磁疗用磁源空间磁场有限元分析及磁作用效果量效学研究

摘要

该课题针对磁疗基础和应用研究中永磁磁源使用混乱、研究结果时有矛盾和磁作用的安全性等问题进行了以下工作.1.采用有限元法对磁疗中常用的圆片磁源、方片磁源、球形磁源的空间磁场进行了分析和计算,得到了上述磁源空间磁场的矢量磁位、磁感强度、磁力线和磁感强度等值线等参数,为磁源的使用提供了理论依据.2.检测了圆片磁源两极面中心磁感强度、中心磁感强度随放置时间的变化、以及磁场在不同组织中的衰减.3.研究了不同强度的磁场对人离体血液的流变学检测指标全血粘度、红细胞变形、红细胞聚集的影响及量效学关系,发现实验中所使用的磁场可以降低血液粘度、增加细胞变形能力、而对红细胞的聚集能力影响不大.4.使用激光多普勒组织血统计,直接测试出了磁场对人体体表组织血流的作用效果,得到了磁感强度与作用效果之间的关系,及最佳作用磁感强度.5.由于细胞对损伤较为敏感,因此使用上述实验中所用的永磁磁源,进行了磁场对细菌和大脑神经细胞损伤实验研究.6.由不同的动物实验对象,探讨了特定低频电磁场的镇静催眠作用及量效学关系,不仅证实了所用低频电磁场具有催眠镇静作用,还确定了最佳磁场作用参数.以上内容,从磁疗研究中的磁源基本物理特性参数计算、磁作用效果量效学关系和磁作用安全性三方面,全面系统地进行了磁生物效应研究,为更深入的研究工作奠定了理论和实验基础.

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

§1.1 磁疗研究的发展与现状

§1.2 磁疗研究中存在的问题

§1.3 本项目研究的内容和意义

第二章 磁疗常用永磁磁源的有限元分析

§2.1 磁场的基本计算公式

§2.2 磁场有限元分析的基本原理与方法

§2.3 圆片磁源空间磁场有限元分析

§2.4 方片磁源空间磁场有限元分析

§2.5 球形磁源空间磁场有限元分析

§2.6 小结

第三章 圆片磁源的相关物理特性研究

§3.1 圆片磁源极面中心处的磁感强度

§3.2 磁源放置时间对磁感强度的影响

§3.3 磁场在不同组织中的衰减

§3.4 小结

第四章 磁场对人离体血液的血液流变学的影响及量效学关系

§4.1 磁场对全血粘度的影响及量效学关系

§4.2 磁场对红细胞变形性的影响及量效学关系

§4.3 磁场对红细胞聚集性的影响及量效学关系

§4.4 可调稳恒磁场对血沉的影响及量效学关系

§4.5 磁场对血栓的影响及量效学关系

§4.6 小结

第五章 磁场对人体体表组织血流的影响及量效学关系

§5.1 磁场对人体体表组织血流的影响及量效学关系

§5.2 磁场对人体体表红外热像的影响及量效学关系

§5.3 小结

第六章 磁生物效应安全性研究

§6.1 磁场的致突变和抑菌作用研究

§6.2 磁场对鼠胚脑神经细胞体外培养的影响

§6.3 小结

第七章低频变动磁场对动物睡眠作用的量效学关系和安全性研究

§7.1 低频变动磁场对小鼠催眠和睡眠时间的影响及量效学关系

§7.2 低频变动磁场对兔睡眠时间的影响及量效学关系

§7.3 低频变动磁场的致突变性研究

§7.4 低频变动磁场对鼠脑组织和脑细胞的影响

§7.5 小结

全文总结

参考文献

攻读博士学位期间发表论文、参加项目和获奖情况

致谢

附件一 磁场强度和磁感应强度的单位及相互关系

附件二 实验研究中所用永磁磁源空间磁场的补充分析结果