Влияние вариаций солнечной активности на функционально здоровых людей тема автореферата и диссертации по астрономии, 01.03.03 ВАК РФ

I • I

На правах рукописи

РАГУЛЬСКАЯ Мария Валерьевна

ВЛИЯНИЕ ВАРИАЦИЙ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ НА ФУНКЦИОНАЛЬНО ЗДОРОВЫХ ЛЮДЕЙ

(Специальность 01.03.03 - физика Солнца)

АВТОРЕФЕРАТ

¡дцрофташш на соискание ученой степени кан^гдата •физико-математических наук

/ .

Моею» 2005

Работа выполнена в Институте темного маринизма, ионосферы и распространения радиоволн РАН (ИЗМИРАН) им. Н. В. Пашкова

Научный руководитель:

доктор физико-математических наук Обридко Владимир Нухимович (ИЗМИРАН)

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических нау^, профессор Иванов - Холодный Гор Семенович (ИЗМИРАН);

■ I ■

доктор физико-математических наук, профессор

Владимирский Борис Михайлович (КрАО НДНУ) '

* « , 1 »

Ведущая организация: ...

Главная астрономическая обсерватория РАН, Пулково

Защита состоится // октябре 2005г. в час. конференц-зале ИЗМИРАН на заседании диссертдциорцого совета Д 002.237.0 ] по адресу: ) 42190, Московская область, г. Троицк, ИЗМИРАН г

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИЗМИРАН Автореферат разослан «/

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 002 237.01 ИЗМИРАН * ' доктор физ-мах. наук ^^^(¿¿^аС^*^^ ^ Михайлов

вЛ***#е «йрнйцяй солнечной активности па функционально здоровых

людей

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АкгуялЬностгс, пяботы

ОЛ1*о9 «4 фундаментальных прилей современной солнечно-земной физики являете* МйвАеййе Механизмов связи между активностью Солнца и функйиояйрованием ^ раЗлйчШХ объектов биосферы, включая человека всех уровнях АйОЛопИескоИ я «йЦНМЫЮй Организации. Имеющиеся в литературе многочисленные данные о ММЙПММ ШИШ полей на биологические объекты, разрозненны по научным спепдомюегод неоднозначно трактуемы и не имеют удовлетворительного теоретического й^ййсВеИйй, позволяющего создать адекватные математические модели рассматриваемых процессов. Вопрос о характере воздействия солнечной активности и полном Наборе физических агентов, переносящих такое воздействие, также остается открыт««. БойЫйинство работ, посвященных адаптации организма человека к естественные далям, касаются двух крайних случаев: либо изучается проявление периодики солнечной активности в результатах медицинской статистики и статистики катастроф, либо рассмагриваетея влияние внешних полей на очень здоровых людей, таких как космонавты и спортсмены. Основная масса работоспособного населений, представленная функционально здоровыми людьми, научными1 исследованиями № охвачена. Поэтому степень и общность влияния вариаций солнечной активности ДОМ акПННЮ работающего большинства общества, а также зависимость такого воздействия л ©Г фазы евШМноГо цикла и географической широты проживания, до сих Нар Н'е ' раееммршййсь. Требуется исследование нарушения адаптационных мешйймвб при ' ЬОЗДеЙСШШ вариаций солнечной акгийиое+й, причем не только с ПОМОЩЬЮ ПОйсков Традиционной пииейиой зй&йеиКгосН4 йнШйНвности реакции иссДедуемьЬо объекта от амплитуды и ышяы внешнего гша> но и й^м рассмотрения более широкого круга вопреее», связанный е обеетчадвем ушйммпости биологических ейезем и их стационарных состояний. Цели й задачи исследования

В рамках рассматриваемой проблемы 8 диссертационной работе решается задача системного изучения влияния внешних <№йейк связанных с вариациями солнечной активности, на разные уровни организаций функционально здоровых людей (а именно: 'на отдельные органы и снуемы человека, на организм отдельного функционально здоровоге человеке & иедом, социаЯЬно-орГайизоьанпые коллективы людей на различных географических широтах, проводится определение степени общности и оеобеижюгей такого' В/ЙММИ», еГб «ОЦедствий» выбор адекватной математической ,Щ01В Ы чф/бшй практических рекомендаций по предсказанию и нивелированию

ШЦЩЦТШИПИ бйтффектов. При реидийи ПЮПШИнной задачи оргатВЫ ¡М» рассматривав!»,» ЦШти «черного ЩйШ,а зкеперШмептальИШ уыинЯвливали свхз£между «о^р^гйвфшичеейими) сигкмши. '' * | РОС ндциондл'ьь .*

' ' I БИБЛИОТЕКА I

В теоретическом и экспериментальных планах /пи |Ъщ|| I I щ и I I мц^ийгииг являлось:

1. Разработка методики измерения, позволяющей неинвтзиеццыц о^код н^юзодиф. длительные исследования состояния функционально здоровье* людей при изменениях вариаций солнечной актаииосги и других внешних факторов на различных широтах. Разработка методики обработки результате, эффективно выявляющей как индивидуальную, так и коллективную реакцию, обследуемых на вариации солнечное активности я другие внешние факторы.

2. Определение детерминирующих характеристик выходного саднала и отбор биоэффективных внешних физических полей, действующих в кздесгы входного сигнала. Тестирование бкоэффектавности выбранных нелио- а 1;софизичсских агенсов на текущих дачных биофизического мониторинга ИЗМИРАЦ и сведенных медицинской статистики по сердечно-сосудистым заболеваниям.

3. Выявление достоверности связи между вариациями солнечной активности, изменениями геофизических полей с функциональным состоянием индивидуумов и коллективов людей.

4. Определение роли геофизических полей, связанных с вариациями солнечной активности, в рассматриваемых биологических процессах, а также выявление уникальности их воздейсгеия. Выбор на основе полученных экспериментальных результатов адекпатаой модели функционирования организма человека при комплексном воздействии естественных внешних полей. Разработка практических рекомендаций для научно-исследовательской деятельности в рамках задач солнечно-земной физики, биофизики и врачебной практики.

Цаучная поиизиа работы

В диссертационной работе обобщаются и анализируется результаты 7-летнего мониторингового, эксперимента по изучению влияния внешней, среды на функциональное состояние организма человека. Воспроизводимость результатов подтверждена одновременным}* наблюдениями з различных географических пунктах на группах с поеддондам «детдом обследуемых. Общее число проведенных измерений -ШЬ Шк время измерений произошло более 350 магнитных бурь различной ЧйЯедводности с общим числом магнитоаозмущенных дней - более 600 (ао данным . ИЗМИР АН) Достоверно и воспроизводимо доказано существование статистически неслучайной реакции организма функционально здороього человека на вариации ^солнечной актизности и ведущая роль солнечно-земных взаимодействий в . формировании экзогенных ритмов организма. Выявлены зависимость биоэффективности воздействия геофизических полей на человека от текущего ^состояния организма и совокупного влияния внешних факторов, а таю*с особенности просекания краткосрочных и долгосрочных процессов адаптации в, зависимое!» от изменения параметр солнечной и геомагнитной активности. Выявлено, существование широтного, временного, амплитудного, триггерного и коммулятмнряь эффектов

воздействия вариаций солнечной активности на организм функционально здорового челов"1'; Паззано, что наблюдаемому комплексу экспериментальных Эффектов соогье1€!и) -, г молель вынужденных переходов биосистемы между фазовыми состояниями, с запаздыванием и различными временами релаксации. Обосновано, что при построении обшей модели функционирования биологических систем под воздействием естественных внешних факторов, необходимо уч)Ж»вать не только эндогенную и экзогенную ритмику, но и накопление эффектов, связанных с синергетической перестройкой внутри самой биосистемы. Рассмотрена проблема существования конечного горизонта прогноза поведения биологических систем. Показана принципиальная невозможность предсказания поведения биосистем при воздействии геофизических полей на 100-% интервале времени. Научная и практическая ценность работы

Научная ценность работы состоит в том, что благодаря разработанным методикам наблюдения, теоретическому многофакторному анализу, а Также созданной базе экспериментальных данных, полученных одновременно в различных географических пунктах, появилась возможность однозначного положительного ответа на вопрос: «бездействуют ли вариации солнечной активности на организм человека, и яаскопьКЬ' всеобщим является такое воздействие?». Выяснено, что воздействие -сех исследованных геофизических факторов, связанных с вариациями солнечной активности, вызывает воспроизводимую стресс-реакцию адаптационного типа, наиболее полным образом проявляющуюся у функционально здоровых ллдей Выявлена как индивидуальная, так и коллективная реакция, причем эта реакция носит триггериый характер, зависит от индивидуальных адаптационных особенностей обследуемых и географической широты проведения эксперимента. Показано, что для функционально здоровых людей резкие вариации геофизических факторов, обусловленные вариациями солнечной активности, играют тренирующую и синхронизирующую роль. Проведенный спектральный и кросс- корреляционный анализ выявил совпадение всех основных периодов как индивидуальных, так и коллективных биологических параметров шГ /разных широтах, что является доказательством существования глобальных регулирующих факторов внешней среды. Найдено совпадение основных периода! реанимационных случаев с периодикой данных мониторингового биофизического эксперимента ИЗМИР АН и периодами вариаций атмосферного' давления, ростом геомагнитной активности и } величенисм числа солнечных пятен. Обосновано, что при бездействии геофизических полей, связанных в вариациями солнечной ахтвности; диалогические системы необходимо рассматривать как нелинейные открытые Системы оо всеми присущими таким системам Ъвойствами детерминированного хаоса. Это предполагает пересмотр''существующего ' е настоящее время методологического подхода поиска линейных корреляций мелсду^рассматриваеми^и ЛвленшиЮ в 1Щ&У поиска количества и свойств устойчивых фазовых соапоЛний биоядгической системы под различными внешними воздействиями.

A

Практическую ценность работы определяет разработка методологических рекомендаций по технологии оптимального поведения во время резких изменений факторов внешней среды и солнечной активности для людей с различными адаптационными возможностями, выявлению «групп рискам, адресным мерам медицинской профилактики. Произведена отладка в полевых условиях информационной технологии и мобильного приборного комплекса для биофизических исследований, цозволякщцх проводить телекоммуникационный анализ психофизиологического сдвоят* человека в зависимости or внешних воздействий. Разработана методика выявления адаптационно устойчивых к вариациям солнечной активности и воздействию магнитных бурь людей при отборе операторов экстремальных профессий, таких как летчики, спасатели и т. п. Результаты исследований могут быть использованы в разработке концепций долгосрочных и краткосрочных прогнозов негативных влияний «космической погоды» на биологические объекты, в медицине, экологии и психофизиологии. Апробация работы

Результаты, вошедшие в диссертацию, представлены в 64 работах (12 статей, б препринтов ИЗМИР АН, изложены в 44 докладах на 31 международной конференции и симпозиуме), в том числе:

- IUGG 99 XXII General Assembfy. Birmingham, UK July 19-25, 1999

- 2 International conférence «Electromagnetic ftelds and human Health», 1999

- EGS,, Managing Editer: A.K. Richter 2001

- КР" Ji.bilee National Conférence with International Participation "Contemporary Problem of Solar-TerrestrialInfluences", Bulgary, Sofia, Nov.200)

- IUGG-2003, Sapporo, Japon, July 2003

• «Солнечная активность и внутреннее строение Солнца» ,2001 г., Крым, п. Научный

- VII Симпозиум по Солнечно-Земной физике России и стран СНГ, 1998 г., ИЗМИР АН

- Международный семинар «Космическая экология и ноосфера». Октябрь 1999, Партенит

- Международная молодежная конференции «Геофизика-99», 2001, С.-Петербург

• Ежегодный АпатнтскиЙ семинар «Физика авроральных явлений» 2000,2003,2005 гг

- Интернациональный Крымский семинар «Космос и биосфера», Партенит, 2001,

2003,2005 гг

- "Международное сотрудничество в области астрономии: состояние и перспективы", Москьи, 2*мая-2 июня 2002

- Mc.t л-,'<-, ыр я »тарный семинар "Биологические эффекты солнечной активности"

, Пуч! ii. , аг/ргл1.2004г

• Коифг; о» »(Я сгран СНГ и Прибалтики ^Актуальные проблемы физики солнечной и ■не.-1 .и Л ^'П чяности", Пия Новгород, 2-7 июня 200&

- кСочи!", it К лмпчг^кзя погода». КРЛО Симферополь, июнь 2МЗ

/'о *ччоя активность как фактор космической!погоды», июль 2005, Пулково Полный t!!'«'ûi: fu'or npHitwwR ь основном текст«? д^йОДТЯМИИ-

я

Идея, разработка и организация эксперимента, а также анализ полученных результатов с точки зрения системного физического подхода выполнены автором.. О силу выраженной междиссциплниариасги исследований, большинство работ выполнено с соавторстве с астрофизиками, биологами, медиками, Специалистами по статобработке и компьютерной обработке биологических сигналов. При этом без соавторов выполнены 2 Основополагающие статьи во тематике представляемой диссертационной работы и 18 докладов на различных конференциях

Рвящте» ИШ?«?ИН". п лимиту

1. Разработана методика проведения и обработки данных мониторингового эксперимента по изучению влияния вариаций солнечной активности и геофизических полей на организм функционально здорового человека. Создана баз& данных (порядка 100 ООО измерений на фоне более чем 350 магнитных бурь н 600 магнитовозмущенных дней). ;

2. Доказана неслучайность совпадений биофизических и геомагнитных событий на уровне статистической значимости 0,01. Сдвиг рядов данных относительна друг Яруга на 1 сутки (0,3 % от длины временного ряда) приводит к потере статистической взаимосвязанное™ геофизических и биологических процессов,

3. Показано, что реакция на одиночные магнитные бури имеет 3- фазную форму' (синхронизация, десинхроноз я фаза релаксации); не зависит от пола и возраста

^Обследуемых; проявляется на индивидуальном и коллективном уровне. Выявлено существование широтного/ «ременного, ^ амплитудного, триггерного и , "коммулятивпого эффектов воздействия вариаций солнечной активности ' на 4 организм функционально здорового человека.

4. Установлено присутствие в спектрограмме медицинской статистики числа инфарктов, инсультов и смертей по отделению интенсивной терапии ЦКБ №3 г. Москвы эа 1998*1999 гг.. и в данных одновременного мониторинга ИЗМИР АН больше половины периодов, выделяемых в изменении локального А- индекса и

' выраженного 27 -дневнйЙ периода, совпадающий с периодом вращения Солнца.

5. Методами спектрального и кросс -корреляционного анализа биофизических данных ' в различных городах внявлевб совпадение всех основных периодов спектрограмм индивидуальных и коллективных биологических параметров, что является доказательством существования общаЬанетариого регулирующего параметра внешней среды. Наедено совпадете этих периодов с периодами вариаций атмосферного давление к роста гв&ягштюв активности, увеличения^ числа солнечных шПен. Все ГШ «шнш связаны между Собой с коэффициентами корреляции 0,6-0,7 я Сдаются еддепшем вариЛйй солнечной активности, что позволяет закрепить рой» «овМфгЯЮВкго влиаии» имею» за вашациями активности Солнца.

Структура и объем диссертации;

Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, обшим объемом текста в 110 странна.

Во введении обосновывается ак(уаяьность работы, формулируется цель и задачи исследований, приводятся сведения про связь работы с научно-практическими программами, освещается научная новизна и практическое значение полученных результатов.

Несмотря на огромное количество работ, посвященных воздействию геофизических и солнечной активности на функционирование биологических систем, в «асго-пцес время указанная проблема остается предметом дискуссии. Многопараметричностъ внешнего воздействия и его низкая ингененвяоеть, разнонаправленное)* речультат* воздействия одного и того же внешнего фактора, сложность структурной оршн'змши Сиосистем приводят к многочисленным, но часто Противоречивым данным, имеющимся в научной литературе. К настоящему моменту существует необходимость комплексного исследования влияния вариаций солнечной активности па функционирование организма человека на всех уровнях организации, ттричем не только с помощью поисков традиционной линейной зависимости силы реакции исследуемого объекта от амплитуды и частоты внешнего поля, но и путем рассмотрения более широкого круга задач, связанных с обеспечением устойчивости Силлогических систем и ее стационарных состояний. Настоящая диссертационная ряб&га посвящена рассмотрению указанных вопросов. Также в число задач входит изучение существующей в научной литературе информации по данному вопросу и анализ возможных объективных причин наблюдаемых расхождений.

