Магнітне поле людини
Стаття написана Павлом Чайкою, головним редактором журналу «Пізнавайка». З 2013 року з моменту заснування журналу Павло Чайка присвятив себе популяризації науки в Україні та світі. Основна мета як журналу, так і цієї статті – пояснити складні наукові теми простою та доступною мовою.
Електрокардіограма – поки найпопулярніший і досить надійний спосіб дослідження серця. Виявляється, не тільки в серці, а й в інших органах є електричні поля, і, вивчаючи їх, можна багато дізнатися про самі органи.
Електроенцефалографія вивчає мозок, а електроміографія – м’язи, але фахівці вважають, що цікавіше дослідити магнітні поля людських органів.
Вимірювати магнітні поля можна різними способами, але є два найбільш популярні: перший струм у надпровіднику залежить від магнітного поля, а другий датчики з оптичним накачуванням, де молекули робочої речовини (зазвичай ізотопи рубідія) випромінюють світло під впливом магнітного поля. Останні вдвічі-втричі менш чутливі, ніж надпровідні, але прості та дешеві в експлуатації, тому швидше за все саме вони доберуться до лікарень та клінік.
Вже досить давно та успішно знімаються магнітокардіограми серця. Дві переваги їх перед ЕКГ – безпека та інформативність. Крім того, можна досліджувати одночасно все тіло з різних відстаней, та й сама процедура проходить швидше, тому що значну частину часу при підготовці до ЕКГ займає встановлення контактів, а якість цих контактів сильно впливає на якість ЕКГ.
Довгий час вже знімаються й магнітоенцефалограми. Вони допомогли виявити нові параметри альфа-ритму, які не реєструються на ЕКГ. Крім того, вдається виділити сигнали від окремих нервових клітин нейронів.
Дуже цікаво застосування магнітометрів для дослідження легень: пацієнт вдихає трохи магнітного порошку, а прилад чуйно стежить, як легені очищаються від цієї сторонньої домішки. Крім того, і без введення порошку можна реєструвати шкідливі магнітні домішки, які є в організмі. Електричні методи тут абсолютно безсилі.
І останні досліди в цій галузі — вимір серцевого кровотоку. Щоправда, чутливість тут має бути високою, тому вимірювання проводять у надійному захисному приміщенні прилади нового типу — надпровідні квантові інтерферометричні прилади. За першими буквами англійської назви їх називають СКВІДами. Людина сідає в спеціальну камеру, так що її грудна клітина виявляється в магнітному полі в двісті разів сильнішим за земне, а поточна кров і переміщення тканин серця обурюють однорідність цього поля — ось ці обурення і реєструє СКВІД. За допомогою такого пристрою можна не лише діагностувати захворювання, а й спостерігати за впливом лікувальних препаратів. Пропускна здатність дослідного зразка – до ста осіб на день.
Загалом, магнітні виміри проникають у медицину. Їхні переваги — безпека, вища чутливість, простота експлуатації. Недоліки – необхідність спеціального захисту від зовнішніх магнітних перешкод.
Автор: Павло Чайка, головний редактор журналу Пізнавайка
При написанні статті намагався зробити її максимально цікавою, корисною та якісною. Буду вдячний за будь-який зворотний зв'язок та конструктивну критику у вигляді коментарів до статті. Також Ваше побажання/питання/пропозицію можете написати на мою пошту pavelchaika1983@gmail.com або у Фейсбук.