1995. — Vol. 16. — Pp. 211—215.

187. Dutta S. K., Verma M., Blackman C. F. Frequency-dependent alterations in enolase activity in escherichia coli caused by exposure to electric and magnetic fields // Bioelectromagnetics. — 1994. — Vol. 15. — Pp. 377-383.

188. Mooney N. A., Smith R. E., Watson B. W. Effect of extremely-low-frequency pulsed magnetic fields on the mitogenic response of peripheral blood mononuclear cells I I Bioelectromagnetics. — 1986. — Vol. 7. — Pp. 387-394.

189. Dynamics of DNA supercoiling by transcription in Escherichia coli / D.N. Cook, D. Ma, N. G. Pon, J. E. Hearst //P. Natl. Acad. Sci. USA. — 1992. — Vol. 89. — Pp. 10603-10607.

190. Subunit localizations of zinc(II) in DNA-dependent RNA polymerase from Escherichia coli В / J. A. Miller, G. F. Serio, R. A. Howard et al. // Biochim. Biophys. Acta. — 1979. — Vol. 579. — Pp. 291-297.

191. PanthH., Brenner M. C., WuF. Y. 1H NMR study of the interaction of ATP with Escherichia coli RNA polymerase containing in vivo-incorporated Co(II) // Arch. Biochem. Biophys. — 1991. — Vol. 291. — Pp. 307-310.

192. Direct observation of the rotation of Fl-ATPase / H. Noji, R. Yasuda, M. Yoshida, Jr. K. Kinosita // Nature. — 1997. — Vol. 386. — Pp. 299-302.

193. NazarA. S. M. /., Paul A., DuttaS. K. Frequency-dependent alteration of enolase activity by elf fields // Bioelectroch. Bioener. — 1996. — Vol. 39. — Pp. 259-262.

194. McLeod K. J., Lee R. C., Ehrlich H. P. Frequency dependence of electric field modulation of fibroblast protein synthesis // Science. — 12 June 1987. — Vol. 236. — Pp. 1465-1469.

195. Blank M., Soo L. Ion activation of the Na,K-ATPase in alternating currents I I Bioelectroch. Bioener. — 1990. — Vol. 24. — Pp. 51-61.

196. Changes in transcription in HL-60 cells following exposure to alternating currents from electric fields / M. Blank, L. Soo, H. Lin et al. // Bioelectroch. Bioener. — 1992. — Vol. 28. — Pp. 301-309.

197. Goldman R., Pollack S. Electric fields and proliferation in a chronic wound model I I Bioelec-tromagnetics.— 1996. — Vol. 17. — Pp. 450-457.

198. Cheng K., Goldman R. J. Electric fields and proliferation in a dermal wound model: Cell cycle kinetics // Bioelectromagnetics. — 1998. — Vol. 19. — Pp. 68-74.

199. Chew W. C. Dielectric enhancement and electrophoresis due to an electrochemical double layer: A uniform approximation// J. Chem. Phys. — 1 May 1984. — Vol. 80, no. 9. — Pp. 4541— 4552.

200. Lissmann H., Machin K. Electric receptors in a nonelectric fish I I Nature. — 1963. — Vol. 199. — Pp. 88-90.

201. Berg H. Possibilities and problems of low frequency weak electromagnetic fields in cell biology I I Bioelectroch. Bioener. — 1995. — Vol. 38. — Pp. 153-159.

202. Beschkov V. N., Peeva L. G. Effects of electric current passing through the fermentation broth of a strain Aceiobacier suboxydans // Bioelectroch. Bioener. — 1994. — Vol. 34. — Pp. 185-188.

203. Superimposing spatially coherent electromagnetic noise inhibits field induced abnormality in developing chick embryos / T. A. Litovitz, C. J. Montrose, P. Doynov et al. // Bioelectromagnetics.— 1994. — Vol. 15. — Pp. 105-113.

