Zaštitu okoliša. Mehanizmi bioloških učinaka čimbenika na organizam. Ultrazvuk, vibracije

Mehanizam biološkog djelovanja ultrazvuka

Biološki učinci ultrazvuka određuje razinu zvučnog pritiska ultrazvučnog vala i parametara. Biološko djelovanje ultrazvuka kontakta, polimorfni promjene u gotovo svim tkivima, organima i sustavima, ovisno o stupnju njihove otpornosti na ultrazvuk, koji je određen strukturom, gustoći i stanju cirkulaciju krvi i metabolizam tkiva. Na primjer, najniža apsorpcija se promatra u masnom sloju, a gotovo dvostruko više - u mišićno tkivo. Maksimalna osjetljivost na ultrazvuku su živčanog tkiva i kostiju. Biološko djelovanje ultrazvuka zbog svoje mehaničke (vibracija), termička i fizikalno-kemijsko djelovanje.

Toplinski učinak ultrazvuka je uglavnom zbog tranzicija mehaničke energije ultrazvučnih valova u toplinu. Na 4 W / cm2 ultrazvučnog intenziteta i to izlaganjem u 20 s temperaturom Spot tkiva može dovesti do 5-6 ° C Pozitivan učinak na biološko tkivo uzrokuje ultrazvuk male (do 1,5 W / cm2) i sekundarni (1,5-3,0 W / cm2) intenzitet. US veća (3-10 W / cm2) intenziteta ima štetan učinak.

Ultrazvuk izaziva toplinski učinak prvenstveno vazodilatacije i povećanog protoka krvi u tkiva, ali naknadno zamijenjena angiodystonia vazokonstrikcije pojava. SAD ima na tkiva toplinskih učinaka, što može dovesti do pregrijavanja i toplinske štete. Kao rezultat toga, ultrazvučni pregrijavanja i koloidne tekućine biološki mediji imaju manje mjehurića pare i plina, koje se potom može puknuti tijekom kratkih intersticijske oscilacija tlaka. Ova pojava je u pratnji voda čekić velike razorne moći.

Ultrazvuk se može pokrenuti tkiva i složenih elektrokemijske postupke: točka pojave u vakuumu na lomnoj snagom tekućine vodi do ionizacije molekula vode. Pojava slobodnih radikala tako imaju veliku jalove snage izaziva raspad proteina i amino kiselina, inaktivacije enzima, razgradnje i depolimerizacije nukleinskih kiselina, purina spojeva i drugih biološki aktivnih tvari. Kao rezultat toga, akumuliraju otrovne proizvode peroksidacije, slomljena tijekom normalnih bioloških procesa, kao što su oksidativne fosforilacije, što smanjuje usporavanje resynthesis ATP i daje metabolizam procesa energije.

Ultrazvuk nastaje u stanicama širok raspon fizičko-kemijskih reakcija, posebno konformacijskog premještanja proteinski kompleksi staničnih membrana, što dovodi do promjene njihove propusnosti. To uzrokuje povećanje sadržaja stanica ione natrija i kalcija i kalij iona gubitak, što zauzvrat uzrokuje poremećaj polarizacije i depolarizacije staničnih procesa. Promijeniti bioenergetske stanica glatkih mišića (kapilarama, arteriolama precapillaries, kapilara) pogoršava distorzije uzrokovane izravnim mehaničkim djelovanjem ultrazvuka na perivaskularnom živca pleksusa i živčanih završetaka receptor. Do mikrocirkulaciju poremećaj pridružuje slabe cirkulacije u većim posudama različitih regija gornjih ekstremiteta (na prste, ruke, ruke), uglavnom zbog promjena u elastičnih svojstava i tonik arterijske krevet.

Osiguravajući izravan štetan učinak na uređaj za periferni receptor kože ultrazvukom uz produženo izlaganje dovodi do promjena u neuronskim i autonomnim živčanim vlaknima somatske, uzrokuje depresije podražljivosti živca do tvore cjelinu. Na primjer, produljena izloženost ultrazvuka na distalnom ruku dovodi do kroničnog poremećaja mikrocirkulacije i tkiva metabolizam u njima, što uzrokuje perifernu neurovaskularne i trofičke poremećaja.

Iako nije specifičan stimulans, ultrazvuk, povećavajući njen intenzitet, postavlja različita receptora struktura: termalni, opip, boli, vibroretseptory nego posredno refleksnih promjena funkcionalno stanje središnjeg živčanog sustava. On može imati izravan i neposredan selektivno djelovanje na različitim dijelovima središnjeg živčanog sustava: hipotalamus, na retikularnim formiranje stabljike i talamusa, korteks i subkortikalnim, limbički sustav, koji se očituje u suprotnosti funkcionalnom stanju mozga. Promjena moždane aktivnosti bioelektrične karakterizira depresija alfa ritma, dolaskom neadekvatan odgovor funkcionalnih opterećenja. Postoje dokazi djelovanja ultrazvuka na endokrinog sustava, osobito kada je intenzitet ultrazvuk izloženost 130 dB značajno povećanje u aktivnosti endokrine prednjeg režnja hipofize, kore nadbubrežne žlijezde štitnjače.

Vibracije mehanizam biološke aktivnosti. Mehanizmi biološkog djelovanja ultrazvučnih vibracija i vrlo su slični. U procesu filogenije u ljudi formiraju uređaj, štiti od udaraca vitalnih organa i sustava. No, dugoročni učinak vibracija može postati insolventna. Suvišno na receptore vibracija inducira povećanje razdražljivost odgovarajućih nalijegajućim živčanih centara. Kao posljedica patoloških aferentnih impulsa na različitim razinama autonomnog kardiovaskularna regulacija (kralježnice neurona, simpatički ganglija, moždano formiranje mrežaste, korteks i subkortikalnih struktura) nastaju patološki refleksna reakcija prekinuta regionalne cirkulaciju -otmechaetsya periferne vaskularne grč. Što je veća osjetljivost vibracija se mijenja, to je izraženije vazokonstrikciju. Nije isključeno i direktna mehanička oštećenja glatkih mišićnih stanica.

Visoke frekvencije vibracija regulacija dovoljno snage moždanog krvotoka daje smanjenje ukupne razine moždanog krvotoka s formiranjem kliničkih znakova sindroma cerebralne angiodistonicheskogo. Smanjen protok krvi remeti metabolizam tkiva i lokalne nakupljanje toksičnih produkata metabolizma. Pod utjecajem vibracija je prekinuta proizvodnja fiziološki aktivnih tvari, kao što su histamin, prostaglandini, bradikinin i serotonin. U budućnosti, promjene u tkivima razvija dystrophic. Refleksna vazospazma ishemija dovodi do somatskim osjetnim živcima vlakana koja stvara osjećaj boli u onim područjima koja podražava živaca podataka. Mehanizam formiranja neurovaskularnih poremećaja u vibracijskom utjecaja instaliran važne poremećaja uloga stanične reaktivnosti adrenoreceptora.

Patogeneza izraženih oblika visceralne bolesti u bolest vibracija nije dobro razumio. Prema većini istraživača, funkcionalnim poremećajima kardiovaskularnog sustava, probavne žlijezde, metabolizam i drugima. Jeste sekundarni reflektor, a može se objasniti promjenama u neuroendokrinom i autonomnog reguliranja.

AS Medvedev

Dijelite na društvenim mrežama:

Povezan