К вопросу о связи электромагнитного излучения солнца и сердечно-сосудистых заболеваний

Год & Том - Выпуск: 
Авторы: 
Самсонов С.Н., Петрова П.Г., Стрекаловская А.А., Маныкина В.И.
Тип статьи: 
Резюме: 
Проанализирована связь между гелиогеофизической возмущенностью (параметрами солнечной активности, солнечного ветра, межпланетного магнитного поля и геофизической активности) и обострениями сердечно-сосудистых заболеваний (гипертонической болезни). Также изучены данные за годы высокой и низкой геофизической активности. Исследовано влияние атмосферных параметров на сердечно-сосудистую систему человека.
Цитировать как: 
Самсонов С.Н., Петрова П.Г., Стрекаловская А.А., Маныкина В.И. К вопросу о связи электромагнитного излучения солнца и сердечно-сосудистых заболеваний. Психосоматические и интегративные исследования 2019; 5: 0201.

 

Введение

Сердечно-сосудистые заболевания остаются одной из актуальных проблем в современной медицине. Многочисленные исследования показывают, что одной из причин обострения сердечно-сосудистых заболеваний является изменение электромагнитных параметров окружающей среды, связанное с гелиогеофизической возмущенностью.

К настоящему времени накоплен большой объем научной информации по данному вопросу. Однако результаты исследований отдельных авторов противоречивы [1], изучая смертность от сердечно-сосудистых заболеваний, не обнаружили никакой зависимости между ежедневной смертностью и планетарной среднесуточной амплитудой вариации Ap-индекса напряженности магнитного поля Земли. В отличие от этого, [2] нашли количество поступления в клинику пациентов с заболеванием сердца пропорционально суточной сумме К-индексов магнитной активности. Ими показано, что эта зависимость почти линейная и коэффициент корреляции равен 0,76±0,2.

Таким образом, результаты исследования отдельных авторов о реакции организма человека на гелиогеофизические возмущения не всегда согласуются между собой.

Цель настоящей работы заключается в поиске связи динамики заболеваний сердечно-сосудистой системы с конкретными физическими носителями гелиогеофизических возмущений

Объекты и методы исследования

Сбор медицинской информации проводился по материалам скорой медицинской помощи г. Якутска. C целью изучения динамики ухудшения самочувствия людей, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями, было обработано около 145 тысяч медицинских карт скорой медицинской помощи за 1992 и 1998 г.г. Эти годы были выбраны потому, что они приходятся на фазы вблизи максимума (1992) и минимума (1998) 11-летнего цикла геофизической активности. Сведения о гелиогеофизической активности были получены из данных наблюдений Института космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера СО РАН и мировой сети данных. В качестве характеристик солнечной активности и солнечного ветра использовались число Вольфа (W), радиоизлучение с длиной волны 10, 7 см, рентгеновское излучение на длинах волн (0.5-8.0) нМ, скорость солнечного ветра (v) и плотность частиц в нем (ρ), напряженность межпланетного магнитного поля (компоненты  Bx, By, Bz). В качестве геофизических параметров взяты частота высыпания энергичных электронов по регистрации поглощения космического радиошума (АП) и К-индекс геомагнитной активности.

Медицинские данные представлены тремя показателями: гипертоническая болезнь (ГБ), гипертонический криз (ГК) и больные с сердечно-сосудистой патологией, состоящие на диспансерном учете (Д-учет).

Для исследования связи динамики обострения заболеваний у больных с сердечно-сосудистой патологией в 1992 году было отобрано 24 случая геофизических возмущений с суточным К-индексом ≥ 30. В 1998 г. таких возмущений было всего 16.

Результаты

С целью выявления связи гелиогеофизических возмущений с медицинскими параметрами вычислялись коэффициенты корреляции между каждым из гелиогеофизических параметров (v, ρ, Bx, By, Bz, АП, К-индекс) и каждым из медицинских параметров (ГБ, ГК и Д-учет). Анализ показал низкие значения коэффициентов корреляции.

Применение метода наложения эпох к медицинским данным, когда за нулевой день принималось геомагнитное возмущение с К-индексом более 30, позволило обнаружить наличие двух максимумов [3]. По наблюдениям за 1992 год было обнаружено увеличение обращений больных в скорую помощь за 2-4 суток до геомагнитного возмущения и через 2-4 суток после него для всех медицинских показателей.

В год низкой геофизической возмущенности (1998) динамика обращения больных за медицинской помощью до и после магнитного возмущения в общих чертах сохраняется, однако эффект выражен менее отчетливо, чем в год высокой геофизической возмущенности.