Первая главу диссертационной работы содержит анализ современного понимания проблемы пространственно-временной организованности биосферы. В связи с междиссцигшииарностыо рассматриваемой проблемы, в Главе 1 дано краткое описание основных методик и понятийного аппарата более 10 научных специализаций (таких как солнечно-земьая физика, радиофизика, адаптологня человека, хронобиология, биофизика и физиология), используемых в дальнейшем в описании экспериментальных результатов диссертационной работы. Для понимания возможных источников, связей и закономерностей в системе «Космос - Вариации естественных нолей оболочек земли -Техногенные факторы - Социум - Человек - Клетка» необходимо последовательно рассмотреть каждую из ее составляющих и выстроить совокупность связей между ними. Однако, рассматриваемая система столь сложна и нелинейна, и изобилует таким ^количеством взаимосвязей, что до сих пор неизвестны досконально ни процессы взаимодействия солнечного корпускулчрно • волнового излучения с Землей, ни «яевной действующий агент, оказывающий влияние на биосферу и социальные процессы, ни органы, ответственные у живых организмов за связь их внутренней ришики с ритмами внешней среды, ни технология взаимодействия На клеточном уровне равнинных типов излучения (как естественного, так »техногенного) с биологическими обиешамп Статьи, касающиеся проблемы* вющейЬтаи» естественных полей на

биосистемы, в основной массе весьма разрозненны по научным специальностям, излагают неодчознто трактуемые экспериментальные результаты и не имеют «удовлетворительного теорсгичсского объяснения. Остается открытым и вопрос, носят Ли вышеуказанные проблемы |финципиальный характер или янляются следствием некачественно проведенных исследований и отсутствия эффективных методологических подходов к обработке данной. Наряду с этим, существует немало интересных я методологически грамотно построенных научных исследований, которые будут отмечены ниже. Выраженная междиссциплииаряость исследований привела к тому, что в настоящее время значительную системообразующую научную роль играют постоянные семинары и конференции, такие как конференция «Космос и биосфера» (Партенит), путинские семинары и семинар ИКИ, на которых представители раз тачных направлений могут регулярно обсуждать текущее развитие этой области знания. Нужно отметить, что физика солнечно --зеМных связей является сейчас, пожалуй, самой «неколлектпвной» областью физики, в которой в полной мере проявляется личность'' авторов исследований и научный «background» их изначальных специализаций. В связи с этим имеет смысл говорить не об отдельных статьях, а о циклах работ того или иного автора, посвященного данной тематике. Хочется отметить циклы работ Б. М. Владимирского, Г. С. Иванова -Холодного, Л. П. Агуловой, Н. А. Агаджаняна, С. И. Аксенова, Н. К. Белишевой, О. В. Бецкого, В. С. Бйнги, Т. К. Брсус, Ю. В. Гуляеева, Ю. И. Гурфинкеля, Э. Э. Годика, М. Б. Голанта, Ю. П. Горго, Н. Д. Девяткова ,С. Л. Загускина, А. А. Конрадова, А. Г. Колесник, X. Д. Канониди, В. С. Марты.лока, В. В. Лебедева, В. В. Любимова, Н. А. Темурьянц, О. В. Хабаровой, Н. И. ХорсевоЙ, С. И. Черноуса. ' '

Глава 2 диссертационной работы посвящена описанию использованных в данной работе1 методик и приборов, позволивших провести мониторинг воздействия спсшних полей на организм человека, а также рассмотрению технических требований к приборной базе' экспериментов такого класса. При проведении биофизического мониторинга, проведении модельных экспериментов над активно функционирующими живыми .^организмами или регистрации их параметров при изменении факторов внешней среды. Для снижения зашумленности даннмх Посторонними факторами, измерения должнц-носить длительный характер. Это накладывает дополнительные ограничения для выбора методики измерений, так как она не должна оказывать влияние на людей при ежедневном многолетнем использовании на одном и том же человеке. Более того, регистрация должна проводится в очень сжатые период времени для обследования каждого члена группы в одном и том же функциональном состоянии, а всей группы в |рлом • в одно и то fcce время суток (для исключения суточной ритмики). Особые ''требования предъявляются также к обработке ¿анных: должны быть учтены эффекты, возникающие при различной длительности рядов и^ их возможной неполи<г-ы." Ддд выявления формы и общности реакций маееоууй реакции функционально здоровы^ , людей при вариациях солнечной активности необходимо было провеу-ти эксперимент. • Который уредиряд бн в CTfflWPHQCTb РДЙНГГСОМ Мсугс. .SpeMffflj tf

вдовий их проведения, причем на одних и тех уз рбследусмых в течении длительного промежутка времени (для нивелирования личностиых факторов'), и желательно - в разношкротных географических пунктах. Тогда единственное, что будет влиять на конечные результаты - это изменение параметров внешней среды.

Именно такой мониторинговый эксперимент по выявлению влияния солнечных процессов, космической погоды и геомагнитных полей на функциональные состояния организма человека был начат в марте 1998 года и ведется по настоящее время гелио-эколо1 нческим сектором ИЗМИР АН В рамках мониторинга на постоянной группе добровольцев проводятся:

- ежедневные измерения параметров 1-го отведения электрокардиограммы,

- вариабельности сердечных сокращений, построение фазовых портретов эталонного кардиоцикла (компьютерный комплекс «Фазаграф-М»),

- артериального давления и пульса,

- электрической проводимости биологически активных точек на коже человека,

- построение фазовых портретов эталонного кардиоцикла (компьютерный комплекс «Фаза! раф-М»),

- оценка субъективного состояния.

В диссертации полученные временные ряды сравниваются с ежедневными значениями числами Вольфа (^О, атмосферного давления (Р), индексов, характеризующего возмущенность геомагнитного поля (А) и космических лучей. В камее 1ве характеристических параметров использовались безразмерные величины средних индивидуальных и коллективных отклонений физиологических параметров по постоянной группе обследуемых, а также угол наклона фазовых кардиопортретов. Полученные ряды данных о психофизиологическом состоянии обследуемого в дальнейшем обрабатываются по одной и той же методике усреднения по пространству и времени, что, дает возможность увеличить соотношение сигнал/шум за счет обнуления случайных выбросов параметра и позволяет сравнивай, между собой данные различных , экспериментов.

Следует особо отметить, что именно в эксперименте ИЗМИРАН впервые разработана мониторинговая методика исследования функционального состояния чс ювека при различных внешних воздействиях по изучению электрической кровоошю -ми биологически активных точек и матриц самокорреляции внутренние 'органов Эффективность методики построения эталонных кардиоцикяов в фазовом ;1рагж1л<1.с;н-.' г паиоцыо компьютерного комплекса «Фазаграф» при исследование ¡¡ох)ейсп иы (спыственных внешних полей на кардиосистему человека впервые приме .<»»«.. <.'■ я рс-ьения биофизических задач именно в мониторинговом эксперименте ИЗМИРАН

В кач.мы. ).ягй;лористнки, описывающей состояние одного испытуемого, кроме ' ог,1осито,.н' 'й ам|ШН!>^м рик.н.и исполь^стся отклонение: [>п « 4 1

(4 усредненное значение функционального параметра за день; Оср -

среднее для данного человека значение этого параметра за весь период измерений).

Для характеристики «кадлектквндй» реакции ежедневно тестируемой группы июлей сформируем рад О. Члены ряда обозначим как </,:

и

"I

О.,- среднее арифметическое значение за /-ый день по всем измеряемым биологически активным точкам кожи для я-го обследуемого; П. - среднее арифметическое по всем измеренным точкам за все время измерений для я-го обследуемого; Д„ • соответственно, ежедневное отклонение от среднего по всему времени измерений для я-го обследуемого; Л) - полное число обследуемых на /-ый день.

Будем называть ¿, средним отклонением за день по всей группе обследуемых. Введение этого параметра Позволяет сглаживать индивидуальные особенности реакции и флуктуации средних значений каждого обследуемого, выявляя при этом массовость наблюдаемых эффектов и коллективные закономерности. Проведенное таким образом усреднение (по времени измерен«* и всем объектам измерения) увеличить соотношение «сигнал -шу м», что приводит к более выраженному выделению именно коллективной реакция на вариации параметров внешней среды. Нижняя временная граница дянпшюсти обрабатываемых временные рядов определялась в 2 месяца (для уменьшения статистической ошибки), верхняя - я I год (для вы потения условия эргодичности). На выбранных яремениых интерралах постоянство состава группы сохранялось во всех экспериментах. Возрастной состав основной группы обследуемых (ИЗМИРАН) варьировался от 30 до 85 лет, половой состав - 40% мужчин н 60% женщин. Возрастной состав груш в Санкг-Петербурге и Одессе напротив перекрывал диапазон от 18 ж» 30 лет с соотношением 60% мужчин на 40% женщин, остальные города (федстаалялн собой ста. этих двух вариантов (' в результате мониторинга выяснилось, что для фуншил«аяьмо здоровых иодей эти параметры не вносят существенный вкяад в яачелвенные закономерности наблюдаемых явлений, поэтому в дальнейшем более детального разделения не проводилось).

Флуктуации параметра «индиеилуальиое отклонение» в норме составят« 5-104 опт амплитуды измеряемого параметра, «коллективного» - в предсяах 2%. Дин; когда эта значения превышали» бовее чем в 3 раза, были выделены и изучали» особо, с помощью специально разработанной пая данной задачи программы статистической обработки. Чтобы принят* альтернативную гипотез/'о том, что экспсримцшмшпи события биологические 3, связаны с геофизическими событиями >,,}>,, проверялась нулевая гипотеза о том. что случайные события О не зая&ят событий 41, Р и А. Введем понятие статистик критерия . Стат^спяами критерия 5», $А будем гЯЬывт

число событий О, совпадающих с событиями Р или А соответственно ( ), огтесеиное к J0~ полному числу событий Б:

5г . Дк., с * щг.Р.А (2>

■'в

Статистики критерия являются функциями ряда событий Э,. Значение статисток критерия при экспериментально наблюдаемом ряде событий обозначим как Пели нулевая гинспаа справедлива, -го статистики критерия являются случайными величинами, функции распределения которых можно оценить, сгенерировав ряды событий О и многократно (10 ООО раз) вычислив соответствующие ЯГ«ян* с татнетик.

На каждой стадии зхоткрикента проводилось построение спешров: для ямдашизуальчы.ч ридов данных, для коллективного параметра, для различных географических пунктов. Дня аыязлокня планетарного характера наблюдаемых эффектов 1>:.1Ля проведены одновременный измерения по единому протоколу в городах, радезложенимх в интервале 38°-б0в с.ш. (Москва, Санкт -Петербург, Киев, Одесса, Симферополь, Неаполь). Для исключения субъективной интерпретации результатов эксперимента данными между городами проводился в необработан]¡ом влде и не чаще ! раз в 2 месяца.

Итак, оршннАльные особенности описываемых в днесер! анионной работе экспериментов состояли в следующем:

1 Выбор в качестве основного объекта исследования функционально здорового человека. До сих пор эта наиболее массовая часть населения оказывалась вне зоны научного рассмотрения с точки зрения физики солнечно -земных связей. В целях максимального обобщения результатов мониторинга, функционально здоровым считался -человек, выходящий на работу и адекватно выполняющий свои - профессиональные обязанности.

2. Изучение выбранного биообъекта одновременно на нескольких уровнях организации (отдельный орган - организм в целом - социально-организованный коллектив людей).

3. Фиксирование выбранного объекта и проведение длительного ежедневного мониторинга психофизиологических параметров постоянной группы обследуемых. Проведение одновременного биофизического мониторинга в разноширотных пунктах (по единой методике и иа единой приборной базе) для нивелирования местных особенностей и доказательства планетарного характера наблюдаемых эффектов

5. Изучение выбранного объекта при совокупном воздействие провоцирующей

физической /психологической нагрузка и вариаций гелио - » гафмячсскнх полей. (>. Пионерское использование и разработка мераарушающм* ютми» и приборов для проведения длительного биофизического штпвфтгш « постоянными объектами

исследования.

1. ОрЛ«иаяьрм , Ммдмш • работы •' усрвлняиними «иефюнчккимн аимиия яи уияячжиш cooiMtaóma (полемий ситная/ щуп) за счет вбнуяеииа случайных выбросов нфаметра, до оомояило срмиямт иежау собой результаты различных эясяернэднтра-. Лраятнкенная и рсаяикгёиде Meni*wra оргяияшн*. сбор» и обработки данных «аиннексного эксперименте pb й&чеиро алюигм сргес-госиных факторов »неЦиив ерш на функциональнее сОстовни» «prmuwa человека. M^oieiqMBauiiaa в разных гарда, позволил» petmrrl пекгтленную эадв^р,. « пмеино - выявить существование «сгаасрной и аослротаvoà^.tiiiXMià ршащМ фуи^оыадьно злорсйщх людей на юмемекия солнечно« атацоёт* дестрде'Ьпдохин* паля, 4 В дальнейшем apôaeçm <лбор «ошбоне* биологически Ау&пцШ факторов онешней среди. В fjffte I диссертационно» (Mtofp основные результаты мониторингового

мюмримента по «ученик} 'ф»Ь»Г1<£«ИХ мехдйкэмоа аоздейагвш. есгестеенкых мопромалптшх попей на, д^нямО яежжja. а. цслоц, на работоспособность мнаекпиоа и социальную àpéémMpyfa'ûGuicciiKk,

t. Разработай методик« *»мерен.цв/-- ^абог^и и приборная база '. дл*. изучения •омеЯсткия различных ^'яких -футоров на орГайизм чслдве*а; в том. «км -•фнаонй солнечной агИлфето щ еонзанкы* с шмя фзкторо^ Смешней среды. За 7 aar мониторинга создана у£енерймснт>цммя Пара яо более «рем 10Л оООсжсдмсаным имгрншян фуикттши'вих. параметра» гцктранио» fpytwu ifá»tfiyi¡áú-vi фона бмве 990 магнитных бу^/ЭмйЬркйюггальиые данные. за l9M>20Q0 гад сапДвднм . , ян отпрыгал» досауаа на/сайл^ ИЙиИРАЙ.

M за 4 гола (iè вымели жусшШЯй мучрйрвтрглршимти. :'."..• •

I Дииии аесяучаймое*» сЪвоаАсннЙ бч0ф»йИ1Чесю<х м геонагиитищ* событий ¡на ' ' доим статистической aáaü»M3¿»|cijtryít 0.0 f- 9 »yoaaccf tiamntyftectoro. аяапюа мосперимштаяшы» »wiwkfcfjil ц от^п^'Ьдаужц

в сяучайноетя соанаяивв? '^pfewa^ ' яЫЙ*&я> геофизических'-и • юшнитиных. бвояапиисяая параметров. &мо* m' «íe pmaoriem» нужной 'гвяотезн сн* не > означает, что именно рассм<лреииЦ£ гтофизичес1ч»е рар?|*1ры ш&тищ изменение а '. вммпмавпЯ система. Однако ror'.^i«f, -4tqf дм сформироЬайцого рад* аыв^оооа наблюдаемый статистическая1. эффект ' Пропадает пр* сдайте биологических * геофизических рядов данных ян Í. èyfai (что дейвыбрайной длцтвднсда^рН i 1 год составляет acero 0,3%), мияеТсу серьезным ¿рсуменггом.» Ьрльзу лретояожеюц об бнооффакпшюея начфизнческих полай и аариаиий arniaiiocra Соикша (facytu* .. i). ■ .;.:•} •; '■'.:■ ' '••'■ " • - :ï " . 3. Наблюдается мскроюводммМЙ и свмояодвбныП характер формы реакции оргашам* чеяомт на ряалн яш! внешние »пдейспяя, Артем щяк во аременштц так и • проорамствентх иасоп^к, mi аЩ'ураЩмй орптшшт сцелмы, or аагп* Jp> каяяекпаюа щотЯ. На Л^к^ян, ■ i :. ЩклеоеЛ» характерная 3-фжяа« форма аяшгашюмюй rrpecc-peatänui (yptÉéiu отаеяьных органов, организма человека а цаяом, и коллектива}, Щ tance 'яииамика ее прогекйння при нормальном a

«

патологическом течении процесс* в сяокоИны« и »егниттмацуцнии дни. Выявлено, чю авдышечные провесы на Саснце н следующие за ними изменения • спектре счес псиных сверчнизкоч^стотних электромагнитных полей, космических лучах и флукДОцмх атмосферного давления вызывают устойчивую я воспроизводимую» реакцию человека, как" на уровне функционирования отдельных систем (оегелггиэной нервной системы. внутренних органов, изменения параметров кардиоцикла), так и организм а целом. Реакция оршннэма олонт и» ■гяедуюашх грех, фги:

• фазы синхронизации - организма с выраженным гиперфункцноииротнием всех органон и систем (первые сутки, обследуемыми субъективно не ощущается)

• фазы деснихроиямтп со склонностью к гнлофункционироваиню (торы« - третьи сутки от начала реакции)

• фазы рслдасяцмм (до 4-7 суток-,).