204. Bioeffects induced by exposure to microwaves are mitigated by superposition of ELF noise / T. A. Litovitz, L. M. Penafiel, J. M. Farrel et al. // Bioelectromagnetics.— 1997.— Vol. 18. — Pp. 422-430.

205. Raskmark P., Kwee S. The minimizing effect of electromagnetic noise on the changes in cell proliferation caused by ELF magnetic fields//Bioelectroch. Bioener. — 1996. — Vol. 40. — Pp. 193-196.

206. Blackman C. F„ Benane S. G„ House D. E. Frequency-dependent interference by magnetic fields of nerve growth factor-induced neurite outgrowth in PC-12 cells// Bioelectromagnetics.— 1995. — Vol. 16. — Pp. 387-395.

207. Девятков H. Д. Влияние электромагнитного излучения миллиметрового диапазона длин волн па биологические объекты // Успехи физических наук. — Июль 1973. — Т. 110, №3. — С. 453-454.

208. Воздействие электромагнитных колебаний миллиметрового диапазона длин волн на биологические системы / Н. Д. Девятков, О. В. Бецкий, Э. А. Гельвич и др. // Радиобиология.— 1981. —Т.21, №2.—С. 163-171.

209. Девятков Н. Д. Становление медицинской электроники в России // Биомедицинская радиоэлектроника. — 1999. — Т., № 5. — С. 3—12.

210. Webb S. J., Dodds D. E. Microwave inhibition of bacterial growth // Nature. — 27 Apr1968. — Vol. 218, no. 5139. — Pp. 374-375.

211. Webb S. J., Booth A. D. Absorption of microwaves by microorganisms // Nature. — June 211969. — Vol. 222. — Pp. 1199-1200.

212. Biological Aspects of Low Intensity Millimeter Waves / Ed. by N. D. Devyatkov, О. V. Bet-skii.— Moscow: Seven Plus, 1994.

213. Пахомов А. Г. Нетермическое действие микроволн на функцию нервных волокон // Биофизика.— 1997. —Т. 38, №2. — С. 367-371.

214. Резонансные эффекты модулированного КВЧ поля низкой интенсивности. Изменение двигательной активности одноклеточных простейших Paramecium caudatum / А. Б. Га-пеев, Н. К. Чемерис, Е. Е. Фесенко, Р. Н.Храмов//Биофизика.— 1994. — Т.39, № 1. — С. 74-82.

215. Grundler W., Kaiser F. Experimental evidence for coherent excitations correlated with cell growth // Nanobiology.— 1992. — Vol. 1. — Pp. 163-176.

216. Девятков Н.Д., Голант M. Б., Бецкий О. В. Миллиметровые волны и их роль в процессах жизнедеятельности. — Москва: Радио и Связь, 1991. — 168 с.

217. Betskii О. V. Electromagnetic millimeter waves and living organisms // Biological aspects of low intensity millimeter waves / Ed. by N. Devyatkov, O. Betskii. — Moscow: Seven Plus, 1994.— Pp. 8-38.

218. Handbook of Biological Effects of Electromagnetic Fields / Ed. by C. Polk, E. Postow. — second edition. — Boca Raton: CRC Press, 1997.

219. Microwave News EMF-EMR World Wide Web Directory.— Microwave News, http://www.microwavenews.com. — March/April 1998.

220. Влияние миллиметрового излучения малой интенсивности на гамма-резонансные спектры гемоглобина / Н. Д. Девятков, В. В. Храпов, Р. Э. Гарибов и др. // Доклады АН СССР. — 1975. — Т. 225, № 4. — С. 962-965.

221. Девятков Н. Д. Взаимодействие миллиметрового излучения с биологически активными соединениями и полярными жидкостями // Радиотехника и электроника. — 1978. — Т., №9. — С. 1882-1890.

222. Webb S. J. Factors affecting the induction of lambda prophages by millimeter microwaves // Phys. Lett. Л. — 3 Sept 1979.—Vol. 73, no. 2. — Pp. 145-148.

