ОТКЛИК БИОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ НА ГЕОМАГНИТНЫЕ ВОЗМУЩЕНИЯ

К настоящему моменту накоплен огромный массив данных, свидетельствующий о влиянии слабых магнитных полей, связанных с солнечной и геомагнитной активностью, на биологические системы разного уровня. Известно, что геомагнитные возмущения наряду с параметрами земной погоды (температура окружающей среды, влажность воздуха, атмосферное давление и т.п.) оказывают воздействие на физиологические показатели организма человека, развитие сердечно-сосудистых патологий, нервных и психических заболеваний. В то же время механизмы воздействия, с помощью которых геомагнитные поля влияют на биологические системы, в том числе человека, остаются не ясны. Одним из подходов, позволяющим сузить поиск механизмов, условий максимальной биотропности геомагнитных возмущений, может служить сравнительное исследование динамики разных биологических показателей, проявляющих чувствительность к влиянию геомагнитных полей. При этом усилением исследований будет является дополнительное включение в анализ характеристик (показывающих чувствительность к геомагнитным полям) биообъектов, которые находятся в контролируемых лабораторных условиях. В рамках данного подхода, на предмет связи с вариациями магнитного поля Земли нами были исследованы: динамика количества выездов скорой медицинской помощи в г. Иркутске по диагнозам острый инфаркт миокарда, инфаркт мозга; количество спонтанной родовой деятельности. В качестве показателя, полученного в контролируемых условиях, бралась динамика двигательной активности лабораторных популяций Drosophila melanogater. Результаты исследований подтвердили чувствительность выбранных характеристик к геомагнитным возмущениям. Кроме того, были обнаружены различия в количестве выездов скорой помощи и проявлении активности групп особей плодовой мушки во время магнитных бурь в зависимости от пола.

геомагнитные возмущения, биологические системы, механизм воздействия, скорая медицинская помощь, пол

1. Баженов А.А., Аверина А.С., Прикоп М.В. Влияние гелиогеофизических факторов на здоровье человека // Acta biomedica scientifica. – 2014. – № 6 (100). – С. 125–129.

2. Варакин Ю.Я., Ионова В.Г., Горностаева Г.В., Сазанова Е.А. Влияние гелиогеофизических возмущений на гемореологические параметры у здоровых людей // Земский врач. – 2011. – № 2. – С. 21–24.

3. Владимирский Б.М., Темурьянц Н.Л. Влияние солнечной активности на биосферу – ноосферу // Гелиобиология от А.Л. Чижевского до наших дней. – 2000. – C. 374.

4. Гарганеева А.А., Округин С.А., Зяблов Ю.И., Паршин Д.А. Острый инфаркт миокарда: гендерные особенности возникновения и течения в популяции средне урбанизированного города Западной Сибири // Кардиоваскулярная терапия и профилактика. – 2012. – № 11 (3). – С. 12–15.

5. Кравченко К.Л., Баженов А.А., Воронов В.А., Прикоп М.В. Анализ двигательной активности лабораторной популяции Drosophila melanogaster и её связь с параметрами космической погоды // Космос и биосфера: Тез. докл. X междунар. крымской конф. – 2013. – С. 88–89.

6. Курочкина О.Н., Спаский А.А., Хохлов А.Л. Течение инфаркта миокарда с позиции гендерных различий: результаты ретроспективного исследования // Проблемы женского здоровья. – 2012. – № 3. – С. 18–23.

7. Моисеева Н.И. Космофизические флуктуации и развитие человеческого эмбриона // Биофизика. – 1992. – Т. 37, № 4. – С. 700–704.

8. Плисс М.Г., Кузьменко Н.В., Цырлин В.А. Влияние географической широты на количество госпитализаций по поводу сердечнососудистых заболеваний в годы с низкой и высокой геомагнитной активностью // Трансляционная медицина. – 2017. – № 4 (6). – С. 13–21.

9. Попова Е.А., Андронова С.В., Попов А.И. Изменение физиологических показателей жителей крайнего севера под влиянием астрономических возмущений // Вестник Челябинского государственного университета. – 2014. – № 13. – С. 342.