<«п ероявленн* этих фаз не засно-л от пола, возраста н состояния здоровья абвмзуетч«, в то время как ам;шпуда, фаза н время релаксации - индивидуальны. Скит процессов синхронизации к десянхрояизацин определяется адаьгэционными особенностями обследуемого и степенью изношенности отдельных "проблемных" «ргаиоя. В зависимости'от особенностей организма конкретюго человека в различные ямвпн его существования предпочтительным действующим агентом внешней среды лимит кахей-то один из перечисленного комплекса. Однако эта «предиочтекие» метется в зависимости от текущего психофизиологического состоя инк человека и его адаптационных резервов: Несмотря на то, что для большинства обследуемых связь временного хода параметров с невоэмуийнным геомагнитным полем не ■рисяслсиваете* ( при значениях А - индекса От 5 до 20), встречаются отдельные обследуемые (10% от'общего числа) с высоким коэффициентам корреляции « 0.8. В случае длительного отсутствия магнитных бурь (более 1-1,5 месяцев, например в 19941999 голах) обьектапые и субъективные оценки функционального состояния этих обоклусмых ухудшаются. Можно предположить, что для икх 1еомвпипиое поле -■оепмииий внешний стхрошопц).

Введено понятие ыийивыдулпиюй матрицы симокоррмн цми, как совокупности ■ндивидуальных коэффициентов корреляции внутренних органов отдельного человека. Коэффициенты взаимной корреляции сохраняются постоянными длительное время (около двух-трех месяцев) м являются как бы инд ивидуальным портретом обследуемого. Оптимальное функционирование человеческого организма характеризуется значениями среднего по всей матрице коэффициента корреляции около 0,6. Распределение по месяцам, цроцентного количества обследуемых с соответственно высоким, средним и шкишая усредненным коэффициентом корреляции имеет выраженную полугодовую

—........... с выраженными максимумам» а марте-апреле и сентябре-октябре.

Полученные групповые результаты обобщены и& уровень социума. Высказано щедмммжение, что механизм глобального алиями» вариаций солнечной активности на еоцммшые процессы, творческую ашшшосп* чшвяишееяиую обстановку, число авиа-

а ■мммсциф, нернидвяу числа самоубийца обусловлен интегральным дф^сстом екпняпацни сямяето •адренялаяой системы у большинства членов чянаясчесяой нотуяяиня я мкмщш емнем! нпммп и во ереия ЯМЦММКПИИПМПМХ^р! * минимуме ащпяиястСоянла. в дянергяциониой ра&гге выявлено я яловые описано (применительно к задаче ■учения влияния еояилнеЛ активности на функционально здоровых людей) еуяшявоеажк сяед\тотих бюлогчческия аффектов, регистрами* «вторых ома мямокной только в провесе« проведения длительного разногоиропюго мониторинга: ТршггеримЛ эффект. Реакция организма человека при воздействии естественных внешних полей носит триггериый характер. При этом амплитуда физиологических реакций при реши изменениях геофизических полей практически не зависит от увеличения амплитуды внешних полей, а определяется внутренними характеристиками биосистемы. Более того, геофизические поля н вариации солнечной активности не являются уникальными по воздействию на организм человека. Такие же форма и фазы реакции наблюдаются при астматических приступах, завышенной психической и физической нагрузках, состоянии опьянения (активизация, похмелье, релаксация) или сексуального возбуждения, состоянии функционального напряжения. Широтный эффект. Проведенные одновременно эксперименты на различных широтах показали совпадение (и пределах суток) вариация из играемых физиологических параметров, с коэффициентами корреляция между рядами данных 0,7 на уровне значимости 0,01. Зафиксированная реакция является массовое, повсеместной, я сохраняет свои характернегккя при изменении объекта изучения от отдельного органа человека до социально-организованных коллективов. При увеличении геофизической , широты места проведения Эксперимента - возрастает процентное содержание реагирующих обследуемых (от 50-60% в Одессе и Киеве до 90% в Санкт-Петербурге) я я 1,4 раза увеличиваете я амплитуда реакции.

Временно* эффект. При анализе длительных (годовых) рядов наблюдений выявлена тенденция увеличения среднемесячных значений индивидуальной нормы по воем физиологическим показателям у большинства обследуемым в период нарастания и максимума солнечной активности (1998-1999 гг и 2000-2002гг соответственно), я тенденция уменьшения среднемесячных значений индивидуальной нормы на фазе спада солнечной активности (2003 >-2003 гг). Этот эффект отражает интегральное влияние вариаций солнечной активности на Организм человека и биосферу, и екорее всего обусловлен особенностями протекания процессов адаптации под длительным слабмм внешним воздействием, а не качественным различием магнитных бурь в разных фазах активности Сопша

Комяфитиашй эффект. Проведенные эксперименты показали, существование синергатичссяого коммулятивного эффекта: влияние внешних факторов усиливается при их одновременном воздейсхвии, дяезываясь эффективным, даже если амплитуда

каждого из внешних факторов по «Сдельности слишком мала для начала стресс* реакция' организма. Ачняитудный эффект. СуиДОгвует ' «коридор ' интенсивности»

биоэффекгивностн магнитных бурь, т.к. реакция обследуемых отсутствует при значениях А-инаекса ниже и выше определенных значений. Все сверхинтснсшнре магнитные бури за период наблюдений (с локальным А-индексом порядка 100) не ^сопровождались массовой реакцией обследуемых. Бури, во временной окрестности которых наблюдалась выраженная реакция более 50% обследуемых, характеризовались значениями А-иидекса от 20 до 80-90. Существование «амплитудного» окна свидетельствует о реализации параметрических свойств рассматриваемой биосистемы г.ри воздействии естественных внешних полей Исходя того, что закономерности поведении всех параметрических систем едины, можно с уверенностью предсказать (в дополнение к «(амплитудным окнам >) существование «частных окон» биоэффект нвностк геофшичесы« полей. До сих пор такие амплитудно -частотные окна наблюдались только г. экспериментах па воздействию техногенных нолей на различные биоьо1ич5ские объекты.

4. Показано, что 1>ри применении разработанной методики обработки к данным медицинской сгагтксшки числа инфарктов, инсультов а смертей по отделению интенсивной терапии ЦКБ Ж) г. Москвы за 1998-1999 гг.., в спектрограмме присутствуют больше половины периодов, выделяемых в изменении локального А-индекса и выраженный 27 -дневный период, совпадающий с периодом вращения Солнца. Эти периоды проявляются и в одновременных латш.< мониторинга ИЗМИР АН (Рисунок 3).

5. Получено совпадение всех основных периодов в спектрограммах «коллективного отклонения» функциональных парапет,юз в разноширогных городах (Таблица У). Это означает, что существуют общепланетарные внешние факторы, управляющие экзогенными ритмами организма человека. Такими факторами могут служить только вариации естественных внешних нолей (магнитосферы, ионосферы и атмосферы), вызванные в свою очередь в конечном итоге изменениями магнитного поля Солнца. Как следует из результатов эксперимента, техногенные поля, локальные по своей ярироде и уникальные в каждом городе, не вносят свой вклад в формирование спеира обобщенной коллективной реакции. Это может означать, что:

- либо техногенные внешние поля оказывают разнонаправленное воздействие не различных людей, и тогда усреднение по всей группе нивелирует эффект ид воздействия.

- либо *>ти поля играют роль фактора, лишь модулирующего амплитуду некоторых . спектральных пиний, но не меняющего общие частотные характеристики процесса.

6. Результаты изучения морфологических параметров ЭКГ сердца функционально здоровых людей показали, что в магшгговозмущенные дни наблюдается аритмия, 2-Зкратное возрастание коэффициента симметрии Т-зубца после проведения егресс -теста, изменение динамики выхода из состояния недвзируемой физической нагрузки, централизация управления организмом. Наиболее подверженными влиянию магнитных бурь оказываются мужччны, женщины демонстрируют преобладание эндогенных ритмов. Воздействие резких вариаций естественных полей на организм человека

приводит к изменению угла наклона фазовых ' портретов обследуемых, индивидуального состояния обследуемого, определяется только внутренним психофизиологическим складом данного человека и имеет- хараггерную дня данного индивидуума форму в фазовом пространстве. Проведенные экспериментальные исследования свидетельствуют, что характерная форма эталонного кардиоцикла * фазовом пространстве сохранялась у этих обследуемых не только в приведенные в* рисунке моменты времени, но н во время всего 2 легшего цикля ежедневных измерений. Все психические и физиологические изменения организме в норме утлздываются в ограниченную устойчивую область фазовых параметров. Измените угла наклона ога^ фазового портрета больше чем ид За означают переход в новое динамическое состояние с другим уровнем гомеореза. Именно такие переходы и наблюдаются у участников эксперимента пои совместном в^мй^тпии магнитной бури и дополнительной психофизиологической нагрузки (Таблица 2). Для здоровых людей переходы, вызванные. солнечной акшвносто и магнитными бурями - иеусгойчичы, Через 1-2 суток сияем* возврашается в основное устойчивое состояние. Хокмопь бы еще раз подчеркнуть, что в отличие 01 других исследований, и эксперимент« ИЭМИРАН воспроизводимая реакция кардноикпемы функционально здоровых обсл«дуемь:ч не магнитные бури наблюдалась ТРДШ> при ведгиии внешней дополнительной поичо-эмоцн.лгюЫюй, физической цпц техногенной нагрузки. Это свидетельствует о уменьшении устойчивости организма при с сметанном внешнем воздействии, и является донолтпельным доказательством :|ффек'.ияности вариаций геомагнитного ноля и ролл одного из управляющих'* параметров синергетических перестроек бносиаемыу Индивидуальный критический уровень дополнительной внешней иа1рузки ноже!' быть использован при отборе операторов экстремальных профессий и в текшей медицинской практике. 7. На долю процессов солнечной активности (вспышки и корональные дыры) и магнитных бурь приходится около 70 % выбросов биологических параметров, 10-29% обследуемых реагируют на резкие изменения атмосферного давления, около 10% выбросов не совпадают ни с одним из рассмотренных внешних факторов, таких гае , индексы солнечной активности и космических лучей, флуктуации атмосферного давления, влажности и температуры, К-, А- и Овр-пидексы, описывающие различные аспекты магнитосфериых изменений. В зависимости артериального давления от внешних параметров соотношение обратное ~ большинство наблюдаемых резких повышений артериальной) давления связанно с резкими изменениями атмосферного давления, в то время как магнитные бури играют роль модулятора физиологических амплитудно-частотных характеристик. Установлено совпадение частотных спектров исследованных биологических параметров со спектрами А-индекса и около.\ганутныын микрофлуктуациями атмосферного давления.

Однако, многофакторный анализ биоэффективных внешних полей Показал, что биологически эффективны не только вспышки и магнитные бури, но н возмущения, пришедшие к Земле, но не вызвавшие развитие магыпнмх бурь. На Рис)*ке 4 приведены характеристики внешних параметров околоземной и наземной внешней

Ршунвк I. Гистограммы рмчрс^слммм или пикте исрыплот «ипшик •ЧИП ерш • сравнении с мсшмнменталиммм шачснмями статисток

'<■■ ■■ * '■ ' "Д Ч "■ I ■ .■..«■ ...... | — —

Гвр*Ъг/ ' Смит*-Я

Ммка»

3 3

п и

13

и

16 и

Мм*« 1л Пернеоотряммы «соллистмвмП рсампим гг. Москва и ОипсЫЬи^ц (иствбрь 1И»ни—рь 2000 г.)

Гтдш/ Моста

3 »

5 9

1 Г

Г

// и

13

п

и м

21 Я

36 36

Мм« М Периодограммы жмяыняаива рсакнии» гт. Иоскм ■ Оя*см (январь - маЛ 2002 г.)

ами'ячгмьм*

12 3 4

В»нь рмкцми

Супи»

'■л-

Раеунок 2. Характерные фазы иаптационно4 стрссе-реакцнн с различным ярогекяниеи фаз лсеимхронныщии и релаксации: 1-норма, 2-острое воспаление, 2-хрдиичееко« воспаление_.

2.6. Характерная одновременность изменения индивидуальных

функциональных параметров

обследуемых из Питера (П) и Москвы (.VI) относительно дня начали млгнптном 6)[>1!

1998

Pu су и ж i. Смп«кши осмомых три <v ton су мчи (ими м аггдыемш реанимаив* ЦКБ Л>3 г. Москяы, данных моииторингя ПЗММРАН а гмфамческкх факторов.

daya Of 1898

Рисунок 4. Состоя ни« околоземного пространства а период 13-21 июне 1999 num.

Мш ш» mm mm яки un hm nm nm im йи

6eww** «fjM »4Д 100.01 »I.M 1«0« tM.M tis.«« 1t4,<« HMt Of t?

limiiiii «H.ea S1.M 129.49 121.54 m.t 1 1Э1.М 104.Г4 118.1» KM И.Й

»»ШЦ1Ч 1J1.1T MX «.4 113.« MM» 1S0.0» «2M» 1M.M MM

»«•«M m¿4 tM.ee иг.» no.«« t»3.M mja 111.7 идо tat» nw

VWhnp К 9ш*»т «ma мкясаа a фаммго 1мртрста(»(9М}«м)оАмгв1асбсмдус!Ч1«* ШМПваищивян Мрноли марга-мм 1602 гола.

С{р«Ж мамя«вмф«тч*ехсЯ шгруна я асе арема имфемК -112,1 сргдиетшфятчюе

QjWii *Я|«1 a оосяа мппт • 1срсиисывдратии «шаоваиид - M

C|um мааацн ft юсм фюичесю* umpjeei «113,6. среамекмцмтчиое пкпсжние - 4,3) Сушш hfhhiii в мне 10мми огама « i 12J, средокчфкнчяое сппикжеиие " 4,4

Ржуио* S. Динамика мстоисимосте ш дкуяурммвюй нарамегричсской модели л<>я рдоачтык »«ченивх управляющих иарямстрв»: а - автоколебания, 6 - кназигтвмггмчесвй« номосиш

1б

среды для одного из случаев, когда геомагнитные обстановка считалась спокойной, и тем не менее разброс биологических параметров вышел за пределы Зо. Видно наличие возмущения в околоземном пространстве и лриход ударной волны к Земле, не повлекший за собой дальнейшего развития магнитной бури, но повлекшего выраженную коллективную реакцию обследуемых. Следовательно, используемые в настоящее время геофизические индексы не огр.зжакгг всех биоэффектнвных характеристик магнитосферы и не описывают мелкомасштабных амплитудно-частотных неоднородностей. В качестве возможных оиссредотаииых действующих агентов, связыаа ощих изменения солнечной активности и биосферы, могут выступать вариации маиитюю поля Земли в области биологически-активных частот от 0,01 до 100Гц и очологгрцовые михрофлуктуации атмосферного давления.

8 Итак, выясксно, что под влиянием вариашь' геофизических полей, вызвашых изменениями солнечной активности, наблюдаются статистически неслучайные выбросы бклло! ических параметров за пределы 3 стандартных отклонений, при этом амплитуда реакции практически не зависит от увсличен<1я амплитуды внешнего воздействия.' Таюкс наблюдаются наличие биоэффективного амплитудного окна и эффект усиления > биозффективности слабых внешних воздейсти»£ при их совместном действии Это свидстсльссвуег о том, что и>з» «гзиачнтедь.шй амплкту;гм воздействие естественных внешних полей приводит к вбрапчлюй перо-тройке функционирования организма человека.

