RU2303392C1 - Method of estimation of degree of influence of electromagnet fields onto human organism - Google Patents

Method of estimation of degree of influence of electromagnet fields onto human organism Download PDF

Info

Publication number
RU2303392C1
RU2303392C1 RU2005140872/14A RU2005140872A RU2303392C1 RU 2303392 C1 RU2303392 C1 RU 2303392C1 RU 2005140872/14 A RU2005140872/14 A RU 2005140872/14A RU 2005140872 A RU2005140872 A RU 2005140872A RU 2303392 C1 RU2303392 C1 RU 2303392C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
angle
straight line
slope
approximation
field
Prior art date
Application number
RU2005140872/14A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валерий Владимирович Макарьин (RU)
Валерий Владимирович Макарьин
Василий Александрович Любичев (RU)
Василий Александрович Любичев
Алексей Геннадьевич Гущин (RU)
Алексей Геннадьевич Гущин
Original Assignee
Ярославский государственный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ярославский государственный технический университет filed Critical Ярославский государственный технический университет
Priority to RU2005140872/14A priority Critical patent/RU2303392C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2303392C1 publication Critical patent/RU2303392C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: interval cardiography is executed, followed by subsequent registration and account of total integrity of autocorrelation moments within sample of time row of cardiac intervals of heart rhythms. Autocorrelation function received is subject to approximation by first grade polynomial (y=kx+b) and three groups of risks are selected through angle of slope of straight line received. Magneto-sensitive people have angle of slope of approximation straight line, which angle reduces under effect of field. Magneto-negative people have angle of slope of approximation straight line, which angle increases under effect of field. Magneto-stable people have angle of slope of approximation straight line, which angle doesn't change.
EFFECT: improved precision of estimation of influence of magnetic and/or electromagnet fields onto human organism.
3 tbl, 2 dwg, 3 ex

Description

Изобретение относится к области безопасности жизнедеятельности и может быть использовано для оценки степени воздействия на человека электромагнитных полей (ЭМП), излучаемых при работе различных устройств, таких как компьютеры, мобильные и сотовые телефоны, телевизоры, СВЧ-печи и другой техники, в том числе и медицинской направленности, а также для отбора в группы риска лиц, работающих с сотовой связью, с электро- и радиоаппаратурой и подверженных вредному влиянию ЭМП.The invention relates to the field of life safety and can be used to assess the degree of human exposure to electromagnetic fields (EMF) emitted during the operation of various devices, such as computers, mobile and cell phones, televisions, microwave ovens and other equipment, including medical focus, as well as for the selection at risk of people working with cellular communications, with electrical and radio equipment and subject to the harmful effects of electromagnetic fields.

Известен способ оценки состояния адаптационных ресурсов до и после воздействия физиологических и психологических стресс-факторов путем интервалографии (Баевский P.M., Кириллов О.И., Клецкин С.М. Математический анализ ритма при стрессе. М.: Наука, 1984, 230 с.). Однако величины, определяющие уровень работоспособности регуляторных систем человека, такие как индекс напряжения миокарда Р.М.Баевского или спектральные плотности волн и гармоник различного вида в ритме сердца, сложны, требуют для их расчета больших вычислительных ресурсов и не вполне подходят для оценки характера воздействия на функциональное состояние организма человека такого вредного и опасного стресс-фактора, как ЭМП.A known method for assessing the state of adaptive resources before and after exposure to physiological and psychological stress factors by intervalography (Bayevsky PM, Kirillov OI, Kletskin SM Mathematical analysis of rhythm under stress. M: Nauka, 1984, 230 p.) . However, the values that determine the level of operability of human regulatory systems, such as R.M.Baevsky’s myocardial voltage index or spectral wave densities and harmonics of various kinds in the heart rhythm, are complex, require large computational resources for their calculation, and are not quite suitable for assessing the nature of the effect on the functional state of the human body of such a harmful and dangerous stress factor as EMF.

