De reabilitare a mediului. Mecanismele efectelor biologice ale factorilor asupra organismului. Ultrasunete, vibrații

Mecanismul de acțiune biologică a ultrasunetelor

Efectele biologice ale ultrasunetelor determinate de nivelul de presiune acustică a undei ultrasonice și parametrii. Acțiunea biologică a contactului cu ultrasunete este modificări polimorfe în aproape toate țesuturile, organele și sistemele în funcție de gradul de rezistență la ultrasunete, care este determinată de structura, densitatea și starea circulației sângelui și metabolismul țesuturilor. De exemplu, cea mai mică absorbție se observă în stratul de grăsime, și aproape de două ori mai mult - în țesutul muscular. sensibilitate maximă la ultrasunete sunt țesuturile nervoase și osoase. Efectul biologic al ultrasunetelor datorită mecanice sale (vibrații), acțiunea termică și fizico-chimice.

Efectul termic al ultrasunetelor este, în principal ca urmare a trecerii energiei mecanice a undelor ultrasonice la căldură. La 4 wați / cm2 intensitate cu ultrasunete și expunerea la acesta în temperatură tisulară 20 s La fața locului se poate ridica la 5-6 ° C, Efectul pozitiv al țesutului biologic cauzează ultrasunete mici (pana la 1,5 W / cm2) și secundar (/ 1.5-3.0 W cm2) intensitate. SUA mai mare (3-10 W / cm2), de intensitate are un efect dăunător.

Ultrasunete produce un efect termic în principal vasodilatației și creșterea fluxului sanguin al țesutului, dar fenomenele angiodystonia vasoconstructie înlocuite ulterior. SUA are, de asemenea, efecte termice tisulare, care pot duce la supraîncălzirea și deteriorarea termică. Ca rezultat, supraîncălzirea cu ultrasunete și mediile biologice lichide coloidale având bule de vapori mai mici și gaz, care ulterior poate exploda în timpul oscilațiilor scurte de presiune interstițială. Acest fenomen este însoțit de un ciocan de apă de mare putere distructivă.

Ultrasunete poate iniția țesuturi și complexe procese electrochimice: spot care apar în vid, la nivelul de putere fluid întrerupere conduce la ionizarea moleculelor de apă. Apariția radicalilor liberi având astfel o putere reactivă mare, provoacă dezintegrarea proteinei și aminoacizi, inactivarea enzimatică, degradarea și depolimerizarea acizilor nucleici, compuși purinici și alte substanțe biologic active. Ca rezultat, se acumulează produse toxice peroxidare, este rupt în timpul proceselor biologice normale, cum ar fi fosforilării oxidative, care reduce încetinirea resinteza ATP și dă proceselor metabolismului energetic.

Ultrasunete initiaza in celule o gama larga de reactii fizico-chimice, în special conformationala complexele proteice rearanjare ale membranelor celulare, ceea ce duce la o modificare a permeabilității lor. Acest lucru determină o creștere a conținutului de celule ale ionilor de sodiu și de calciu și pierderea ionilor de potasiu, care, la rândul său, determină tulburarea de polarizare si depolarizarea proceselor celulare. Schimbați bioenergie celulele musculare netede microvaselor (arteriole, precapillaries, capilare) exacerbează distorsiunile cauzate de efect mecanic direct al ultrasunetelor asupra plexului nervului perivasculare și terminațiile nervoase receptor. Prin tulburare microcirculația se alătură circulație deficitară în vasele mai mari din diferite regiuni ale extremităților superioare (pe degete, mâini, brațe), în principal datorită modificărilor proprietăților elastice și patul arterial tonic.

Prin asigurarea unui efect dăunător direct asupra aparatului receptor pielii periferice, ultrasunete cu expunerea prelungita duce la modificari ale fibrelor neuronale nervoase vegetative și somatice, cauzand depresia excitabilității a nervului pentru a forma o unitate completă. De exemplu, expunerea prelungită la ultrasunete, la mâinile distal duce la o perturbare cronica a metabolismului microcirculației și a țesutului în ele, ceea ce cauzează neurovascular periferice și tulburări trofice.

Deși nu este un stimul specific, ultrasunete, creșterea intensității sale, ridică o varietate de structuri de receptori: termice, tactile, durere, vibroretseptory decât schimbările în mod indirect reflexogene starea funcțională a SNC. El poate avea un efect selectiv direct și imediat asupra diferitelor părți ale sistemului nervos central: hipotalamus, formarea reticulata a tijei și talamus, cortexul și subcorticale, sistemul limbic, care se manifestă prin încălcarea starea funcțională a creierului. Schimbarea activității bioelectrice cerebrale se caracterizează prin depresia ritmului alfa, apariția unui răspuns inadecvat la sarcini funcționale. Există dovezi privind efectul ultrasunetelor asupra sistemului endocrin, în special atunci când expunerea cu ultrasunete de intensitate de 130 dB marcat creșterea în activitatea endocrina a glandei pituitare anterioare, corticosuprarenalei tiroida.

Mecanismul de acțiune vibrații biologice. Mecanismele acțiunii biologice a vibrațiilor cu ultrasunete și sunt foarte similare. În procesul de filogenie la om dispozitiv format, protejând-o de șocuri organe și sisteme vitale. Dar efectul pe termen lung a vibrațiilor poate deveni insolvabilă. Supraexpunerea la receptorii de vibrație induce o creștere a excitabilității centrelor nervoase corespunzătoare suprapuse. Ca urmare a impulsurilor aferente patologice la diferitele niveluri de reglare autonomă cardiovasculară (neuronii maduvei spinarii, ganglioni simpatic, formarea reticular brainstem, cortex și structurile subcorticale) sunt formate de reacție reflexă patologice perturbat circulația regională -otmechaetsya spasm vascular periferic. Cea mai mare sensibilitatea vibrației este schimbat, vasoconstricția mai pronunțată. Nu sunt excluse și daune mecanice direct la celulele mușchiului neted vascular.

vibrație de înaltă frecvență reglare suficientă putere a fluxului sanguin cerebral dă o reducere a nivelului total al fluxului sanguin cerebral cu formarea semnelor clinice ale sindromului angiodistonicheskogo cerebral. fluxului sanguin redus perturbă metabolismul țesutului și acumularea locală de produse metabolice toxice. Sub influența vibrațiilor este producerea frântă de substanțe active fiziologic, cum ar fi histamina, prostaglandine, bradikinina si serotonina. În viitor, modificări ale țesuturilor se dezvolta distrofic. Reflex ischemie vasospasm duce la somatice ale nervilor fibre senzoriale care generează senzația de durere în acele zone care sunt inervate de date nervi. Mecanismul de formare a tulburărilor neurovasculare în impactul vibrator instalat tulburări rol important adrenoreceptorilor reactivitate celulară.

Patogeneza formelor exprimate ale bolii viscerala in boala vibrației nu este bine înțeleasă. Potrivit majorității cercetătorilor, tulburări funcționale ale sistemului cardiovascular, glandele digestive, metabolismul și altele. Au un reflector secundar și pot fi explicate prin modificări în neuroendocrină și reglare autonomă.

AS medvedev

Distribuiți pe rețelele sociale:

înrudit