Адекватной моделью, епибыввшщей экспериигч'паяько небмодаемый комплекс ' эффектов, может служить модель вынужденных переходов биосистемы между фазовыми состояниями, с запаздыванием и различными временами релаксации. При различны* точениях параметров, поведение такой системы будет меняться ом автоколебательного до квазистохастического (Рисунок 4). Наличие по крайней мере двух устойчивых состояний является минимально необходимым для реализация адаптации и построения упрощенной адекватной математической модели. При этом реальное количество устойчивых состояний - не менее пяти (уровень индивидуальной нормы, уровень адаптации, уровень хронического заболевания с преобладающей фазой десинхронизации, критический уровень инфарктов -инсультов, уровень необратимых летальных изменений), из которых для функционально здоровых людей в основном реализуются первые два. Доскональное математическое описание происходящих при этом процессов имеет в основном биологическую направленность и не входят в задачи представляемой диссертации по специальности «Физика Солнца».

Глава 4 посвящена обсуждению полученных данных, исходя из основных принципов физического, экологического и биологического подходов, в ней таюке сделана попытка обобщающего синергетического анализа результатов, основных сложностей н' методических ограничений исследований повеления нетинейных открытых биологических систем под воздействием естественных внешних полей. С одной стороны, мониторинговыми одновременными экспериментами в разноширотных городах показано, что экзогенная многосуточная ритмика организма

человека определяется влиянием только естественных общепланетарных внешних факторов. Просматривается следующая цепочка: солнечная активность, обусловленная изменениями магнитного поля Солнца, влияет на ионосферу и динамику атмосферы, а также через низкочастотные магнитосферные осцилляции непосре.^тненио на биояотмчссхие объемы. С другой стороны следует отметить, что совокупность экспериментальных данных, полученных разными тподами, т укладывался и рамки ямне&шх статистических корреляций, обычно нешнмдуеммк для «шчсания яил-кий в области биофизики слабых воздействий, полому требукнея иовиЬ методов1 нческиЙ Подход к даннов проблеме При рассмотрении конкретных биологически), систем, школящихся под слабым ьчецшим воздействием, правильнее было Си искл.-ь не 'закономерность изменения амшкггуди параметров во времени, а чрои ¡водить экспериментальное исследование и модельный расчеч наличия или икугсюия , устойчивых состояний еяетемм, и их количества. 1) общем случае лоасдате нелинейной открытой детерминированной системы определяется симбиозом дни» инки, яредовределенмоет« и случайности, что нодтверхсдотся экспериментальными данными, положенными в основу диссертационной работы. Таким образом, при рассмотрении биояогичесхнх систем необходимо учитывать комбинаторный характер наблюдаемых эффектов, и рассматривать наряду (а не вместо!) с экзогенной и »каменной ритмикой существенную роль фяунувоионных и шумовых эффектов. В работе обоснована детерминированная консиюмь горизонта прогноза применительно к биологическим системам, находящимся под слабым (иенороговым) внешним воздействием. Показано, что оптимальные предсказательные математические модели будут работать в двух предельных приближениях:

- в области выявления непрямых коллективных реакций (случай такого рода рассмотрен АД. Сахаровым применительно к удаленным последствиям взрывов ядерных бомб)

- иа даянных временных рядах, где временной шаг модели много больше, чем характерное время переходных процессов в организме человека (работы А. Л. Чижевского).

Говорить о локально точных прогнозах ив длительный период (например, о прогнозах на несколько месяцев с временным шагом I день) принципиально нелм*

Высказывается предположение, что многие наблюдаемые эффекты, традиционно относимые к шумам и ошибкам эксперимягта, есть проявление нелинейности я .самооргмиэованносга биологических систем. Одним из южных направлений изучения таких эффектов может стать изучение федовых перехода» в макро- биологических системах и исследование особенностей пограничных процессов. Необходимым направлением дальнейших исследований является:

- создание биоэффективных индексов внешней среды, зддюатно отражающих особенности воздействия естественных электромагнитных и атмосферных ионом т биологические объекты (основанное на еобренной базе экспериментальных данных и

по разработанной а диссертационной работе методике использовании групп людей, как бкодетекгоров внешней среды). =*

- комплексный поиск геофизических и физиологических предвестников перехода биологических систем в хаотический или турбулентный режим функционирования.

Таким образом, поставленные теоретические и экспериментальные цели

исследования решены полностью, а именно:

1) Выявлено существование воспроизводимой индивидуальной и коллективной адаптационной реакции функционально здоровых людей одновременно в разноширотных пунктах, связанной с вариациями солнечной активности и

' вызванном ими комплексом изменений во всех оболочках Земли. Статистически показана неслучайность наблюдаемых результатов. Разработана методологическая и , приборная база эксперимента, составлена база данных за 6 лет мониторинговых, измерений.

2) Выявлено методами спектрального и кросс -корреляционного анализа биофизических данных совпадение вссх основных периодов спектрограмм как

■ индивидуальных, так и коллективных биологических параметров в различных*' городах, что является доказательством существования общепланетарного -регучируюшего параметра внешней среды. Также найдено совпадение этих периодов и основных периодов увеличения числа реанимац онных случаев с периодами вариаций атмосферного давления и роста геомагнитной активности, с увеличением числа солнечных пятен.

3) Определены характерная форма, этапы и особенн сти протекания реакции в зависимости от вариаций активности Солнца и измене1 ля других внешних условий, а также адаптационных возможностей обследуемых.

4) В качеств возможных опосредованных действующих агентов, связывающих изменения солнечной активности и биосферы, могут выступать вариации магнитного поля Земли в области биологически-активных часта г от 0,01 до 100Гц и окологерцовые микрофлуктуации атмосферного давление В качестве возможного механизма передачи возмущения от Солнца к оболочкам Земли можно рассматривать возникновение низкочастотных магнит осферных осцилляций, опережающий приход основной ударной волны солнечного ветра к земле на 1-2 суток.

5) 7-летннЯ биофизический мониторинг показал, что 'существующие традиционные геофизические индексы не отражают всех биоэффективных характеристик магнитосферы, а реакция сложных биологических систем на воздействие естественных внешних полей носит тригерный характер, причем амплитуда-физиологической реакции практически не зависит от увеличения амплитуды внешних полей.

6) Показано, что наблюдаемому комплексу экспериментальных эффекгов соответствие^ модель вынужденных переходов биосистемы между фазовыми состояниями, -апотаяивамьугзличными временами релаксацм. **

Показано, что экспериментально наблюдаемые закономерности

протекания биологической реакции на изменения параметров внешней среды возможны только в том случае, ссли исследуемая биологическая система яатяется нелинейной открытой детерминированной системой. Для подобных систем априори характерен целый набор свойств, в частности - существование конечного горизонта прогноза, нескольких устойчивых фазовых состояний и вероятностный переход системы в турбулентный режим функционирования. Поиск и рассмотрение таких особенностей поведения биологических систем, ранее традиционно относившихся к области шумов и ошибок эксперимента, могут стать эффективным методом дальнейших исследований влияния вариаций солнечной активности и других внешних факторов на организм человека. Работа выполнена при поддержке граита РФФИ 40-02-17854; 03-02-16384 и Молодежного гранта.

Содержание работы соответствует п. 9 паспорта специальности 01.03.03 - физика ''Солнца, по которой М. В. Рагульская защищается ( п.9. Солнечно-земная физика и солнечно - земные евнзн: Установление солнечно-земных связей для различных

оболочек Земли, климата, сфер человеческой деятельности и самого человека)

»

, Благодарности. Автор с большим удовольствием выражает благодарность В. Я. Обридко за научное руководство, терпение и многолетнее сотрудничество; В. В. Вишневскому, О. В. Хабаровой, В. В. Любимову, Е. А. Руденчику, И. В. Дмитриевой, Л. С, Файнзильбергу, Д. Г. Афонину - за профессионализм и плодотворное соавторство, разработку приборной базы исследований; Е. А. Цирюяшик, И. А. Мироновой, В. Н. Мар/гьтюку и Н. В. Грабко - за помощь в проведении измерений в Санкт-Петербурге, Одессе, Киеве и Москве; А. В. Белову, В. Н. Ишкову, Ю И. Гурфинкелю - за любезное предоставление собственных знаний, медицинских данных и данных о состоянии околоземного пространства; Ю. Л. Горго, Л. И. Мирошниченко, А. Е. Резникову и В.В. Рагульскому - за плодотворное обсуждение идей и недостатков данной работы; а также всем сотрудникам ИЗМИРАН, принимавшим участие в биофизическом мониторинге 1998-2005 гг, без благожелательства и научной преданности которых данное

исследование было бы невозможно. 1

'' , { .

Список работ автора по теме диссертации;

1) М. В. Рагульская!! Связь периодических процессов в организме человек, обусловленных ритмикой внешней среды, с вариациями магнитного поля Солнца. Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2004, №1-2, стр. 1 -6 -?) М. Рагульская// Синергетические аспекты поведения биологических систем при воздействии внешних полей// Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2005, №1-2, с.57-62

3) Dmitrieva /., Khabarova 0„ Obridko V., Rc?ou!skavc__Af, Retiiiht

/(.//Experimental confirmation of bioeRcctive influence of magnetic storms Astronomical and Astrophysical Transactions, 2000. V.19, p.67-77

4) В. H Обридко, Д/. В Рагупьская, О. В. Хабарова, И. )з. Дмитриева, А, Е. РезниковУ Реакция человеческого организма на факторы, связанные с изменениями солнечной активности. Биофизика,2001, том 46, выпуск J6 5, стр.940-945

5) В. Н. Обридко, M В. Рагупьская //Упорядоченность и стохастичносгь биологнчесым систем при воздействии внешних естественных полей// «Биофизика», 2005, №6

6) M В. Рагупьская. О В Хабарова// Влияние солнечных возмущений на человеческий организм. Биомедасшнская радиоэлектроника , 2001, Х»2, стр.5-15

7) В. В Вишневский, М. В Рагупьская. Л. С. Файнзмьберг// Влияние солнечной, активности на морфологические параметры ЭКГ середа здорового человека. Бкомсдицинские технолотии и радиоэлектроника, 2003, XsJ. сгр. 3-12

8) В 8. ЛюСпмов, t.f В Расписка*//Электромагнитные поля, их бистрспность и нормы зколешческой безопасности // Успехи современной радиоэлектроники, 2004, №3, сгр. 49-60

9) Pa.ytbCKtm В В Любимов,II Приборной изучение го->Д-(1,тгеия естественяцх мигмпмыч полей на ьАТ человека: методы, средства, результаты, Биомгдициясгг.й радисглектроника, 2000, K?11 (hptt.7/ire.cp!ire.ru/ire/nov0i)/)

10) M. В ?аг\ УуСУдц. О. В. Хабарова, В. Я Обридко, И. В Дмитриева// Влияние солнепых возмущений на функционирование и синхронизацию человеческого органами^ Ьпомедкцинсхая радиоэлектроника, 2000, XslO {hptt-'/Jre.cplire.ru'j'e/octOOO

11) В.В Любимов, А. А. Халезов, М. В. Рагупьская // Центр электромагнитной безопасности, Идея к концептуальные основы его создания в г. Троицхе// Препринт ИЗМИРАП -VsIQ . (1 i26), 1999.

12Ш В Рагуццкдя // Внутренняя ритмика человека и общества н их связь с рнтмимен Солнца" //Препринг ИЗМИРАН, 2002, NsS(!l5ij

13) Дмитриева ИВ, Рагупьская MB. Хабароеа О В, Резников А Е Бкоэффекты магнит«* бурь и электропунктурная диагностика. \\Труды VII Симпозиума по Со.тнечно-Земкой физике России и стран СНГ (15-18 декабря 1998 г.. ИЗМИРАН, Троиц«) Троицк 1999,' С.215-221

14) Ragoulskgya M. Khabarova О, Lyubimov V Gurfinkel Yu. People Under ConcfcctoF of Electromagnetic Contamination of Modern Megacities \\ Abstracts of (UGO 99 ХХП General Assembly. Birmingham, UK. July 19-26,1999. A39 (N1245-26).

15) Dmitrieva I.V., Khabarova О V, Obridko V.N., Ras>oulskala M.V.. ReznikovA EM Space weather affects human beings. Experimental confirmationsy/lUC/G XXII General Assembly July 1999, Birmingham, UK, A.39, (N1243-25)

, 16) Дмитриева И.В, Рагупьская M В, Хабарова О.В // Влияние возмущений в атмосфер л магнитосфере Земли на внутреннюю связно*.гь чечонечзского орииизма ках единой системы. //Тезисы крымского международного семинара «Космическая экология и ноосфера». Октябрь 4-9 1999, Партенит, с7-8

171 Рагучьская M В. Хабарова ОВУ/Человек как детектор магнитных бурь. Материалы международной молодежной конференция «Геофнэика-99». С.-Петербург, Петродворец, I999.C.142

!8)Dmitrleva I. У., Khabarova О.К, Raynuhkaya M.V. /Influence of natural variation* of electromagnetic tencstriai field on electrics! conduciiviiy of fcypuncjural points.// Proceedings of the second international eonfercrcc ('Electromagnetic field« м4 hWMfl НтШ> SepCwb* 20-24, 1999, Moscow, p.363-354 19) Гурфинкель ЮИ.. Раыъскпя U j, //3oweScraue имеяеммЙ wwtHPm №H* Звн.ы на кр;ггические состояния человеческого оргааизма. Материалы конгредеа «риомщеоролопн! человека» С.-Петербург, 2000 С.158. ~Ъ$)Делюкое А.А., Захаров И.Г, ?афч„скся M.lf, ЛСоавяительный анализ влияния изменений магнитного поля Земли и флук-г/сщ-й атмосферного давления на эндогенные ритмы человеческого организма Мегер,(алы междушролаого конгресса «Биомстсоролошя человека» С.-Петербург, 2000. С. 139-150 1\) Рацульская ЛУВЬ //Сравнительный в«ализ ажовпш азмексний магнитного поля Темяи и флуктуацчй атмосферного давления на человеческий организм \\ Материалы 23 ехгегодного I Апатитсксго семинара »Физика авроральньас аажвий». 14-17 марта 2000 г, С. 66 В.