Известен способ (патент РФ №2195974, кл. А 61 N 2/00 - Способ формирования магнитотерапевтического воздействия и устройство для его осуществления. А.М.Беркутов и др.), в котором на основе регистрации последовательностей кардиоинтервалов пациента рассчитывают и сравнивают с нормой показатель активности регуляторных систем (ПАРС) до и после магнитного воздействия с целью получения лечебного эффекта. Однако параметры, входящие в ПАРС, не позволяют точно и достоверно оценить влияние магнитного или электромагнитного поля, т.к. величина ПАРС у многих людей практически не изменяется даже при высокой напряженности ЭМП.The known method (RF patent No. 2195974, class A 61 N 2/00 - Method for forming a magnetotherapeutic effect and device for its implementation. A.M. Berkutov and others), in which, based on the registration of the sequences of the cardio intervals of the patient, they are calculated and compared with the norm an indicator of the activity of regulatory systems (PARS) before and after magnetic exposure in order to obtain a therapeutic effect. However, the parameters included in the PARS do not allow an accurate and reliable assessment of the influence of a magnetic or electromagnetic field, since the magnitude of PARS in many people remains virtually unchanged even with high EMF intensity.

Задачей, решаемой заявляемым изобретением, является создание более простого и надежного способа контроля и объективной оценки степени влияния на человека электромагнитных полей различной природы, характера и интенсивности. Технический результат изобретения состоит в повышении достоверности определения функционального состояния до и после воздействия ЭМП и отбора в группы риска лиц, наиболее подверженных негативному влиянию ЭМП. Указанный результат достигается применением повышенного объема данных при записи кардиограммы (не менее 100 кардиоинтервалов) с последующей регистрацией и учетом всей совокупности автокорреляционных моментов в выборке временного ряда сердечного ритма с последующей математико-статистической обработкой данных кардиоинтервалометрии по специальному алгоритму, заключающегося в аппроксимации автокорреляционной функции временного ряда сердечного ритма полиномом первой степени (y=kx+b) или графически прямой линией. По изменению угла наклона (т.е. α=arctg(k)) последней судят о степени влияния ЭМП на человека. При этом по ответной реакции организма на действие магнитного и электромагнитного поля выделяют три группы риска людей:The problem solved by the claimed invention is the creation of a simpler and more reliable way to control and objectively assess the degree of influence on a person of electromagnetic fields of various nature, nature and intensity. The technical result of the invention is to increase the reliability of determining the functional state before and after exposure to electromagnetic fields and selection at risk of persons most exposed to the negative effects of electromagnetic fields. The indicated result is achieved by using an increased amount of data when recording a cardiogram (at least 100 cardio intervals) with subsequent recording and taking into account the entire set of autocorrelation moments in a sample of the time series of the heart rhythm with subsequent mathematical and statistical processing of cardiointervalometry data according to a special algorithm, which consists in approximating the autocorrelation function of the time series heart rate polynomial of the first degree (y = kx + b) or graphically a straight line. By changing the angle of inclination (i.e., α = arctan (k)), the latter is judged on the degree of influence of EMF on a person. At the same time, according to the response of the body to the action of the magnetic and electromagnetic fields, three risk groups of people are distinguished:

магнитоположительная - наблюдается улучшение адаптационных показателей; магнитоотрицательная - после действия ЭМП наблюдается ухудшение показателей, характеризующих состояние регуляторных функций; и магнитоустойчивая - показатели не выходят за пределы нормы.magneto-positive - there is an improvement in adaptation indicators; magnetically negative - after the action of EMF, deterioration of indicators characterizing the state of regulatory functions is observed; and magnetically stable - indicators do not go beyond the norm.

Способ не требует трудоемких вычислений и построения гистограммы, что значительно упрощает процедуру контроля и оценки степени влияния ЭМП, а также оказывается более чувствительным к изменениям функционального состояния человека при воздействии на него этого вредного стресс-фактора.The method does not require laborious calculations and building a histogram, which greatly simplifies the procedure for monitoring and assessing the degree of influence of EMF, and also turns out to be more sensitive to changes in the functional state of a person when exposed to this harmful stress factor.

Пример 1.Example 1

Изучалось воздействие на человека постоянного магнита с напряженностью магнитного поля 80 млТл при экспозиции 4 минуты. Исследования проводились с группой студентов - добровольцев, мужчин и женщин в возрасте 19-25 лет. Общий объем выборки 80 чел.We studied the effect on humans of a permanent magnet with a magnetic field of 80 mlT at an exposure of 4 minutes. The studies were conducted with a group of students - volunteers, men and women aged 19-25 years. The total sample size is 80 people.

В таблице 1 и на фиг.1 и 2 представлены выборные данные кардиоинтервалометрии для 3-х групп риска.In table 1 and figure 1 and 2 presents the selected data of cardiointervalometry for 3 risk groups.