223. Банников В. С., Рожков С. Б. Резонансное поглощение миллиметровых волн бактериальными клетками E.coli К- 12(A) //ДАН СССР. — 1980. — Т. 255. — С. 746-748.

224. Grundler W„ Keilmann F. Sharp resonances in yeast growth prove nonthermal sensitivity to microwaves//Phys. Rev. Lett. — 1983.—Vol. 51, no. 13. — Pp. 1214-1216.

225. Андреев E. А., Белый M. У., Ситько С. П. Реакция организма человека на электромагнитное излучение миллиметрового диапазона // Вестник АН СССР. — 1985. — Т., № 1. — С. 24-33.

226. NMR conditions and biological systems/Е. Aarholt, M. Jaberansari, A. H. Jafary-Asl et al.// Modern Bioelectricity / Ed. by A. Marino. — New York: Marcel Dekker, 1988. — Pp. 75-105.

227. Частотозависимое влияние миллиметровых электромагнитных волн на ионные токи водоросли Nitellopsis. Нетепловые эффекты / А. А. Катаев, А. А. Александров, Л. И. Тихонова, Г. Н. Берестовский // Биофизика. — 1993. — Т. 38, № 3. — С. 446—462.

228. Модификация активности перитонеальных нейтрофилов мыши при воздействии миллиметровых волн в ближней и дальней зонах излучателя / А. Б. Гапеев, В. Г. Сафронова, Н. К. Чемерис, Е. Е. Фесеико//Биофизика.— 1996. —Т. 41, № 1. — С. 205-219.

229. Эйди У. Р. Частотные и энергетические окна при воздействии слабых электромагнитных полей на живую ткань // ТИИЭР. — январь 1980. — Т. 68, № 1. — С. 140—147.

230. Microwave radiation-induced calcium efflux from brain tissue, in vitro / S. K. Dutta, A. Sub-ramoniam, B. Ghosh, R. Parshad//Bioelectromagnetics. — 1984. — Vol. 5. — Pp. 71-78.

231. Зависимость резонансного отклика молекулы гемоглобина от уровня мощности миллиметрового излучения // Миллиметровые волны в медицине и биологии / Под ред. Н. Д. Де-вятков. — М.: ИРЭ АН СССР, 1989. — С. 220-226.

232. Голант М. О проблеме резонансного действия когерентных электромагнитных излучений миллиметрового диапазона воли на живые организмы // Биофизика. — 1989. — Т. 34, № 2. — С. 339-348.

233. Давыдов А. С., Еремко А. А. Радиационное время жизни солитонов в молекулярных кристаллах // Укр. физ. журн. — 1977. — Т. 22, № 6. — С. 881-893.

234. Давыдов А. С. Нелинейная биофизика.— Киев: Препринт ИТФ АН УССР, No. 171Р, 1984.— 64 с.

235. Blinowska К. J., Lech W., Wittlin A. Cell membrane as a possible site of Frohlich's coherent oscillations // Phys. Lett. A. — 13 May 1985. — Vol. 109, no. 3. — Pp. 124-126.

236. Molecular wring resonances in chain molecules / H. Bohr, S. Brunak,, J. Bohr // Bioelec-tromagnetics.— 1997. —Vol. 18.— Pp. 187-189.

237. Зубкус В. E., Стаменкович С. Кинетика ферментативных реакций в переменных электрических полях//Биофизика.— 1989. — Т. 34, № 4. — С. 541—544.

238. Ферментативная реакция во внешнем электромагнитном поле / А. В. Белоусов, В. А. Ко-варский, Е. Т. Мерлин, Б. С. Ястребов//Биофизика. — 1993. — Т. 38, № 4. — С. 619— 626.

239. Влияние непрерывного миллиметрового излучения низкой интенсивности на транспорт ионов Na+ в коже лягушки / К. Д. Казаринов, В. С. Шаров, А. В. Путвинский, О. В. Бец-кий// Биофизика.— 1984. — Т. 29, № 3. — С. 480-482.