C целью выявления конкретных физических параметров Солнечной активности, ответственных за появление «предвозмущенного» и «послевозмущенного» максимумов было проведено сопоставление потоков солнечных энергичных протонов, а также электромагнитного излучения различных периодов – радиоизлучения и рентгеновского излучения с медицинскими показателями. Все указанные параметры солнечной активности были обработаны методом наложения эпох. При этом, за нулевой день принимались те выбранные даты (24 события за 1992 г.), когда суточный К-индекс превышал величину в 30 единиц. Обработанные таким образом данные солнечной активности сравнивались с обработанными таким же образом данными числа вызовов скорой помощи к больным с сердечно-сосудистой патологией. В потоках энергичных протонов не было обнаружено наличие «предвозмущенного» (за 2-4 суток до максимума в геомагнитном возмущении) и «послевозмущенного» максимумов. В то же время в электромагнитном излучении Солнца, т.е. в интенсивности радиоизлучения с длиной волны в 10,7 см, а также рентгеновском излучении с длиной волны  (0.5-8.0) нМ, которые показаны на рисунке 1, были обнаружены особенности, совпадающие с изменениями числа вызовов скорой помощи к больным с сердечно-сосудистой патологией. Как видно из этого рисунка и в радиоизлучении и в рентгеновском излучении существует максимум, приблизительно совпадающий с «предвозмущенным» максимумом в медицинских показателях. Кроме того,  в рентгеновском излучении присутствует максимум на третий день после геомагнитного возмущения, который совпадает с «послевозмущенным» максимумом.

Кроме того, известно, что метеорологические параметры также оказывают влияние на самочувствие больных с сердечно-сосудистой патологией. Поэтому было проведено сравнение метеорологических параметров – приземных влажности, скорости ветра, давления и температуры с количеством вызовов скорой помощи. Метеопараметры были обработаны с помощью вышеописанного метода наложения эпох. При этом использовались данные относительной влажности, пересчитанной в абсолютные величины, и температуры с устраненными сезонными трендами. Обработанные методом наложения эпох, данные приземной скорости ветра, влажности и температуры не показали явного подобия с числом вызовов скорой помощи к больным с сердечно-сосудистой патологией. В то же время максимальные значения величин абсолютного приземного давления хорошо совпали с обострениями сердечно-сосудистых заболеваний. Совпадение изменений приземного давления и обращения больных в скорую помощь относительно геомагнитных возмущений представлено на рисунке 2.

Не была выявлена связь между изменениями величин ежесуточной разности  метеопараметров с изменениями числа больных с сердечно-сосудистой патологией, обратившихся за медицинской помощью.

Заключение

Приведенные выше результаты анализа показали, что динамика изменения амплитуд солнечного электромагнитного излучения и абсолютных значений приземного давления совпадают с динамикой изменения обращения больных с сердечно-сосудистой патологией в медицинские учреждения. Поэтому необходимо провести дополнительное исследование с целью обнаружения отдельного вклада электромагнитного излучений Солнца и приземного давления в обострение сердечно-сосудистых заболеваний.

Ссылки: 
  1. Lipa B.G., Sturrock P.A., Rogot G. Search for correlation between geomagnetic disturbances and mortality. Nature.1976; (259); 302-304.
  2. Strivastova B., Subbash S. Geomagnetic-biological correlation. Some new results. Indian J. Radio and Space Phys. 1976; (9): 121-126.
  3. Самсонов С.Н.,  Г.Ф. Крымский, П.Г. Петрова, А.А. Стрекаловская  Гелиогеофизические факторы и сердечно-сосудистые заболевания. Журнал проблем эволюции открытых систем 2005; (7): 114-121.
Об авторах: 

Самсонов С.Н. - к.ф.-м.н., ведущий научный сотрудник,  Институт космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г.Шафера СО РАН, рабочий адрес: 677980, Якутск, пр. Ленина, 31, рабочий телефон: +7(411)2390446, s_samsonov@ikfia.ysn.ru (link sends e-mail).

Петрова П.Г. - д.м.н., профессор, зав. кафедрой нормальной и патологической физиологии медицинского института СВФУ им. Аммосова М.К.

Стрекаловская А.А. - к.м.н., доцент кафедры нормальной и патологической физиологии медицинского института СВФУ им. Аммосова М.К.

Маныкина В.И. – младший научный сотрудник, Институт космофизических исследований и аэрономии им. Ю.Г. Шафера СО РАН, Россия.

Поступила в редакцию 04 апреля 2019 г., Принята в печать 13 апреля 2019 г.

 

English version
Title: 
To the question of the connection between electromagnetic radiation of the sun and cardiovascular diseases
Authors: 
Samsonov S. N., Petrova P. G., Strekalovskaya A.A., Manykina V.I.
Abstract: 
The relationship between heliogeophysical disturbance (parameters of solar activity, solar wind, interplanetary magnetic field and geophysical activity) and exacerbations of cardiovascular diseases (hypertension) was analyzed. Data for years of high and low geophysical activity were also studied. The influence of atmospheric parameters on the human cardiovascular system has also been studied.
Keywords: 
cardiovascular diseases, heliogeophysical disturbances