Как видно из приведенных данных, у магнитоположительных людей изначально наблюдается большой угол наклона аппроксимационной прямой, который уменьшается при воздействии магнитного поля. У магнитоотрицательных людей изначально наблюдается малый угол наклона аппроксимационной прямой, который увеличивается при воздействии магнитного поля, у магнитоустоичивых людей этот угол практически не изменяется.As can be seen from the above data, magnetically positive people initially have a large angle of inclination of the approximation line, which decreases when exposed to a magnetic field. In magnetically negative people, a small angle of inclination of the approximation line is initially observed, which increases with the influence of a magnetic field; in magnetically stable people, this angle practically does not change.

Пример 2.Example 2

Изучалось воздействие на человека сотовых телефонов стандарта 900/1800 МГц.The human exposure to 900/1800 MHz standard cell phones was studied.

В таблице 2 представлены выборные данные кардиоинтервалометрии для 3-х групп риска.Table 2 presents the selected cardiointervalometry data for 3 risk groups.

Пример 3.Example 3

Изучалось воздействие на человека рентгеновского излучения в медицинских кабинетах при рентгеноскопии и рентгенографии.We studied the effects of x-rays on humans in medical rooms during fluoroscopy and radiography.

В таблице 3 представлены выборные данные кардиоинтервалометрии для 2-х групп риска.Table 3 presents the selected cardiointervalometry data for 2 risk groups.

Как видно их приведенных примеров, способ позволяет регистрировать изменение адаптационной устойчивости человека к магнитному и электромагнитному излучению различного характера и более точно осуществлять контроль и оценивать влияние этого вредного фактора.As you can see their examples, the method allows you to record changes in the adaptive stability of a person to magnetic and electromagnetic radiation of a different nature and more accurately monitor and evaluate the impact of this harmful factor.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг.1 изображено: изменение углов наклона (α) прямой линии, аппроксимирующей автокорреляционную функцию, до (А) и после (Б) воздействия магнитного поля для магнитоположительной группы.Figure 1 shows: a change in the slope angles (α) of a straight line approximating the autocorrelation function before (A) and after (B) the magnetic field for a magnetically positive group.

На фиг.2 изображено: изменение углов наклона (α) прямой линии, аппроксимирующей автокорреляционную функцию, до (А) и после (Б) воздействия магнитного поля для магнитоотрицательной группы.Figure 2 shows: a change in the slope angles (α) of a straight line approximating the autocorrelation function before (A) and after (B) the magnetic field for a magnetically negative group.

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Claims (1)

Способ оценки степени воздействия магнитных и/или электромагнитных полей на организм человека путем анализа адаптационных ресурсов методом интервалокардиографии, включающий оценку значений показателей активности регуляторных систем, с определением автокорреляционной зависимости, отличающийся тем, что проводят интервалокардиографию с последующей регистрацией и учетом всей совокупности автокорреляционных моментов в выборке временного ряда кардиоинтервалов ритма сердца, аппроксимируют полученную автокорреляционную функцию полиномом первой степени (у=kx+b) и по углу наклона получаемой прямой линии выделяют 3 группы риска людей: магнитоположительные - если угол наклона аппроксимационной прямой уменьшается при воздействии поля, магнитоотрицательные - если угол наклона аппроксимационной прямой увеличивается при воздействии поля, и магнитоустойчивые - если угол наклона аппроксимационной прямой не изменяется.A method for assessing the degree of influence of magnetic and / or electromagnetic fields on the human body by analyzing adaptive resources by the method of interval cardiography, including evaluating the values of the activity indicators of regulatory systems, determining the autocorrelation dependence, characterized in that they perform interval cardiography with subsequent registration and taking into account the entire set of autocorrelation moments in the sample time series of cardiac intervals of the heart rhythm, approximate the obtained autocorrelation function of poly Ohms of the first degree (y = kx + b) and 3 groups of people risk are distinguished by the angle of inclination of the obtained straight line: magnetically positive - if the angle of inclination of the approximation straight line decreases when exposed to the field, magnetically negative - if the angle of inclination of the approximation straight line increases when the field is exposed, and magnetically stable - if the slope of the approximation line does not change.
RU2005140872/14A 2005-12-26 2005-12-26 Method of estimation of degree of influence of electromagnet fields onto human organism RU2303392C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005140872/14A RU2303392C1 (en) 2005-12-26 2005-12-26 Method of estimation of degree of influence of electromagnet fields onto human organism

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005140872/14A RU2303392C1 (en) 2005-12-26 2005-12-26 Method of estimation of degree of influence of electromagnet fields onto human organism

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2303392C1 true RU2303392C1 (en) 2007-07-27