22) >Л. Rcteul'shn'o// The analysis of internal structure of lime lines conductivity of the acupuncture points./ /Firs Ukrainian Antarctic Meeting. Kyiv, Jmc 2001,p. 71

23) Рагульская M B./i Индивидуальная матрица самокерреаяции внутренних органов и систем человека как новый диагностический метедК&формяциоикые технологии а охране здоровья и практической медицине, Киев, 12-14 шкмя 200! г.,с.77-80

24) Olga V.Khabarova, Man V.Rnpouhh'if. //GeomagceJic acth ity and human health//. Geophysical Research Abstracts., EGS publishing. Managing Edhor AX. RicUter 2001, V.3 (CD) 2001

25} Mapmoii'ioit B.C., Темурьяиц НА., Московчук OS., Конрадов A.A., Потмасва Т.П., " jfагульская M АУ/Хроноструктура электрически* проводи моста биологически-активных точек человека, суточная п многосуточная ритмика// Интернациональный семинар «Космос ' в биосфер да, Партевит, октябрь 2001 '26) Хабарова О.В., Рагуяьская И В. Обридко В.Н //Влияние нестационарных солнечных процессов на изменения функционирование чеяокчесхого организма//. «Солнечная истинность и внутреннее строение Солнца» 4-8 инея 2001 г. Крым, Научный, Украина, с.42 271 Рагучьсхал М. В. И Влияние факторов аяезянгЯ среды на сердечную ритмику и электрические параметры здорового человек»// 6-я Путинская школа-конференция молодых ученых «Биология-наука 21 века», 20-24 пая 2002 г., том 1,стр,127 28) Обридко В.И, Рагульская МВ, Хабароьа О.В. Рябое НИ., Полетят! Л Н„ Гребца ИВ- И Программа исследований степени воздействия на оргаицзм человек» и щи dwani систем состояния гелиогеофмзич;ской обстаяовгн г,о односменным и*Ч?реК№1М В Москве и Одессе с использованием метода axynyijtffypsiefl ДИМ 1ШСТНКН Н Т«!№М Международной конференции "Международиое сотрудничество в рблзрщ ас»ромрмки: состояние и перспективы", Москва, 2 июня 2002 г., с.52-53. 1Af RapuUtava. V. Vishnevskey. L FainzHbergff The jpflflenee of space WflHh* OB functional condition and health of people// Materials Wodcshop «Upotojjical and Health Threat». Kyiv, IS-17 ■ oktober 2002, N40

301 А// Я Рагуяьсцая //Фрактальный характер яяииииионной строи-реакции орпшюма человека при вариациях солнечной рещршър «Физик» адроральных явлений!»,

Апатиты, 25-28 февраля 2003,стр.78 3D U. В. Рагульская. Е. А. Рудник, g, И. Я 9 Хабаров^/ Результата ?.детнего

/ jiomrfopHHra по алняц)«к> КРемччшвй В««ДМ П организм челввеч/Ая "Актуарные

í

t

проблемы фишки солнечной и вездной активности", Нижний Новгород, 2-7 июня 2003, стр.174 с, ' ' ' -

• '32) Ю. П. Горю, J1 А. Дидык, H В Рагульская В. В. Вишневский, А А. Депюков/fОсобенности сердечной деятельности здорового человека вря влиянии низкочастотных колебаний атмосферного давления//5-я международная конференция «Космос и биосфера», Крым, , Партенит, октябрь 2003,стр. 148-1S0 331 U. В. Рагульская. £ А. Руденчик, В. Н. Обридкхк О. В. Хабарова// Результаты 5-летнего мониторинга по влиянию космической погоды m организм человека// Материалы конференции стран СНГ и Прибалтики "Актуальные проблемы физики солнечной и звездной активности", Нижний Новгород, 2-7 июня 2003, стр.438-442 Ъ4) В. В. Вишневский, М. В. Рагульская!! Новые приборы и методики исследования воздействия вариаций солнечной активности на организм человека// Материалы конференции стран СНГ и Прибалтики "Актуальные проблемы физики солнечной и звездной активности", НижяиЦ Новгород, 2-7 июня 2003, стр.448-452 15) В. В. Вишневский, М. В. Рагульская. Л. С. Файнзильберг// Влияние солнечной активности на морфологические параметры ЭКГ сердца// ÎO* Jubilee National Conférence with International Participation "Contemporary Problems of Solar-Terrestrial Influences", Bulgary, Sofia, Nov.2003, p. 111-115,

36) B.H. Обридко, M. В. Рагульская. O.B. Хабарова, М.И. Рябов, H.B. Грабко, Л.Н. Полетаева.// Результаты мониторингового эксперимента по выявлению влияния космической погоды на функциональное состояние групп людей (Москва, Одесса). Конференция стран СНГ «Солнце и Космическая погода». КРАО, Симферополь, июнь 2003

http://WWW.crao.Crimea.U3/craoinfo/solar/txt/conf20Q3/abstr.html

37) O.Khabarova, M.Hagoulskava. E.Rudenchik II People as bioscqsors for magnetic Storms and solar ' • wèather détection. Abïtracts of IUGO-2003, Sapporo, Japan, Juty 2003, p.B.258

381 Л/ В. Рагульская!/ Фазовый портрет эталонного кардиоцикла как инвариант тдивидуальности и биологический детектор внешних воздействий. Материалы междисциплинарного семинара "Биологические эффекты'солнечной активности", Пущине, апрель 2004г., стр. 21-23 39) M, ft Рагульская II Проблемы изучения поведения организма человека под непороговыми внешними воздействиями с точки зрения синергетики. Материалы междисциплинарного семинара "Биологические эффекты солнечной активности", Пущине, апрель 2004г., с. 54-5S 401 M. р. Рагульская // Критерии адаптации операторов экстремальных профессий. 4-й Научно-1 практический конгресс по авиациенно -космической и экстремальной медицине, Москва, октябрь 2004,с.78-82' ,

41) ДУ Я Рагульская • !! Управление адаптацией биологических систем при воздействии факторов естественной внешней среды, 1-я межотраслевая конференция «Системы,

' поддержки и принятия решений», Киев, morçj. 2005, стр. 169-172

42) В H Обридко, M й, Рагульская // Влияние космической погоды на организм человека ванные медицинской статистики., 9 Международная конференция «Солнечная активность' цак фактор космической погодьв», Пулково, июль £005, стр,25-26

РагуЛьская Мария Валерьевна

1 - ч влияние вариаций солнечной активности

на функционально здороаш; ЛЮДЕЙ

' * 7 *■ . г

Подписано к печати

;Усл. печ. л, 1, Бесплатно. Заказ . Ф

Тираж 100 экз.

Отпечатано в ИЗМИРАН > 142190, г, Троицк Московской обл.

«

I

I

еЛ

/

i

»17263

РНБ Русский фонд

2006-4 14972

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. МОДЕЛЬНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ НАУК О СИСТЕМЕ «ЧЕЛОВЕК- ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА»

1.1. Идеальная модель и реальность.

1.2. Солнечная система, как совокупность нелинейных осцилляторов

1.3. Солнце и солнечная активность

1.4. Вариации солнечных и галактических космических лучей

1.5. Солнечно-земные связи, магнитные бури

1.6. Воздействие солнечной активности на состояние нижней атмосферы и метеопараметры

1.7. Ритмика Солнца. Воздействие флуктуации параметров внешней среды на биологические объекты и человека

1.8. Природные и техногенные физические поля, их виды. Источники, характеристика и динамика

1.9. Организм человека с точки зрения физики

1.10. Адаптация биологических систем к космогеофизическим и техногенным факторам

1.11. Влияние электромагнитных полей на человека и биоэкосистемы

1.12. Организм человека с точки зрения ритмологии и хронобиологии

1.13. Вариабельность сердечной ритмики как диагностический признак функционального состояния организма

1.14. Современное состояние проблемы влияния активности Солнца на организм человека и данные медицинской статистики

1.15. Выводы по Главе

ГЛАВА 2. ПОСТАНОВКА ЭКСПЕРИМЕНТОВ, МЕТОДИКИ И ПРИБОРЫ

2.1. Общие требования к проведению современного мониторингового биофизического эксперимента

2.2. Общее описание экспериментов 1998-2005 гг.

2.3. Одновременный мониторинг в городах, расположенных на различных широтах

2.4. Постановка и методика эксперимента по измерению вариабельности электрических параметров организма человека

2.5. Постановка и методика эксперимента по измерению параметров сердечной ритмики

2.6. Регистрация естественных внешних полей

2.7. Обработка данных

2.8. Выводы по Главе

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ. Естественные внешние факторы.

3.1. Характер изменения электропроводности биологически активных точек человека при адаптивной стресс- реакции

3.2. Связь изменения электропроводности биологически активных точек в системе «орган —человек в целом» с резкими изменениями солнечной активности. Изолированные магнитные бури

3.3. Три типа индивидуальной реакции на последовательность близких по времени магнитных бурь

3.4. Анализ внутренней структуры индивидуальных временных рядов проводимости точек акупунктуры

3.5. Коллективная реакция. Тренды амплитуды реакции биосистем в различных фазах солнечной активности

3.6. «Биоэффективные» и «бионеэффективные» магнитные бури. Вариации магнитного поля Земли как постоянных внешний синхронизатор экзогенных ритмов организма человека

3.7. Результаты разноширотного биофизического мониторинга в различных городах

3.8. Спектральный анализ. Влияние естественных и техногенных полей на коллективные экзогенные ритмы

3.9. Широтный, амплитудный, временной, триггерный и кумулятивный эффекты и их роль в формировании адекватной модели воздействия солнечной активности и естественных внешних полей на биобьекты

3.10. Индивидуальная матрица самокорреляции внутренних органов и систем организма человека как новый диагностический метод

3.11. Взаимосвязь изменения параметров внешней среды и данных медицинской статистики отделения реанимации ЦКБ №3 г. Москвы

3.12. Связь электрической проводимости точек акупунктуры и артериального давления со скачками атмосферного давления

3.13. Сравнительный анализ влияния изменений магнитного поля Земли и микрофлуктуаций атмосферного давления на эндогенные ритмы человеческого организма

3.14. Влияние факторов внешней среды на сердечную ритмику здорового человека

4 3.15. Возможный механизм влияния солнечной активности на социальные процессы

3.16. Проверка гипотезы о возможном случайном совпадении по времени резких выбросов биологических и геофизических параметров

3.17. Адекватность применения существующих геофизических индексов при рассмотрении реакции биологических систем на резкие изменения окружающей среды

3.18. Математическая модель поведения организма функционально здорового человека под воздействием гелиогеофизических полей.

3.19. Выводы по Главе

ГЛАВА 4. СИНЕРГЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПОВЕДЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКИХ

СИСТЕМ ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВАРИАЦИЙ СОЛНЕЧНОЙ АКТИВНОСТИ

4.1. Обзор результатов биофизического мониторинга с синергетической точки зрения

4.2. Основные результаты мониторинга, свидетельствующие о нелинейном характере воздействия факторов внешней среды на организм человека

4.3. Теоретические аспекты проблемы воздействия непороговых внешних полей на биологические объекты

4.4. Проблема существования горизонта прогноза и оптимизации пространственно-временных масштабов теоретических моделей воздействия вариаций активности Солнца на биологические системы

4.5. Выводы по Главе

В настоящее время проблема воздействия слабых полей вообще и солнечной активности в частности на функционирование биологических систем остается предметом дискуссии, несмотря на огромное количество работ, посвященных этой тематике. Основные имеющиеся сложности можно подразделить на 3 взаимосвязанные группы :

1. Интенсивность и мощность вариаций всех известных полей естественной внешней среды примерно на 2 порядка меньше, чем требуется для нагрева биологических тканей или достижения характерной энергии химических превращений. Поэтому до сих пор остается не ясным ни механизм передачи информации, ни основной физический агент влияния и основная биологическая «мишень воздействия», а также система поддержки и принятия решений на клеточном и молекулярном уровне в процессе адаптации организма к резким изменениям внешней среды.

2. Второй проблемой, затрудняющей получение однозначно воспроизводимых результатов экспериментальных исследований, является многофакторность воздействующих внешних естественных полей и сложность структурной организации объекта воздействия, т. е. биологических систем. Помимо этого, необходимо учитывать еще и тот факт, что структура изучаемой биологической системы практически всегда меняется при воздействии внешних полей или принципиально неэкранируемом взаимодействии с другими биосистемами. Более того, процесс экспериментального получения информации о текущем состоянии биологической системы сам по себе уже вносит возмущение в изучаемую систему м может вызвать изменение ее состояния.

3. Следствием первых двух сложностей является наличие разнонаправленного характера результата воздействия одного и того же внешнего фактора на биологические системы в зависимости не только от величин амплитуды, частоты и длительности внешнего поля, но и от текущего состояния самой биологической системы.

Таким образом, результатом длительных мониторинговых экспериментальных исследований обычно является знакопеременный ряд, где выявление малой разностной величины на основе изучения вклада каждого их компонентов по отдельности представляется достаточно сложной задачей. Многопараметричность внешнего воздействия возможно скомпенсировать только получением большого числа независимых экспериментальных параметров на основе одновременного рассмотрения функционирования различных уровней организации биосистем, от клеточного до социального; путем сопоставления полученных результатов между собой и с динамическими и функциональными характеристиками изучаемых структур. В связи с вышеизложенным, становится понятна необходимость комплексного исследования влияния вариаций солнечной активности на функционирование организма человека на всех уровнях организации, от клеточного до социального, причем не только с помощью поисков традиционной линейной зависимости силы реакции исследуемого объекта от амплитуды и частоты внешнего поля, но и путем рассмотрения более широкого круга вопросов, связанных с обеспечением устойчивости биологических систем и ее стационарных состояний. Предлагаемая диссертационная работа и посвящена рассмотрению указанных вопросов и поиску методик решения вышеописанных проблем. Также в число задач входит изучение существующей в научной литературе часто противоречивой информации по данному вопросу и анализ возможных объективных причин наблюдаемых расхождений. Актуальность работы

Одной из фундаментальных проблем современной солнечно-земной физики является выявление механизмов связи между активностью Солнца и функционированием различных объектов биосферы, включая человека всех уровнях биологической и социальной организации. Имеющиеся в литературе многочисленные данные о воздействии внешних полей на биологические объекты, разрозненны по научным специальностям, неоднозначно трактуемы и не имеют удовлетворительного теоретического объяснения, позволяющего создать адекватные математические модели рассматриваемых процессов. Вопрос о характере воздействия солнечной активности и полном наборе физических агентов, переносящих такое воздействие, также остается открытым. Большинство работ, посвященных адаптации организма человека к естественным полям, касаются двух крайних случаев: либо изучается проявление периодики солнечной активности в результатах медицинской статистики и статистики катастроф, либо рассматривается влияние внешних полей на очень здоровых людей, таких как космонавты и спортсмены. Основная масса работоспособного населения, представленная функционально здоровыми людьми, научными исследованиями не охвачена. Поэтому степень и общность влияния вариаций солнечной активности для активно работающего большинства общества, а также зависимость такого воздействия от фазы солнечного цикла и географической широты проживания, до сих пор не рассматривались. Требуется исследование нарушения адаптационных механизмов при воздействии вариаций солнечной активности, причем не только с помощью поисков традиционной линейной зависимости интенсивности реакции исследуемого объекта от амплитуды и частоты внешнего поля, но и путем рассмотрения более широкого круга вопросов, связанных с обеспечением устойчивости биологических систем и их стационарных состояний. Цели и задачи исследования

В рамках рассматриваемой проблемы в диссертационной работе решается задача системного изучения влияния внешних полей, связанных с вариациями солнечной активности, на разные уровни организации функционально здоровых людей (а именно: на отдельные органы и системы человека, на организм отдельного функционально здорового человека в целом, социально-организованные коллективы людей на различных географических широтах. Проводится определение степени общности и особенностей такого влияния, его последствий, выбор адекватной математической модели и выработка практических рекомендаций по предсказанию и нивелированию возможных отрицательных биоэффектов. При решении поставленной задачи организм человека в целом рассматривался в качестве «черного ящика», а экспериментальные исследования устанавливали связь между входными (геофизическими) и выходными (биологическими) сигналами. В теоретическом и экспериментальных планах целью диссертационной работы являлось:

1. Разработка методики измерения, позволяющей неинвазионным образом проводить длительные исследования состояния функционально здоровых людей при изменениях вариаций солнечной активности и других внешних факторов на различных широтах. Разработка методики обработки результатов, эффективно выявляющей как индивидуальную, так и коллективную реакцию обследуемых на вариации солнечной активности и другие внешние факторы.

2. Определение детерминирующих характеристик выходного сигнала и отбор биоэффективных внешних физических полей, действующих в качестве входного сигнала. Тестирование биоэффективности выбранных гелио- и геофизических агентов на текущих данных биофизического мониторинга ИЗМИР АН и сведениях медицинской статистики по сердечно-сосудистым заболеваниям.

3. Выявление достоверности связи между вариациями солнечной активности, изменениями геофизических полей с функциональным состоянием индивидуумов и коллективов людей.

4. Определение роли геофизических полей, связанных с вариациями солнечной активности, в рассматриваемых биологических процессах, а также выявление уникальности их воздействия. Выбор на основе полученных экспериментальных результатов адекватной модели функционирования организма человека при комплексном воздействии естественных внешних полей. Разработка практических рекомендаций для научно-исследовательской деятельности в рамках задач солнечно-земной физики, биофизики и врачебной практики.