10. Прикоп М.В. Баженов А.А. Всплески двигательной активности лабораторных групп особей Drosophila melanogaster и геомагнитные возмущения // Биология 21 век: Матер. 21-й междунар. Пущинской школы-конф. молодых учёных. – 2017. – C. 71

11. Степанова Т.Ю., Николаева А.В., Курмаев Д.П. Влияние геомагнитных возмущений на агрегационную функцию тромбоцитов у лиц пожилого и старческого возраста, страдающих ИБС // Клинические и фундаментальные аспекты геронтологии. – 2015. – С. 330–335.

12. Шадрина Л.П., Самсонов С.Н., Маныкина В.И. Различия в изменениях кардиограмм жителей арктической и среднеширотной зон во время геомагнитных бурь // MEDICUS. –2017. – № 4 (16). – С. 24–27.

13. Шумилов О.И., Касаткина Е.А., Еникеев А.В., Храмов А.А. Исследование воздействия геомагнитных возмущений в высоких широтах на внутриутробное состояние плода методом кардиотокографии // Биофизика. – 2003. – Т. 48, № 2. – С. 374–379. S

14. Azcarate T, Mendoza B, Levi JR. (2016). Influence of geomagnetic activity and atmospheric pressure on human arterial pressure during the solar cycle 24. Adv Space Res, 58 (10), 2116-2125.

15. Breus TK, Binhi VN, Petrukovich AA. (2016). Magnetic factor of the solar terrestrial relations and its impact on the human body: physical problems and prospects for research. Physics-Uspekhi, (59), 502-510. DOI: 10.3367/ UFNe.2015.12.037693

16. Conn PM (ed.). (2008). Sourcebook of models for biomedical research. Totowa, NJ, 778 p.

17. Halberg F, Cornélissen G, Otsuka K, Watanabe Y, Katinas GS, Burioka N, Delyukov A, Gorgo Y, Zhao Z, Weydahl A, Sothern RB, Siegelova J, Fiser B, Dusek J, Syutkina EV, Perfetto F, Tarquini R, Singh RB, Rhees B, Lofstrom D, Lofstrom P, Johnson PW, Schwartzkopff O, the International BIOCOS Study Group. (2000). Cross-spectrally coherent ~10,5and 21-year biological and physical, magnetic storms and myocardial infarctions. Neuro Endocrinology Letters, 21 (3), 233-258.

18. Gegear R, Casselman A, Waddell S, Reppert S. (2008). Cryptochrome mediates light-dependent magnetosensitivity in Drosophila. Nature, 454 (7207), 10141019. DOI: 10.1038/nature07183

19. Krylov VV. (2017). Biological effects related to geomagnetic activity and possible mechanisms. Bioelectromagnetics, (38), 497-510. DOI: 10.1002/ bem.22062

20. McCraty R, Atkinson M, Stolc V, Alabdulgoder A, Vainoras A, Ragulskis M. (2017). Synchronization of human autonomic nervous system rhythms with geomagnetic activity in human subjects. Int J Environ Res Public health, 14 (7), 770. DOI: 10.3390/ijerph14070770

21. Painter MS, Dommer DH, Altizer WW, Muheim R, Phillips JB. (2013). Spontaneous magnetic orientation in larval Drosophila shares properties with learned magnetic compass responses in adult flies and mice. J Exp Biol, 216 (97), 1307-1316. DOI: 10.1242/jeb.077404

22. Phillips JB, Sayeed O. (1992). Wavelength-dependent effects of light on magnetic compass in drosophila. J Comp Physiol A Neuroethol Sens Neural Behav Physiol, (172), 303-308.

23. Ugur B, Chen K, Bellen HJ. (2016). Drosophila tools and assays for the study of human diseases. Disease Models & Mechanisms, (9), 235-244. DOI: 10.1242/ dmm.023762

24. Wangler MF, Yamamoto S, Bellen HJ. (2015). Fruit flies in biomedical research. Genetic, (199), 639-653. DOI: 10.1534/genetics.114.171785