РЕФЕРАТ 3
ВВЕДЕНИЕ 4
1 Экологическая значимость магнитных полей 6
1.1 Магнитосфера 6
1.2 Типы вариаций магнитного поля Земли 7
1.3 Индексы магнитной активности 8
1.4 Механизмы формирования магнитных бурь 11
1.4.1 Солнечные вспышки 12
1.4.2 Корональные дыры и их влияние на магнитное по Земли 13
1.4.3 Основные каналы воздействия солнечных событий на Землю 15
1.5 Биотропность геомагнитных полей 16
1.6 Эффект Чижевского-Вельховера 20
2 Методическое обеспечение работы 22
2.1 Методика проведения исследования 22
2.2 Информационно-тестовая Система «LUM» 22
2.3 Статистическая обработка 24
3 Результаты и обсуждение 26
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 35
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 37
В современном мире вопросы влияния геофизических факторов на организм человека представляют особый интерес для науки и медицины. В частности, геомагнитные поля, которые постоянно изменяются под воздействием солнечной активности и других факторов, считаются одним из ключевых аспектов влияния окружающей среды на здоровье человека.
Исследования в области биофизики и медицины показывают, что вариации геомагнитных полей могут оказывать влияние на различные физиологические процессы в организме, включая сердечно-сосудистую функцию, нервную систему, адаптационные механизмы и общее функциональное состояние человека. При этом важно учитывать индивидуальные особенности каждого человека и возможные взаимодействия с другими факторами. Исследования этой взаимосвязи начались еще в начале ХХ века, этот феномен известен, как «эффект Чижевского - Вельховера». В своей работе А. Л. Чижевский проводил корреляцию между солнечной активностью и случавшимися катастрофами и пандемиями [1].
Целью данной работы является оценка динамики функциональных характеристик состояния нервной системы человека в показателях пороговых времен простых сенсомоторных реакций в зависимости от уровня текущей геомагнитной активности по данным мониторинговых исследований.
В связи с целью, решаются следующие представленные задачи:
1) Аналитический обзор научной литературы
2) Освоение и работа с системой LUM
3) Проведение мониторинговых измерений
4) Анализ полученных результатов
5) Оформление работы, подготовка материалов для защиты
Геомагнитные возмущения могут вызывать различные нарушения в работе организма, в том числе ухудшение психофизического состояния человека, ощущение болезненных симптомов, изменение настроения и сна, депрессию, агрессию и другие неудобства.
Результаты таких исследований могут быть использованы для разработки методов и средств защиты от отрицательного влияния геомагнитных возмущений, а также для прогнозирования воздействия на человека изменений в геомагнитной обстановке.
В целом, тема мониторинговых исследований психофизических показателей состояния организма человека при различных уровнях геомагнитной активности является актуальной и значимой для науки и практики, и требует дальнейших исследований и разработок.
В ходе выпускной квалификационной работы была проведена комплексная оценка динамики функциональных характеристик состояния нервной системы человека в показателях пороговых времен простых сенсомоторных реакций в зависимости от уровня текущей геомагнитной активности по данным мониторинговых исследований.
Проведённый анализ выявил устойчивую связь между уровнем геомагнитной активности и временем простой зрительно-моторной реакции. Установлено, что при повышении Кр-индекса до уровня предбурь и магнитных бурь наблюдается замедление ПЗМР у всех волонтеров. Например, в периоды высокой геомагнитной активности время реакции увеличивается на 10-20% в зависимости от возрастной группы: у младшей группы (20-30 лет) — с 220 до 260 мс, у средней (30-40 лет) — с 260 до 305-310 мс, а у старшей (50-60 лет) — с 280 до 310-330 мс. Эти результаты согласуются с гипотезой о биотропном воздействии геомагнитных полей на центральную нервную систему.
Возрастные особенности реакции на геомагнитные возмущения оказались выраженными. Наибольшая чувствительность зафиксирована у старшей группы (50-60 лет), где замедление ПЗМР достигло максимальных значений среди всех участников, это связано с возрастными изменениями: снижением нейропластичности и уменьшением адаптационных резервов. Младшая группа (20-30 лет) продемонстрировала наименьшие отклонения, что объясняется высокой компенсаторной способностью нервной системы. Средняя группа (30-40 лет) заняла промежуточное положение, что соответствует начальным этапам возрастных изменений физиологических функций.
Важным аспектом исследования стало влияние соматического состояния на реакцию ПЗМР. У участников с нозологией (ОРВИ) время реакции в условиях геомагнитных возмущений (Кр > 3) превышало показатели 35
реакций в состоянии здоровья. Аппроксимация данных полиномами второго порядка выявила нелинейный характер зависимости, а статистический анализ подтвердил значимость различий при высоком уровне геомагнитной активности. Это свидетельствует о том, что наличие нозологии в совокупности с геомагнитной бурей усиливает нагрузку на регуляторные системы организма, снижая неспецифические адаптационные процессы.