Научная новизна работы

В диссертационной работе обобщаются и анализируется результаты 7-летнего мониторингового эксперимента по изучению влияния внешней среды на функциональное состояние организма человека. Воспроизводимость результатов подтверждена одновременными наблюдениями в различных географических пунктах на группах с постоянным составом обследуемых. Общее число проведенных измерений - более 100 ООО; за время измерений произошло более 350 магнитных бурь различной интенсивности с общим числом магнитовозмущенных дней - более 600 (по данным ИЗМИР АН). Достоверно и воспроизводимо доказано существование статистически неслучайной реакции организма функционально здорового человека на вариации солнечной активности и ведущая роль солнечно-земных взаимодействий в формировании экзогенных ритмов организма. Выявлены зависимость биоэффективности воздействия геофизических полей на человека от текущего состояния организма и совокупного влияния внешних факторов, а также особенности протекания краткосрочных и долгосрочных процессов адаптации в зависимости от изменения параметров солнечной и геомагнитной активности. Выявлено существование широтного, временного, амплитудного, триггерного и кумулятивного эффектов воздействия вариаций солнечной активности на организм функционально здорового человека. Показано, что наблюдаемому комплексу экспериментальных эффектов соответствует модель вынужденных переходов биосистемы между фазовыми состояниями, с запаздыванием и различными временами релаксации. Обосновано, что при построении общей модели функционирования биологических систем под воздействием естественных внешних факторов, необходимо учитывать не только эндогенную и экзогенную ритмику, но и накопление эффектов, связанных с синергетической перестройкой внутри самой биосистемы. Рассмотрена проблема существования конечного горизонта прогноза поведения биологических систем. Показана принципиальная невозможность предсказания поведения биосистем при воздействии геофизических полей на 100-% интервале времени. Научная и практическая ценность работы

Научная ценность работы состоит в том, что благодаря разработанным методикам наблюдения, теоретическому многофакторному анализу, а также созданной базе экспериментальных данных, полученных одновременно в различных географических пунктах, появилась возможность однозначного положительного ответа на вопрос: «Воздействуют ли вариации солнечной активности на организм человека, и насколько всеобщим является такое воздействие?». Выяснено, что воздействие всех исследованных геофизических факторов, связанных с вариациями солнечной активности, вызывает воспроизводимую стресс-реакцию адаптационного типа, наиболее полным образом проявляющуюся у функционально здоровых людей. Выявлена как индивидуальная, так и коллективная реакция, причем эта реакция носит триггерный характер, зависит от индивидуальных адаптационных особенностей обследуемых и географической широты проведения эксперимента. Показано, что для функционально здоровых людей резкие вариации геофизических факторов, обусловленные вариациями солнечной активности, играют тренирующую и синхронизирующую роль. Проведенный спектральный и кросс- корреляционный анализ выявил совпадение всех основных периодов как индивидуальных, так и коллективных биологических параметров на разных широтах, что является доказательством существования глобальных регулирующих факторов внешней среды. Найдено совпадение основных периодов реанимационных случаев с периодикой данных мониторингового биофизического эксперимента ИЗМИРАН и периодами вариаций атмосферного давления, ростом геомагнитной активности и увеличением числа солнечных пятен. Обосновано, что при воздействии геофизических полей, связанных в вариациями солнечной активности, биологические системы необходимо рассматривать как нелинейные открытые системы со всеми присущими таким системам свойствами детерминированного хаоса. Это предполагает пересмотр существующего в настоящее время методологического подхода поиска линейных корреляций между рассматриваемыми явлениями в пользу поиска количества и свойств устойчивых фазовых состояний биологической системы под различными внешними воздействиями.

Практическую ценность работы определяет разработка методологических рекомендаций по технологии оптимального поведения во время резких изменений факторов внешней среды и солнечной активности для людей с различными адаптационными возможностями, выявлению «групп риска», адресным мерам медицинской профилактики. Произведена отладка в полевых условиях информационной технологии и мобильного приборного комплекса для биофизических исследований, позволяющих проводить телекоммуникационный анализ психофизиологического состояния человека в зависимости от внешних воздействий. Разработана методика выявления адаптационно устойчивых к вариациям солнечной активности и воздействию магнитных бурь людей при отборе операторов экстремальных профессий, таких как летчики, спасатели и т. п. Результаты исследований могут быть использованы в разработке концепций долгосрочных и краткосрочных прогнозов негативных влияний «космической погоды» на биологические объекты, в медицине, экологии и психофизиологии.

Связь работы с научно-практическими программами. Результаты работы использовались при разработке концепции обеспечения безопасности полетов ВВС России, в организации центра электромагнитной безопасности г. Троицка, а также при подготовке к Олимпийским играм сборной Украины по стрельбе из лука.

Апробация работы

Результаты, вошедшие в диссертацию, представлены в 64 работах (12 статей, 6 препринтов ИЗМИР АН, изложены в 44 докладах на 31 международной конференции и симпозиуме), в том числе:

- IUGG 99 XXII General Assembly. Birmingham, UK. July 19-26, 1999

- 2 International conference «Electromagnetic fields and human Health», 1999

- EGS,, Managing Editor: A.K. Richter 2001

- l(fh Jubilee National Conference with International Participation "Contemporary Problems of Solar-Terrestrial Influences ", Bulgary, Sofia, Nov.2003

- IUGG-2003, Sapporo, Japan, July 2003

- «Солнечная активность и внутреннее строение Солнца» ,2001 г., Крым

- VII Симпозиум по Солнечно-Земной физике России и стран СНГ, 1998 г., ИЗМИР АН

- Международный семинар «Космическая экология и ноосфера». Октябрь 1999, Партенит

- Международная молодежная конференции «Геофизика-99», 2001, С.Петербург

- Ежегодный Апатитский семинар «Физика авроральных явлений» 2000,2003,2005 гг

- Интернациональный Крымский семинар «Космос и биосфера», Партенит, 2001, 2003,2005 гг

- "Международное сотрудничество в области астрономии: состояние и перспективы", Москва, 25мая-2 июня 2002

- Междисциплинарный семинар "Биологические эффекты солнечной активности", Пущино, апрель 2004г

- Конференция стран СНГ и Прибалтики "Актуальные проблемы физики солнечной и звездной активности", Нижний Новгород, 2-7 июня 2003

- «Солнце и Космическая погода». КРАО, Симферополь, июнь 2003

- «Солнечная активность как фактор космической погоды», 2005, Пулково Личный вклад автора

Идея, разработка и организация эксперимента, а также анализ полученных результатов с точки зрения системного физического подхода выполнены автором. В силу выраженной междиссциплинарности исследований, большинство работ выполнено с соавторстве с астрофизиками, биологами, медиками, специалистами по статобработке и компьютерной обработке биологических сигналов. При этом без соавторов выполнены 2 основополагающие статьи по тематике представляемой диссертационной работы и 18 докладов на различных конференциях.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Разработана методика проведения и обработки данных мониторингового эксперимента по изучению влияния вариаций солнечной активности и геофизических полей на организм функционально здорового человека. Создана база данных (порядка 100 ООО измерений на фоне более чем 350 магнитных бурь и 600 магнитовозмущенных дней).

2. Доказана неслучайность совпадений биофизических и геомагнитных событий на уровне статистической значимости 0,01. Сдвиг рядов данных относительно друг друга на 1 сутки (0,3 % от длины временного ряда) приводит к потере статистической взаимосвязанности геофизических и биологических процессов.

3. Показано, что реакция на одиночные магнитные бури имеет 3- фазную форму (синхронизация, десинхроноз и фаза релаксации); не зависит от пола и возраста обследуемых; проявляется на индивидуальном и коллективном уровне. Выявлено существование широтного, временного, амплитудного, триггерного и кумулятивного эффектов воздействия вариаций солнечной активности на организм функционально здорового человека.

4. Установлено присутствие в спектрограмме медицинской статистики числа инфарктов, инсультов и смертей по отделению интенсивной терапии ЦКБ №3 г. Москвы за 1998-1999 гг. и в данных одновременного мониторинга ИЗМИРАН больше половины периодов, выделяемых в изменении локального А- индекса и выраженного 27 —дневный периода, совпадающий с периодом вращения Солнца.

5. Методами спектрального и кросс -корреляционного анализа биофизических данных в различных городах выявлено совпадение всех основных периодов спектрограмм индивидуальных и коллективных биологических параметров, что является доказательством существования общепланетарного регулирующего параметра внешней среды. Найдено совпадение этих периодов с периодами вариаций атмосферного давления и роста геомагнитной активности, увеличения числа солнечных пятен. Все эти явления связаны между собой с коэффициентами корреляции 0,6-0,7 и являются следствием вариаций солнечной активности, что позволяет закрепить роль «агента внешнего влияния» именно за вариациями активности Солнца.

Работа выполнена при поддержке гранта РФФИ 00-02-17854; 03-02-16384 и Молодежного гранта.

Содержание работы соответствует п. 9 паспорта специальности 01.03.03 — физика Солнца, по которой М. В. Рагульская защищается ( п.9. Солнечно-земная физика и солнечно — земные связи: Установление солнечно-земных связей для различных оболочек Земли, климата, сфер человеческой деятельности и самого человека).

4.5. Выводы по Главе 4: 1. Большинство современных биологических, медицинских и биофизических исследований проблемы воздействия слабых, непороговых полей на биологические системы не учитывают синергетический характер наблюдаемых эффектов на всех этапах исследования, начиная от постановки задачи, выбора методологии и приборов, и до процессов анализа полученных результатов. Постулируя «нелинейный открытый характер биологических систем», в дальнейшем авторы занимаются поиском линейных корреляционных связей между вариациями внешних полей и наблюдаемыми биологическими параметрами, что приводит к неадекватному описанию наблюдаемых процессов. Такой подход в принципе оправдан, но при рассмотрении систем под воздействием внешних полей большой амплитуды, когда биологические системы ведут себя как единое целое. В то время, при воздействии слабых непороговых полей, к которым безусловно относятся вариации солнечной активности и естественных электромагнитных полей, поведение биологических систем начинает определятся иерархическим взаимодействием подсистем и процессами самоорганизации внутри биологической системы

2. В этом случае биологические системы, благодаря своим синергетическим свойствам, обладают целым рядом принципиально новых качеств. определяющих их поведение. В частности — принципиальной непредсказуемостью своего поведения на 100 % временном отрезке наблюдений за счет существования конечного горизонта прогноза, а также процессов самоорганизации и резкого усиления роли шумовых и флуктуационных эффектов. В открытых нелинейных детерминированных системах наряду с регулярными процессами всегда наблюдаются и неустойчивые процессы. Данные нашего 7-летнего мониторингового эксперимента подтверждают, что около 10- 20% наблюдаемого временного промежутка приходится на области стохастического поведения системы.

3. «Несинергетический» методологический подход привел к экстенсивному развитию данной области на протяжении последних 20 лет. Подобно тому, как до развития научной парадигмы и математического аппарата статистической и квантовой физики оставались непонятными природа тепла, электричества и строения атома, так в настоящее время накопленная огромная масса экспериментальных данных в области изучения влияния слабых физических полей на биосферу практически не несет системообразующей информации, и часто приводит лишь к многократному повторению на разных биологических объектах результатов, полученных Чижевским. Не учитываются процессы самоорганизации внутри изучаемой системы, необходимые пространственно-временные соотношения масштабов и предпринимается принципиально недостижимая для большинства систем попытка построения локально точных прогнозов на длительный период времени. Более того, большинство экспериментов, повествующих о глобальных внешних воздействиях (например, о воздействии вариаций солнечной активности на здоровье человека), проводятся в одной точке Земли, после чего возможно локальный эффект неоправданно обобщается на всю популяцию.

4. Для перехода развития рассматриваемой области научного познания в интенсивный режим развития необходимо комплексное рассмотрение биологических систем с синергетической точки зрения, т.е. как открытых самоорганизующихся систем с обратной связью, развитие которых протекает в смене детерминированных областей русел и неопределенности областей джокеров. Для подобных систем является неэффективным изучение линейного поведения амплитуды биологических параметров от времени, используемое в настоящее время в подавляющем большинстве научных работ. В рамках синергетического подхода конечной целью изучения поведения биологических систем под слабым внешним воздействием должно стать изучение поведения системы в фазовом пространстве и определение комплекса управляющих фазовых параметров. Для решения этой задачи необходимо создание новой специализированной приборной базы, новой методологии постановки экспериментов, активное использование наработанного в общей теории систем, теории динамического хаоса и математического моделирования биологических систем математического аппарата, а также дальнейшая разработка теоретических основ синергетики биологических систем и математической проблемы использования когнитивной графики, как средство интерпретации биоциклических процессов.

5. Пренебрежение конечностью горизонта прогноза и неправильно выбранные соотношения характерных параметров системы приводит к невоспроизводимости результатов и дискредитации этой области научного знания в целом. При рассмотрении конкретных биологических систем под слабым внешним воздействием методологически правильнее было бы искать не закономерность изменения амплитуды параметров во времени, а производить экспериментальное исследование и модельный расчет наличия или отсутствия устойчивых состояний системы, и их количества.

6. В общем случае поведение нелинейной открытой детерминированной системы определяется симбиозом динамики, предопределенности и случайности. Таким образом, при рассмотрении биологических систем необходимо учитывать комбинаторный характер наблюдаемых эффектов, и рассматривать наряду ( а не вместо!) с экзогенной и эндогенной ритмикой существенную роль флуктуационных и шумовых эффектов. Необходимо углубленное изучение проблемы теоретического исследования базовых вычислительных процедур, обеспечивающих выделение (или подавление) характерных типов аддитивных возмущений и помех всех видов, а не только полигармонического типа.

7. Одним из важных направлений изучения таких эффектов может стать изучения процессов фазовых переходов в макро- биологических системах, исследование особенностей пограничных эффектов и состояний, а также поиски предвестников перехода системы в турбулентный режим функционирования.

8. Пессимистичное (на первый взгляд) следствие анализа как теоретических основ, так и результатов эксперимента о том, что поведение биологических систем принципиально непредсказуемо по полной длине любых выбранных временных рядов, имеет своей противоположностью и оптимистический вывод. А именно — если в примерно 10- 20% случаев поведение системы невозможно описать в терминах ни линейного, ни нелинейного, ни резонансного или какого-нибудь другого подхода «несинергетической» физики, то в оставшихся 80% случаев, на локально -кусочных отрезках времени, поиск закономерностей не только возможен, но и необходим. Однако это должен быть поиск закономерностей с учетом особенностей поведения самоорганизующихся систем с обратной связью.

9. Развитый математический аппарат физики Солнца, описывающий динамику магнитных полей на Солнце и развитие вспышечных процессов с синергетической точки зрения, может быть эффективно использован применительно к задачам поведения биологических систем под воздействием вариаций солнечной активности и геомагнитных полей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Напомним, что задачей настоящей диссертационной работы было системное изучение влияния внешних полей, связанных с вариациями солнечной активности, на разные уровни организации функционально здоровых людей (а именно: на отдельные органы и системы человека, на организм отдельного функционально здорового человека в целом, социально-организованные коллективы людей) на различных географических широтах. А также определение степени общности и особенностей такого влияния, его последствий, выбор адекватной математической модели и выработка практических рекомендаций по предсказанию и нивелированию возможных отрицательных биоэффектов. Причем не только с помощью поисков традиционной линейной зависимости силы реакции исследуемого объекта от амплитуды и частоты внешнего поля, но и путем рассмотрения более широкого круга вопросов, связанных с синергетическими свойствами и устойчивостью биологических систем, и изучением их стационарных состояний.

В процессе проведения 7-летнего мониторинг и обработки данных получены следующие результаты:

1) Выявлено существование воспроизводимой индивидуальной и коллективной адаптационной реакции функционально здоровых людей одновременно в разноширотных пунктах, связанной с вариациями солнечной активности и вызванном ими комплексом изменений во всех оболочках Земли. Статистически показана неслучайность наблюдаемых результатов. Разработана методологическая и приборная база эксперимента, составлена база данных за 6 лет мониторинговых измерений.

2) Выявлено методами спектрального и кросс -корреляционного анализа биофизических данных совпадение всех основных периодов спектрограмм как индивидуальных, так и коллективных биологических параметров в различных городах, что является доказательством существования общепланетарного регулирующего параметра внешней среды. Также найдено совпадение этих периодов и основных периодов увеличения числа реанимационных случаев с периодами вариаций атмосферного давления и роста геомагнитной активности, с увеличением числа солнечных пятен.

3) Определены характерная форма, этапы и особенности протекания реакции в зависимости от вариаций активности Солнца и изменения других внешних условий, а также адаптационных возможностей обследуемых.

4) В диссертационной работе выявлено и впервые описано (применительно к задаче изучения влияния солнечной активности на функционально здоровых людей) существование следующих биологических эффектов, регистрация которых стала возможной только в процессе проведения длительного разноширотного биофизического мониторинга.

