极低频脉冲电磁场细胞生物效应及机制的研究

摘要

目的研究ELF脉冲电磁波照射细胞前后细胞胞浆Ca2+浓度的变化及产生该变化的机理。方法以实验为基础,对细胞胞浆Ca2+浓度进行时-频分析,进而研究ELF脉冲电磁波在细胞胞浆Ca2+浓度时-频域内产生的生物学效应。结果给出细胞胞浆Ca2+受ELF脉冲电磁场照射前(a)后(b)的PHMx(t,ν)等值线图,并结合液晶生物膜模型,应用液晶电流体动力不稳定的特性阐述了产生该生物效应的机理。结论细胞胞浆Ca2+浓度在时-频域内有其固有的频谱特征,其中包括连续谱和离散谱。有的参数的电磁波可在细胞胞浆Ca2+浓度的时-频域内产生生物学效应而有的参数的电磁波却不能。若能够产生生物学效应,则有两个特征:一是使胞浆Ca2+浓度在时-频域内的连续谱变窄了;二是使离散谱的分布和离散谱的频率发生了变化。同时,能够在细胞胞浆Ca2+浓度的时-频域内产生生物学效应的电磁波脉冲频率和脉冲强度是离散和间隔的。