Family

ID=38431598

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005140872/14A RU2303392C1 (en) 2005-12-26 2005-12-26 Method of estimation of degree of influence of electromagnet fields onto human organism

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2303392C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2551918C1 (en) * 2013-11-26 2015-06-10 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-исследовательский институт медицины труда" (ФГБНУ "НИИ МТ") Method for predicting biological exposure of magnetic field on individual
AT516204A1 (en) * 2014-08-29 2016-03-15 Peter R Mmag Hauschild Method and arrangement for analyzing the interaction of high frequency electromagnetic emissions with vegetative regulatory mechanisms of a test subject

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Ожегов, Словарь русского языка, Контроль, 20.11.2006 [он-лайн] [Найдено 2007.01.15] найдено из Интернет http://lib.deport.ru/slovar/ojegov/k/339441.html. ГАБИНСКИЙ Я.Л. и др. Опыт применения кардиоинтервалографии и автокорреляционного анализа сердечного ритма в прогнозировании течения заболевания у больных острым инфарктом миокарда. Достижения радиоэлектроники в медицине. - Свердловск, 1975, с.29-30. GARCIA-GONZALEZ M.A. et al., A new index for the analysis of heart rate variability dynamics: characterization and application. - Physiol Meas, 2003, Nov, 24(4), p.819-832. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2551918C1 (en) * 2013-11-26 2015-06-10 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-исследовательский институт медицины труда" (ФГБНУ "НИИ МТ") Method for predicting biological exposure of magnetic field on individual
AT516204A1 (en) * 2014-08-29 2016-03-15 Peter R Mmag Hauschild Method and arrangement for analyzing the interaction of high frequency electromagnetic emissions with vegetative regulatory mechanisms of a test subject
AT516204B1 (en) * 2014-08-29 2016-07-15 Peter R Mmag Msc Hauschild Method and arrangement for analyzing the interaction of high frequency electromagnetic emissions with vegetative regulatory mechanisms of a test subject

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mariappan et al. Effects of electromagnetic interference on the functional usage of medical equipment by 2G/3G/4G cellular phones: A review
Driessen et al. Electromagnetic interference in cardiac electronic implants caused by novel electrical appliances emitting electromagnetic fields in the intermediate frequency range: a systematic review
US20070156040A1 (en) Methods and devices for non-invasively measuring quantitative information of substances in living organisms
Song et al. Bioresorbable, wireless, and battery-free system for electrotherapy and impedance sensing at wound sites
KR100242547B1 (en) Apparatus for determining the health condition of a living creature
Mostov et al. Medical applications of shortwave FM radar: Remote monitoring of cardiac and respiratory motion
EP2077749B1 (en) Automated ecg lead impedance measurement integrated into ecg gating circuitry
Swartz et al. Electron paramagnetic resonance dosimetry for a large-scale radiation incident
DeMazumder et al. Dynamic analysis of cardiac rhythms for discriminating atrial fibrillation from lethal ventricular arrhythmias
Jilek et al. Safety of screening procedures with hand-held metal detectors among patients with implanted cardiac rhythm devices: a cross-sectional analysis
Meyer et al. Safety of bioelectrical impedance analysis in patients equipped with implantable cardioverter defibrillators
De Lucena et al. ECG monitoring using Android mobile phone and Bluetooth
CN101547637B (en) Detection pain/ awakening integral value
Swarts et al. Developments in biodosimetry methods for triage with a focus on X-band electron paramagnetic resonance in vivo fingernail dosimetry
JP2012500663A (en) Method and apparatus for disease diagnosis and screening using extremely low frequency electromagnetic fields
AU743327B2 (en) Device for local magnetotherapy
Rahsepar et al. The relationship between MRI radiofrequency energy and function of nonconditional implanted cardiac devices: a prospective evaluation
Beres et al. Cellular phone irradiation of the head affects heart rate variability depending on inspiration/expiration ratio
RU2303392C1 (en) Method of estimation of degree of influence of electromagnet fields onto human organism
Oliveira et al. Different acquisition systems for heart rate variability analysis may lead to diverse outcomes
Dadalti et al. Electromagnetic interference of endodontic equipments with cardiovascular implantable electronic device
Preece Safety aspects of radio frequency effects in humans from communication devices
WO2019025933A1 (en) Method for measuring radiotherapy doses
RU2699731C2 (en) Apparatus for diagnosing and induced tissue regeneration
KR20110099117A (en) Methods of diagnosis and treating wounds and screening for electrical markers for wounds prognosis

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20091227