Благодаря учёным ТУСУРа станет возможным проведение длительных исследований по воздействию электромагнитных излучений на биологические объекты

Учёные ТУСУРа провели первые исследования пикосекундного электромагнитного воздействия на биологический объект с использованием разработанной в научно-исследовательской лаборатории «Безопасность и электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств» (НИЛ «БЭМС РЭС») ТУСУРа ТЕМ-камеры. Данная камера – основной элемент создаваемого в лаборатории уникального устройства – климатической экранированной ТЕМ-камеры.

Как рассказала научный сотрудник НИЛ «БЭМС РЭС» ТУСУРа кандидат биологических наук Ольга Матвеенко, в качестве объекта исследования были выбраны митохондрии печени мышей, которые подвергались однократному воздействию пикосекундных импульсов: «В ходе исследований нам удалось экспериментально показать изменение скорости и уровня дыхания митохондрий после воздействия пикосекундного излучения. Это важный результат, поскольку был выявлен эффект воздействия данного типа излучения уже при достаточно низкой амплитуде напряжённости поля».

По словам Ольги Матвеенко, результаты первых исследований позволяют продолжить работу в данном направлении, поскольку оно очень перспективно. Теоретически использование пикосекундных импульсов позволит создать новые стратегии управления клеточными и субклеточными процессами с возможностью разработки способов высокоэффективного неинвазивного воздействия для медицинских целей, в частности для лечения злокачественных новообразований (опухолей).

Помимо этого, в перспективе использование климатической экранированной ТЕМ-камеры, разрабатываемой в ТУСУРе, позволит решить задачу проведения длительных экспериментов по выявлению эффектов воздействия пикосекундных импульсов. Как поясняют учёные ТУСУРа, в настоящее время проведение подобных исследований представляет определённую сложность по причине невозможности поддержания всех необходимых условий (в частности, климатических) для жизнедеятельности биологического объекта в процессе эксперимента. С помощью климатической экранированной ТЕМ-камеры и устройства биомедицинского стола, входящего в конструкцию камеры, возможно будет решить задачу поддержания необходимых температурных и других показателей и проводить исследования в течение необходимого промежутка времени.

Максим Комнатнов, главный разработчик камеры, младший научный сотрудник НИЛ «БЭМС РЭС» ТУСУРа

Разрабатываемая нами в ходе выполнения ряда грантов климатическая экранированная ТЕМ-камера сможет поддерживать заданные климатические условия, в которых находится объект исследования. Это позволит провести исследования эффектов воздействия современных электронных устройств на объект в течение продолжительного времени и проследить изменения, которые могут произойти с живым организмом.

Климатическая экранированная ТЕМ-камера, в которой можно одновременно проводить климатические и электромагнитные испытания, изначально разрабатывалась сотрудниками НИЛ «БЭМС РЭС» ТУСУРа для исследования подобных воздействий на радиоэлектронную аппаратуру, в первую очередь в космической отрасли. Уникальное устройство, не имеющее аналогов ни в России, ни за рубежом, было решено адаптировать и для решения задач биомедицины.

В 2015 году сотрудниками НИЛ «БЭМС РЭС» ТУСУРа был получен патент на изобретение климатической экранированной камеры, а также поданы заявки на изобретение устройства стола, ТЕМ-камеры и камеры для биомедицинских исследований.

Полноценное устройство будет представлено в 2017 году. Исследования по выявлению эффектов влияния электромагнитных излучений на различные живые структуры в дальнейшем планируется проводить совместно с Институтом сильноточной электроники СО РАН, а также другими государственными учреждениями Томска.