5) Показано, что в качестве возможных опосредованных действующих агентов, связывающих изменения солнечной активности и биосферы, могут выступать вариации магнитного поля Земли в области биологически-активных частот от 0,01 до 100Гц и окологерцовые микрофлуктуации атмосферного давления. В качестве возможного механизма передачи возмущения от Солнца к оболочкам Земли можно рассматривать возникновение низкочастотных магнитосферных осцилляций, опережающий приход основной ударной волны солнечного ветра к земле на 1-2 суток.

6) Выявлено, что существующие традиционные геофизические индексы не отражают всех биоэффективных характеристик магнитосферы, а реакция сложных биологических систем на воздействие естественных внешних полей носит тригерный характер, причем амплитуда физиологической реакции практически не зависит от увеличения амплитуды внешних полей.

7) Показано, что наблюдаемому комплексу экспериментальных эффектов соответствует модель вынужденных переходов биосистемы между фазовыми состояниями, с запаздыванием и различными временами релаксации.

8) Показано, что экспериментально наблюдаемые закономерности протекания биологической реакции на изменения параметров внешней среды возможны только в том случае, если исследуемая биологическая система является нелинейной открытой детерминированной системой. Для подобных систем априори характерен целый набор свойств, в частности — существование конечного горизонта прогноза, нескольких устойчивых фазовых состояний и вероятностный переход системы в турбулентный режим функционирования. Поиск и рассмотрение таких особенностей поведения биологических систем, ранее традиционно относившихся к области шумов и ошибок эксперимента, могут стать эффективным методом дальнейших исследований влияния вариаций солнечной активности и других внешних факторов на организм человека. Научная ценность работы определяется описанными выше результатами, многие из которых получены впервые в исследованиях в рамках задач физики солнечно-земных связей благодаря удачно выбранным экспериментальным методикам и уникальному 7-летнему биофизическому мониторингу ИЗМИР АН. Полученные результаты активно использовались для решения целого ряда практических задач. Так, практической ценностью представляемой работы является отладка информационной технологии и мобильного приборного комплекса для биофизических исследований, позволяющего проводить телекоммуникационный анализ психофизиологического состояния человека в зависимости от любого изучаемого внешнего воздействия. Создан портальный Интернет - сайт : www.fazagraf.immsp.kiev.ua позволяющий организовывать одновременную работу и обработку биофизических данных нескольких научно -исследовательских групп в режиме реального времени. Разработаны методологические рекомендации по технологии оптимального поведения во время резких изменений факторов внешней среды и солнечной активности для людей с недостаточными адаптационными возможностями и выявлению этой «группы риска», адресным мерам медицинской профилактики, а также обоснована положительная тренирующая и синхронизирующая роль магнитных бурь для здоровых людей. Разработана методика выявления адаптационно устойчивых к вариациям солнечной активности и воздействию магнитных бурь людей при отборе операторов экстремальных профессий, таких как личный состав ВВС России, спасатели МЧС. Операторы атомных электоростанций и т. п. На основании проведенных экспериментальных исследований по влиянию техногенных полей на организм человека был разработан комплекс приборов для определения локально неблагоприятных мест в бытовых и рабочих помещениях, разработаны практические рекомендации по защите от неблагоприятных излучений. Все это легло в основу создаваемого в г. Троицке Центра электромагнитной безопасности [15]. Результаты исследований востребованы в разработке концепций долгосрочных и краткосрочных прогнозов негативных влияний «космической погоды» на биологические объекты, в медицине, экологии и психофизиологии.

Таким образом, поставленные теоретические и экспериментальные цели исследования решены полностью.

Необходимым направлением дальнейших исследований является:

- Создание биоэффективных индексов внешней среды, адекватно отражающих особенности воздействия естественных электромагнитных и атмосферных полей на биологические объекты (основанное на собранной базе экспериментальных данных и по разработанной в диссертационной работе методике использовании групп людей, как биодетекторов внешней среды).

- Комплексный поиск геофизических и физиологических предвестников перехода биологических систем в хаотический или турбулентный режим функционирования.

- Использование развитого математического аппарата физики Солнца, описывающего динамику магнитных полей на Солнце и развитие вспышечных процессов с синергетической точки зрения, применительно к задачам поведения биологических систем под воздействием вариаций • солнечной активности и геомагнитных полей.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Разработана методика проведения и обработки данных мониторингового эксперимента по изучению влияния вариаций солнечной активности и геофизических полей на организм функционально здорового человека. Создана база данных (порядка 100 ООО измерений на фоне более чем 350 магнитных бурь и 600 магнитовозмущенных дней).

2. Доказана неслучайность совпадений биофизических и геомагнитных событий на уровне статистической значимости 0,01. Сдвиг рядов данных относительно друг друга на 1 сутки (0,3 % от длины временного ряда) приводит к потере статистической взаимосвязанности геофизических и биологических процессов.

3. Показано, что реакция на одиночные магнитные бури имеет 3- фазную форму (синхронизация, десинхроноз и фаза релаксации); не зависит от пола и возраста обследуемых; проявляется на индивидуальном и коллективном уровне. Выявлено существование широтного, временного, амплитудного, триггерного и кумулятивного эффектов воздействия вариаций солнечной активности на организм функционально здорового человека.

4. Установлено присутствие в спектрограмме медицинской статистики числа инфарктов, инсультов и смертей по отделению интенсивной терапии ЦКБ №3 г. Москвы за 1998-1999 гг. и в данных одновременного мониторинга ИЗМИРАН больше половины периодов, выделяемых в изменении локального А- индекса и выраженного 27 -дневный периода, совпадающий с периодом вращения Солнца.

5. Методами спектрального и кросс -корреляционного анализа биофизических данных в различных городах выявлено совпадение всех основных периодов спектрограмм индивидуальных и коллективных биологических параметров, что является доказательством существования общепланетарного регулирующего параметра внешней среды. Найдено совпадение этих периодов с периодами вариаций атмосферного давления и роста геомагнитной активности, увеличения числа солнечных пятен. Все эти явления связаны между собой с коэффициентами корреляции 0,6-0,7 и являются следствием вариаций солнечной активности, что позволяет закрепить роль «агента внешнего влияния» именно за вариациями активности Солнца.

Благодарности. Автор с большим удовольствием выражает благодарность В. Н. Обридко за научное руководство, терпение и многолетнее сотрудничество; В. В. Вишневскому, О. В. Хабаровой, В. В. Любимову, Е. А. Руденчику, И. В. Дмитриевой, Л. С. Файнзильбергу, Д. Г. Афонину — за профессионализм и плодотворное соавторство, разработку приборной базы исследований; Е. А. Цирюльник, И. А. Мироновой, В. Н. Мартынюку и Н. В. Грабко - за помощь в проведении измерений в Санкт-Петербурге, Одессе, Киеве и Москве; А. В. Белову, В. Н. Ишкову, Ю И. Гурфинкелю - за любезное предоставление собственных знаний, медицинских данных и данных о состоянии околоземного пространства; Ю. П. Горго, Л. И. Мирошниченко, А. Е. Резникову и В.В. Рагульскому - за ллодотворное обсуждение идей и недостатков данной работы; а также всем сотрудникам ИЗМИРАН, принимавшим участие в биофизическом мониторинге 1998-2005 годов, без благожелательства и научной преданности которых данное исследование было бы невозможно.

Список работ автора по теме диссертации:

1) М. В. РагульскаяН Связь периодических процессов в организме человек, обусловленных ритмикой внешней среды, с вариациями магнитного поля Солнца. Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2004, №1-2, стр. 1-6

2) М. В. Рагульская// Синергетические аспекты поведения биологических систем при воздействии непороговых внешних полей// Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2005, №1-2, с.3-12

3) Dmitrieva 1., Khabarova О., Obridko V., Ragoulskaya М. Reznikov A.//Experimental confirmation of bioeffective influence of magnetic storms Astronomical and Astrophysical Transactions, 2000. V.19, p.67-77

4) В. H. Обридко, M. В. Pагульская, О. В. Хабарова, И. В. Дмитриева, А. Е. Резников// Реакция человеческого организма на факторы, связанные с изменениями солнечной активности. Биофизика,2001, том 46, выпуск№ 5, стр.940-945

5) В. Н. Обридко, М. В. Рагулъская //Упорядоченность и стохастичность биологических систем при воздействии внешних естественных полей// «Биофизика», 2005, №6

6) М. В. Рагулъская, О. В. Хабарова// Влияние солнечных возмущений на человеческий организм. Биомедицинская радиоэлектроника, 2001, №2, стр.5-15

7) В. В. Вишневский, М. В. Рагулъская, Л. С. Файнзилъберг// Влияние солнечной активности на морфологические параметры ЭКГ сердца здорового человека. Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2003, №3, стр. 3-12

8) Д. Г. Афонин, М. В. Рагулъская// Особенности адаптации организма человека к техногенным факторам современного мегаполиса. Биомедицинские технологии и радиоэлектроника, 2003, №5, стр. 29- 41

9) В.В. Любимов, М. В. Рагулъская// Электромагнитные поля, их биотропность и нормы экологической безопасности // Успехи современной радиоэлектроники, 2004, №3, стр. 49-60

10)АЭ. П. Горго, М. В. Рагулъская, В.В. Любимов, В. Н. Ильин, Ю. И. Андрейчук // Инструментальный электромагнитный контроль производственных и жилых помещений. Датчики и системы 2005, №2,с.26-32

11) М. В. Рагулъская. В. В. Любимов./! Приборное изучение воздействия естественных магнитных полей на БАТ человека: методы, средства, результаты. Биомедицинская радиоэлектроника, 2000, №11 (hptt://jre.cplire.ru/jre/nov00/)

12) М. В. Рагулъская, О. В. Хабарова, В. Н. Обридко, И. В. Дмитриева// Влияние солнечных возмущений на функционирование и синхронизацию человеческого организма. Биомедицинская радиоэлектроника , 2000, №10 (hptt://jre.cplire.ru/jre/oct00/)

13) М. В. Рагулъская //Технология экологического выживания в современном мегаполисе// Журнал «Монолит», 2002, N5-6, http://www.monolit.org/s9.htm

14)Дмитриева И.В., Обридко В. Н., Рагулъская М.В., Резников А.Е., Хабарова О.В. // Мониторинговые измерения по методу электропунктурной диагностики и биоэффективные воздействия магнитных бурь. Препринт No.5 (1115) М.: ИЗМИРАН, 1998. 8 с.

15)В.В. Любимов, А. А. Халезов, М. В. Рагулъская // Центр электромагнитной безопасности. Идея и концептуальные основы его создания в г. Троицке// Препринт ИЗМИРАН №10 (1126), 1999

16)Любимов В.В., Рагулъская М.В. //Приборное изучение воздействий естественных магнитных полей на биологически активные точки (БАТ) человека. Препринт No.9 (1136) М.: ИЗМИР АН, 2000. 25 с.

17) М. В. Рагулъская II Техногенные факторы и особенности адаптации организма человека в современном мегаполисе. // Препринт ИЗМИР АН , 2002, №7 (1150)

18)М В. Рагулъская II Внутренняя ритмика человека и общества и их связь с ритмикой Солнца".//Препринт ИЗМИР АН, 2002, №8(1151)

19) М. В. Рагулъская, Ю.П.Горго, В. В. Любимов ,В.Н.Ильин Ю.//.Лнд/?ыйч;ук//Электромагнитная экологическая безопасность и работоспособность человека на антарктической станции «Академик Вернадский», Препринт ИЗМИР АН № 9 (1152), М. ИЗМИР АН,2002

20) Дмитриева И.В., Рагулъская М.В. Хабарова О.В., Резников А.Е. Биоэффекты магнитных бурь и электропунктурная диагностика. \\Труды VII Симпозиума по Солнечно-Земной физике России и стран СНГ (15-18 декабря 1998 г., ИЗМИРАН, Троицк) Троицк 1999, С.215-221

21) Rasoulskaya М. Khabarova О., Lyubimov V., Gurfinkel Yu. People Under Condition of Electromagnetic Contamination of Modern Megacities \\ Abstracts of IUGG 99 XXII General Assembly. Birmingham, UK. July 19-26, 1999. A39 (N1245-26).

22) Dmitrieva I. V., Khabarova О. V., Obridko V.N., Ragoulskaia M.V., Reznikov А.ЕУ/ Space weather affects human beings. Experimental confirmations.//IUGG XXII General Assembly July 1999, Birmingham, UK, A.39, (N1243-25)

23) Дмитриева И.В., Рагулъская M.B. Хабарова O.B.// Влияние возмущений в атмосфере и магнитосфере Земли на внутреннюю связность человеческого организма как единой системы. //Тезисы крымского международного семинара «Космическая экология и ноосфера». Октябрь 4-9 1999, Партенит, с7-8

24) Хабарова О.В., Рагулъская М.В. //Человек как детектор магнитных бурь. // Материалы международной молодежной конференции «Геофизика-99». С.Петербург, Петродворец, 1999, с. 142

25^Рагулъская М.В. Хабарова О.В. //Экспериментальное подтверждение влияния солнечной активности на социальную сферу \\ Материалы международной конференции «Геофизика-99». С.-Петербург, 1999. С.134-135.

26)Dmitrieva I. V., Khabarova О. V., Ragoulskaya М. V. //Influence of natural variations of electromagnetic terrestrial field on electrical conductivity of acupunctural points.// Proceedings of the second international conference «Electromagnetic fields and human Health» September 20-24, 1999, Moscow, p.363-364

П)Гурфинкелъ Ю.И., Рагулъская М.В. //Воздействие изменений магнитного поля Земли на критические состояния человеческого организма. \\ Материалы конгресса «Биометеорология человека». С.-Петербург, 2000. С. 158.

28)Делюков А.А., Захаров И.Г., Рагулъская М.В. //Сравнительный анализ влияния изменений магнитного поля Земли и флуктуаций атмосферного давления на эндогенные ритмы человеческого организма \\ Материалы международного конгресса «Биометеорология человека». С.-Петербург, 2000. С.149-150

29) Рагулъская М.В., Любимов В.В. //Приборное изучение воздействий естественного магнитного поля на БАТ человека: Организм человека как детектор магнитных бурь \\ Материалы 2-й Международной Школы молодых ученых и специалистов «Физика окружающей среды». Томск, 2000. C.lOl.

30)Рагулъская М.В. //Сравнительный анализ влияния изменений магнитного поля Земли и флуктуаций атмосферного давления на человеческий организм. \\

Материалы 23 ежегодного Апатитского семинара «Физика авроральных явлений», 14-17 марта 2000 г., С. 66 В.

31 )М. Ragul'skava// The analysis of internal structure of time lines conductivity of the acupuncture points./ /Firs Ukrainian Antarctic Meeting, Kyiv, June 2001,p.71

32)Рагульская M. В.// Индивидуальная матрица самокорреляции внутренних органов и систем человека как новый диагностический метод//Информационные технологии в охране здоровья и практической медицине, Киев, 12-14 июня 2001 г.,с.77-80

33)Olga V.Khabarova, Mary V.Ragoulskaia //Geomagnetic activity and human health//. Geophysical Research Abstracts., EGS publishing, Managing Editor: A.K. Richter 2001, V.3 (CD) 2001

34) В. Копейкин, M. В. Рагульская, E. А. Руденчик, О. В. Хабарова, B.C. Мартынюк И Анализ внутренней структуры временных рядов проводимости точек акупунктуры человека// Интернациональный Крымский семинар «Космос и биосфера», Партенит, октябрь 2001

35)Мартынюк B.C., Темурьянц Н.А., Московчук О.Б., Конрадов А.А., Понимаева Т.П., Рагульская М. 2?.//Хроностру ктура электрической проводимости биологически-активных точек человека: суточная и многосуточная ритмика// Интернациональный Крымский семинар «Космос и биосфера», Партенит, октябрь 2001

36) Я В. Копейкин, В. В. Любимов, М.В. Рагульская!! Электромагнитная экологическая безопасность человека// Интернациональный Крымский семинар «Космос и биосфера», Партенит, октябрь 2001

Ъ1)А. А. Делюков, И. Г. Захаров, М. В. Рагульская!! Сравнительный анализ отклика атмосферных и физиологических показателей на солнечные и солнечно обусловленные события// Интернациональный Крымский семинар «Космос и биосфера», Партенит, октябрь 2001

38)М В. Рагульская //Влияние воздействий естественных магнитных полей на работоспособность человека// «Работоспособность человека и экология», Львов, апрель 2001

39) Хабарова О.В., Рагульская М. В. Обридко В.Н. //Влияние нестационарных солнечных процессов на изменения функционирования человеческого организма//. «Солнечная активность и внутреннее строение Солнца» 4 -8 июня 2001 г. Крым, Научный, Украина, с.42

40) Рагульская М. В .// Внутренняя ритмика человека и общества и их связь с ритмикой активности Солнца// «Космос и история», Москва, 29-30 марта 2002 г

41)Рагульская М. В. // Влияние факторов внешней среды на сердечную ритмику и электрические параметры здорового человека// 6-я Пущинская школа-конференция молодых ученых «Биология-наука 21 века», 20-24 мая 2002 г., том 1,стр. 127

42) Т. Г. Мирошник, М. В. Рагульская. Ю. П. ГоргоИ Особенности электромагнитной безопасности человека// «Astroeco-2002», Россия, Терскол, 12-16 августа 2002г, том « Phyziology/Ecology», стр. 149-150

43) Обридко В.Н., Рагульская М.В., Хабарова О.В., Рябов М.И., Полетаева Л.Н., Грабко Н.В. // Программа исследований степени воздействия на организм человека и его отдельных систем состояния гелиогеофизической обстановки по одновременным измерениям в Москве и Одессе с использованием метода акупунктурной диагностики. // Тезисы Международной конференции

Международное сотрудничество в области астрономии: состояние и перспективы", Москва, 25мая-2 июня 2002 г., с. 52-53.