240. Петров И. 10., Бецкий О. В. К вопросу о механизме биологического действия низкоинтенсивного электромагнитного миллиметрового излучения // Миллиметровые волны в медицине и биологии / Под ред. Н. Д. Девятков.— Москва: ИРЭ АН СССР, 1989.— С. 242-248.

241. Кузнецов А. П., Голант М. Б„ Божанова Т. Прием культурой клеток электромагнитного излучения КВЧ с интенсивностью ниже шумовой // Миллиметровые волны в медицине и биологии. — Москва: ИРЭ РАН, 1997. — С. 145-147.

242. Alipov Ye. £>., Belyaev I. Ya., Aizenberg O. A. Systemic reaction of Escherichia coli cells to weak electromagnetic fields of extremely low frequency// Bioelectroch. Bioener. — 1994. — Vol.34. — Pp. 5-12.

243. Blank M., Goodman R. Do electromagnetic Fields interact directly with DNA? // Bioelectromagnetics.— 1997. — Vol. 18. — Pp. 111-115.

244. Litovitz T. A., Krause D., Mullins J. M. Effect of coherence time of the applied magnetic field on the enhancement of ornithine decarboxylase activity // Biochem. Bioph. Res. Co. — 1991. — Vol. 178, no. 3. — Pp. 862-865.

245. The role of coherence time in the effect of microwaves on ornithine decarboxylase activity / T. A. Litovitz, D. Krause, M. Penafiel et al. // Bioelectromagnetics. — 1993. — Vol. 14. — Pp. 395-403.

246. Role of modulation on the effect of microwaves on ornithine decarboxylase activity in L929 cells / L. M. Penafiel, T. Litovitz, D. Krause et al. // Bioelectromagnetics.— 1997.— Vol. 18.— Pp. 132-141.

247. Suppression of T-lymphocyte cytotoxicity following exposure sinusoidally amplitude-modulated fields / D. B. Lyle, P. Schechter, W. R. Adey, R. L. Lundak // Bioelectromagnetics. — 1983. — Vol. 4. — Pp. 281-292.

248. Suppression of T-lymphocyte cytotoxicity following exposure to 60 Hz sinusoidal electric fields / D. B. Lyle, R. D. Ayotte, A. R. Sheppard, W. R. Adey // Bioelectromagnetics.— 1988. — Vol. 9, no. 3. — Pp. 303-313.

249. Grigoriev Yu., Stepanov V. Microwave effect on embryo brain: Dose dependence and the effect of modulation // Radio Frequency Radiation Dosimetry / Ed. by B. Klauenberg, D. Miklavcic. — Kluwer/Plenum, 2000. — Pp. 31-37.

250. Khizhnyak E. P., Ziskin M. C. Heating patterns in biological tissue phantoms caused by millimeter wave electromagnetic irradiation// IEEE Trans. Biomed. Eng. — 1994. — Vol. 41, no. 9. — Pp. 865-873.

251. Binhi V. N. Ion interference mechanism for biological effects of the amplitude modulated microwaves // Abstr. 21 BEMS meeting.— Long Beach, California: BEMS, June 20—241999.—Pp. 216-217.

252. Давыдов А. С. Квантовая теория движения квазичастицы в молекулярной цепи при учете тепловых колебаний. 2. Автолокализоваппые состояния // Укр. физ. о/сурн.— 1987.— Т. 32, № 3. — С. 352-360.

253. Каданцев В. Н., Лупичев Л. Н., Савин А. В. Образование солитонных состояний в молекулярной цепочке при квантовом учете тепловых колебаний // Укр. физ. журн. — 1988. — Т. 33, № 8. — С. 1135-1139.

254. Temperature effects on the Davydov soliton / L. Cruseiro, J. Halding, P. L. Christiansen et al. // Phys. Rev. A. — 1988. — Vol. 37, no. 3. — Pp. 880-887.

255. Savin A. V., Manevitch L. I. Solitons in crystalline polyethylene: A chain surrounded by immovable neighbors II Phys. Rev. В. — 1998. — Vol. 58, no. 17. — Pp. 11386-11400.