Методология диагностирования и лечения человека с помощью ЭМП
Очень информативны методы медицинской диагностики, позволяющие измерять температуру внутренних органов дистанционно, без воздействия на живую ткань. Дело в том, что различные органы и происходящие в них процессы характеризуются своей температурой. Например, мышцы предплечья имеют температуру 36,6 °С, а головной мозг — 38 °С. Установлено, что злокачественные опухоли повышают температуру тканей на 1—3 °С, но за счет кровеобмена это повышение температуры рассеивается и внешне может не проявляться. Однако, измерив спектр собственного ЭМИ для разных длин волн (частот), можно получить информацию о температуре с разной глубины биообъекта. В данном случае наиболее перспективным является тепловое радиоизлучение сантиметрового и дециметрового диапазонов; интенсивность этих излучений связана с температурой излучающих участков. Глубина источника ЭМИ определяется электрическими параметрами среды и может достигать 10—12 см.
В 1972 г. шведские ученые с помощью антеннызонда радиометром регистрировали радиоизлучение на длине волны 30 см над областью желудка. После приема пациентом холодной воды наблюдалось значительное уменьшение интенсивности радиоизлучения.
В 1976 г. ученые Массачусетского технологического института провели успешную раннюю диагностику онкологического заболевания. На длине волны 10 см контактным методом осуществлялся прием излучения от грудных желез женщины. Вследствие парности органа можно оценить разность температур здоровой и пораженной болезнью железы. Основной недостаток контактного метода наличие эффекта отражения: если отражение существенное, то измерение температуры дает большую ошибку. Например, если отражен всего 1 % излучения, то ошибка измерения температуры достигает 3 °С. Для успешного применения контактного метода необходима точность измерения 0,1 °С. Добиться такой точности можно при идеальном согласовании антенны с телом путем ермостатирования сходных элементов схемы, то есть аппаратура должна находиться в состоянии термодинамического равновесия средней температуры человеческого тела.
Исследования в СВЧ-диапазоне показали, что по электромаг нитным свойствам ткани делятся на две группы:
1) ткани с сильным затуханием ЭМволн (е = 60—80), что соответствует затуханию 1 % водного раствора NaCl. Это прежде всего богатые водой мышечные ткани, мозг, кровь, которые при дли не волны 70 см ведут себя как диэлектрики, а при X > 70 см —полупроводники;
2) ткани с малым затуханием ЭМволн (е = 5—6), что соответствует затуханию в дистиллированной воде. Это обычно бедные водой жировые и костные ткани, для которых граница аналогичных свойств — длина волны 150 см.
Затухание обычно характеризуется глубиной проникания, с которой излучение приходит, ослабляясь в 2,73 раза. Эта глубина может быть измерена с помощью внешнего генератора. Так, для длины волны 30 см в мышечной ткани глубина проникания 1,5 см, а в жировой — 7 см. При применении СВЧ-диагностики часто используют диэлектрические чехлы на антенну, имеющие такую же диэлектрическую проницаемость е, как и у тела. При этом, поскольку антенна находится в диэлектрике, она должна реагировать на длину волны, в несколько раз более короткую, чем в воздухе, то есть размеры антенны сокращаются во столько же раз. Например, для длины волны 30 см линейный размер антенны 4 см. Радиометр измеряет среднюю температуру тела в объеме цилиндра с основанием, равным площади антенны, и высотой (например, для измерения температуры мышечной ткани) порядка Х/2 в ней, то есть равной глубине проникания. Увеличить глубину проникания можно, взяв большую длину волны, но при этом ухудшается разрешающая способность.