44)В. В. Вишневский, М. В. Рагульска, Л. С. Файнзшьберг// Вплив фактор!в зовшшього середовища на сердцеву ртлпку та морфолопчш параметри сердця // 3-й ЗЧзд Украшского бюф1зичного товариства, JlbBie, 8-11 жовтня 2002 року, стр. 189

45) М. Ragulskaya, V. Vishnevskey, L. Fainzilberg// The influence of space weathe on functional condition and health of people// Materials Workshop «Ecological and Health Threat», Kyiv, 15-17 oktober 2002, N40

46)M. В. Pагульская //Фрактальный характер адаптационной стресс-реакции организма человека при вариациях солнечной активности//26 семинар «Физика авроральных явлений», Апатиты, 25-28 февраля 2003,стр.78

47) М В. Рагульская. Е. А. Руденчик, В. Н. Обридко, О. В. Хабарова// Результаты 5-летнего мониторинга по влиянию космической погоды на организм человека// Конференция стран СНГ и Прибалтики "Актуальные проблемы физики солнечной и звездной активности", Нижний Новгород, 2-7 июня 2003, стр.174

48)Я В. Вишневский, М. В. Рагульская// Новые приборы и методики исследования воздействия вариаций солнечной активности на организм человека// Конференция стран СНГ и Прибалтики "Актуальные проблемы физики солнечной и звездной активности", Нижний Новгород, 2-7 июня 2003, стр.180

А9)Горго Ю. П., Рагульская М. В. Хабарова О. В., Андрийчук Ю. НЛ О влиянии возмущений атмосферного давления и магнитного поля Земли на функциональные характеристики человека в Антарктиде// 3-й Международный Конгресс «Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине», Санкт-Петербург, 1-4 июля 2003 года, стр. 102

50) В. В. Вишневский, Ю. 77. Горго, М. В. Рагульская. Л. С. Файнзшьберг!/Связь параметров функционального состояния человека с характеристиками внешней среды//5-я международня конференция «Космос и биосфера», Крым, Партенит, октябрь 2003,стр. 82-83

51)Ю. П. Горго, Л. А. Дидык, М. В. Рагульская. В. В. Вишневский, А. А. ДелюковН Особенности сердечной деятельности здорового человека при влиянии низкочастотных колебаний атмосферного давления//5-я международная конференция «Космос и биосфера», Крым, Партенит, октябрь 2003,стр. 148-150

52) М. В. Рагульская, Е. А. Руденчик, В. Н. Обридко, О. В. Хабарова// Результаты 5-летнего мониторинга по влиянию космической погоды на организм человека// Материалы конференции стран СНГ и Прибалтики "Актуальные проблемы физики солнечной и звездной активности", Нижний Новгород, 2-7 июня 2003, стр.438-442

53) В. В. Вишневский, М. В. Рагульская// Новые приборы и методики исследования воздействия вариаций солнечной активности на организм человека// Материалы конференции стран СНГ и Прибалтики "Актуальные проблемы физики солнечной и звездной активности", Нижний Новгород, 2-7 июня 2003, стр.448452

54) В. В. Вишневский, М. В. Рагульская. Л. С. Файнзильберг// Влияние солнечной активности на морфологические параметры ЭКГ сердца// 10th Jubilee National Conference with International Participation "Contemporary Problems of Solar-Terrestrial Influences", Bulgary, Sofia, Nov.2003, p.l 11-115

55)B.H. Обридко, M. В. Рагульская. O.B. Хабарова, М.И. Рябов, H.B. Грабко, JI.H. Полетаева.// Результаты мониторингового эксперимента по выявлению влияния космической погоды на функциональное состояние групп людей (Москва, Одесса). Конференция стран СНГ «Солнце и Космическая погода». КРАО, Симферополь, июнь 2003 http://www.crao.crimea.ua/craoinfo/solar/txt/conf2003/abstr.html

56)O.Khabarova, M.Rasoulskava. E.Rudenchik // People as biosensors for magnetic storms and solar weather detection. Abstracts of IUGG-2003, Sapporo, Japan, July 2003, p.B.258

57)5. В. Вишневский, M. В. Pагульская, О. В. Хабарова!I Связь периодических процессов в организме человека, обусловленных ритмикой внешней среды, с вариациями магнитного поля Солнца. Материалы 2-го Международного симпозиума "Проблемы ритмов в естествознании", Москва, март 2004, стр. 84-86

58)М. В. Рагульская!У Фазовый портрет эталонного кардиоцикла как инвариант индивидуальности и биологический детектор внешних воздействий. Материалы междисциплинарного семинара "Биологические эффекты солнечной активности", Пущино, апрель 2004г., стр. 21-23

59)М. В. Рагульская // Проблемы изучения поведения организма человека под непороговыми внешними воздействиями с точки зрения синергетики. Материалы междисциплинарного семинара "Биологические эффекты солнечной активности", Пущино, апрель 2004г., с. 54-55

60) В. В. Вишневский, М. В. Рагулъская //Телекоммуникационный комплекс «Фазаграф-М» для мониторинговых исследований. Материалы 14 Международной крымской конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии», Севастополь, сентябрь 2004

6ПМ В. Рагулъская // Критерии адаптации операторов экстремальных профессий. 4-й Научно-практический конгресс по авиационно -космической и экстремальной медицине, Москва, октябрь 2004

62) М. В. Рагулъская // Влияние космической погоды на организм человека и медицинскую статистику, Киев, «Информационные технологии в биофизике и медицине», 15-17 июня 2005 г

63) М В. Рагулъская II Механизмы управление адаптацией биологических систем при воздействии факторов естественной внешней среды, 1-я межотраслевая конференция «Системы поддержки и принятия решений», Киев, июнь 2005

64) М В. Рагулъская // Влияние космической погоды на организм человека, Киев, «Информационные технологии в биофизике и медицине», 15-17 июня 2005 г стр. 169-172

65) Д Н. Обридко, М. В. Рагулъская // Влияние космической погоды на организм человека и данные медицинской статистики., 9 Международная конференция «Солнечная активность как фактор космической погоды», Пулково, июль 2005,

1. А. Л. Чижевский // «Космический пульс жизни. Земля в объятьях Солнца.», -Москва, Мысль, 1995 (репринт), 766 стр.

2. Вернадский В.И. "Живое вещество и биосфера". Москва, "Наука", 1994

3. В. Н. Обридко. Солнечные пятна и комплексы активности. Наука, 1985, 255с

4. Кукпин Г.В., Обридко В.Н. И Проблема адекватного описания солнечного цикла. Известия АН, Серия физическая, 1995. т.59, N 7, с. 12-29

5. Иванов Е.В., В.Н.Обридко, Б.Д.Шелътинг/1 Крупномасштабная структура солнечных магнитных полей и корональные выбросы массы, Астрон. Ж., 1997, том 74, N 2, с. 273-277.

6. Мирошниченко Л. И., «Солнечная активность и Земля», Москва, наука, 1981,144 стр

7. Э. И. Могшевский,«Фракталы на Солнце». М.: ФИЗМАТЛИТ, 2001,152 стр.

8. Л. А. Антонова, Г. С. Иванов-Холодный. «Солнечная активность и ионосфера», М.:Наука,ГРФМЛ, 1989 г.

9. Пудовкин М. И., Распопов О. М/Механизм воздействия солнечной активности на состояние нижней атмосферы и метеопараметры/Геомагнетизм и аэрономия, 1992 г, Том 32, н.5, стр 1-24

10. Владимирский Б. М., Темурьянц Н. А«Влияние солнечной активности на биосферу ноосферу», Издательство МНЭПУ, Москва, 2000,374 стр.

11. Владимирский Б. М. II Моделирование параметров солнечного воздействия на биообъекты. Биомедицинская радиоэлектроника

12. Темурьянц Н. А., Владимирский Б. М., Тишкин О. Г., «Сверхнизкочастотные электромагнитные сигналы в биологическом мире», Наукова думка, Киев, 1992 г., 185 стр.

13. Владимирский Б.М., Сидякин В.Г., Темурьянц Н.А. и др. Космос и биологические ритмы. Симферополь, 1995, с. 206.

14. Гуляев Ю. В., Годик Э. Э. /Физические поля биологических объектов// Вестник АН СССР, Сер. Физич. 1983 г., н. 8, стр. 118 125

15. Годик Э.Э., Гуляев Ю.В. Человек «глазами радиофизики». // Радиотехника 1991, №8, стр. 50-6216.#. А. Агаджанян, А. Г. Марачев, Г. А. Бобков, «Экологическая физиология человека», Москва, Из-во «Крук», 1999, 415 стр.

16. Агулова Л.П. Принципы адаптации биологических систем к космогеофизическим факторам. // Биофизика 1998, т.43, вып.4, с.561-564

17. Солнечная и солнечно-земная физика. Иллюстрированный словарь терминов. Москва, Мир, 1980

18. Э. Гибсон, «Спокойной Солнце», Москва, Мир, 1977 г, 407 стр.

19. Белов А. В., Ерошенко Е. А., Оленева В. А., Струминский А. Б., Янке В. Г.,/Чем обусловлены и с чем связаны Форбуш эффекты/, 2000 г

20. Белишева И. К, Попов А. Н, Петухова Н. Я/Качественная и количественная оценка воздействий вариаций электромагнитного поля на функциональные состояния мозга человека// Биофизика 1995, Т. 40, н.5, стр. 1005 1012

21. Григорьев Ю.Г. и др. Электромагнитная безопасность человека.// Издание Российского национального комитета по защите от неионизирующего излучения. Москва, 1999.

22. Ъ1)Леднев В.В. Биоэффекты слабых комбинированных, постоянных и переменныхмагнитных полей. //Биофизика 1996, Т.41, вып.1, с.224 38) Блехман И.И. Синхронизация в природе и технике, М., Наука, 1981, с. 226.

23. Макеев В.Б. и др. Физиологически активные инфранизкочастотные магнитные поля.// В сб. «Электромагнитные поля в биосфере.» 1985, T.II, с.62-72

24. Девятков Н.Д., Голант М.Б., Бецкий О.В. Миллиметровые волны и их роль в процессах жизнедеятельности. -М., Радио и связь, 1991

25. А\)Темурьянц НА. и др. Влияние слабого переменного поля сверхнизкой частоты на инфрадианную ритмику физиологических систем, контролируемых эпифизом. Биофизика, 1998, т. 43, № 5, с. 783-787.

26. А2)Никитюк Б.А., Алпатов A.M. Связь вековых изменений процесса роста и развития человека с циклами солнечной активности. Вопросы антропологии, вып. 63, с. 34-45, 1979

27. Бродский В.Я., Нечаева Н.В. Ритмы синтеза белка. М., Наука, 1988, с. 239.

28. АА)Кузнецов А.Е., Орешников А.В. Особенности роста синхронной культуры дрожжей С. utilis и их связь с внешним ритмом 160-минутными пульсациями Солнца. Труды Московского химико-технологического института им. Менделеева, 1987, т142, с. 113-123.

29. Мартынюк B.C. Внутрисуточные гео- и гелиофизически значимые периоды в интегральном ритме двигательной активности животных. Биофизика, 1989, т. 43, № 5, с. 789-796.

30. Владимирский Б.М., Кисловский ЛД. Космофизические ритмы в европейской истории. Биофизика, 1995, т. 40, № 4, с. 856-860.

31. Ашофф Ю. (ред.). Биологические ритмы. В двух томах. М., Мир, 1984, с. 312 и 260.

32. Глас Л., Мэки М. От часов к хаосу. Ритмы жизни. М., Мир, 1991, с. 248.

33. Фрумин П. П., Штарк М. Б. О фазовом портрете электрокардиограммы // Автометрия. -1993 г. № 2. С.51-54

34. Скурихин В. И, Файнзильберг Л. С., Потапова Т.П. Когнитивная графика как средство интерпретации биоциклических процессов // Управляющие системы и машины, 1995, № 4/5. С.3-10

35. ГоргоЮ. П., Чайченко Г. М//«Основы психофизиологии», Херсон, 2002,245 стр.

36. С. И. Аксенов// «Вода и ее роль в регуляции биологических процессов»., Москва, 2004, 212 с.

37. Г. К Бреус. Хроносгруктура биоритмов сердца и факторы внешней среды. Москва, Из-во УДН, 2002,230 стр.

38. Материалы 1-7 международных конференций «Космос и биосфера», Крым, Партенит, октябрь 1995 -2005 гг.

39. Материалы 1-3 Международного Конгресса «Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине», Санкт-Петербург, июль 1998- 2003 года,

40. Материалы междисциплинарного семинара "Биологические эффекты солнечной активности", Пущино, апрель 2004г

41. О. В. Хабарова!I Биоэффективные частоты и их связь с собственными частотами живых организмов. Биомеди^инские технологии и радиоэлектроника. 2002, №5, с. 56-66

42. М. В. Волькенштейн, «Общая биофизика», Москва, Наука, 1987, 592 стр1Ъ)А. М. Иваницкий// Естественные науки и процессы сознания. Вестник РАН,2004, т.74, №8, с.716-723

43. Г. Г. Малинецкий, С. П. Курдюмов II Синергетика и прогноз. Настоящее и будущее». Сборник статей «Новое в синергетике: взгляд в третье тысячелетие», Москва, Наука, 2002 г., 478 стр.

44. А. А. Харкевич. Спектры и анализ, М.:ГИФМЛ, 1962 г, 235 стр.

45. Е. ФедерЛ «Фракталы». Москва, Мир, 1991,260 стр11.11. В. Симонов // «Потребностно информационная теория высшей нервной деятельности». Москва, Наука, 2001

46. Г. С. Теслер // «Новая кибернетика», Киев, Логос,2004,402 стр.

47. Чернавский Д. С. (под редакцией). Аутодиагностика. Мышление. Синергетика и наука о человеке.

48. Математическое моделирование. Процессы в сложных экономических и экологических системах (под редакцией. А. Самарского, Н.Н. Моисеева, А.А.Петрова). Москва, Наука, 1986 г.

49. А Н. Ораевский// Бозе-конденсаты с точки зрения лазерной физики. Квантовая электроника, 31, № 12, 2001, с.1038-1057

50. Л Ю. Ризниченко, А. Б. Рубин. Математические модели биологических . продукционных процессов. М.: МГУ, 1993, 299 стр.

51. Н. К. Белишева, А.А. Конрадов// Реакция сердечно-сосудистой системы на вариации геомагнитного поля. «Космос и биосфера», 2003, с.77

52. Краузе Ф., Рэдлер, К.-Х. "Магнитная гидродинамика средних полей и теория динамо, М.: Мир, 1984. — 314 с

53. В диссертационной работе ссылки на работы из вышеперечисленного спискалитературы цитируются с прибавлением букв ОС (например 3,ОС. работа №3из общего списка обзорной литературы). Без указанных замечаний цитируютсяработы автора по теме диссертации.