Влияние гипомагнитных условий на размер зрачка человека

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Ранее сообщалось, что гипомагнитные условия, полученные в результате 100-кратного уменьшения индукции геомагнитного поля, влияют на когнитивные процессы человека, что оценивалось в нескольких компьютерных тестах. Экспозиция в гипомагнитных условиях в течение 40 минут приводила к статистически значимому увеличению как времени выполнения, так и количества ошибок в заданиях. Величина этого магнитного эффекта, усредненная по 40 здоровым испытуемым в 80 околочасовых экспериментах, составила около 1.7 процента. В настоящей работе описаны результаты исследования, в котором характеристики состояния правого глаза каждого испытуемого записывались на видео, в то время как испытуемый выполнял когнитивные тесты. Оказалось, что в гипомагнитных условиях размер зрачка увеличивается. Этот эффект был рассчитан на основе обработки большого массива данных, включающего более миллиона видеокадров. Усредненный магнитный эффект составил около 1.6 процента. С учетом гетерогенности уровень значимости эффекта близок к значимому (0.07, АНОВА, фактор испытуемые — случайный). Магнитные реакции, зафиксированные как для различных когнитивых тестов, так и для размера зрачка, наблюдаемые одновременно, не коррелируют. Приблизительно равное число испытателей показывали положительные и отрицательные эффекты в каждом тесте. Неспецифические реакции на магнитное поле, по-видимому, являются случайными.

Об авторах

Руслан Маратович Саримов

«Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук» ИОФ РАН

Email: rusa@kapella.gpi.ru
ORCID iD: 0000-0002-2751-1615
старший научный сотрудник;

Список литературы

  1. Johnsen, S., & Lohmann, K. J. (2008). Magnetoreception in animals. Physics today, 61(3), 29-35.
  2. Mouritsen, H. (2012). Sensory biology: Search for the compass needles. Nature, 484(7394), 320-321. doi: 10.1038/484320a
  3. Binhi, V. N., & Rubin, A. B. (2022). Theoretical Concepts in Magnetobiology after 40 Years of Research. Cells, 11(2), 1-15. doi: 10.3390/cells11020274
  4. Schüz, J., Lagorio, S., & Bersani, F. (2009). Electromagnetic fields and epidemiology: an overview inspired by the fourth course at the International School of Bioelectromagnetics. Bioelectromagnetics, 30(7), 511-524. doi: 10.1002/bem.20510
  5. Ghione, S., Del Seppia, C., Mezzasalma, L., Emdin, M., & Luschi, P. (2004). Human head exposure to a 37 Hz electromagnetic field: effects on blood pressure, somatosensory perception, and related parameters. Bioelectromagnetics, 25(3), 167-175. doi: 10.1002/bem.10180
  6. Cook, C. M., Saucier, D. M., Thomas, A. W., & Prato, F. S. (2006). Exposure to ELF magnetic and ELF-modulated radiofrequency fields: the time course of physiological and cognitive effects observed in recent studies (2001-2005). Bioelectromagnetics, 27(8), 613-627. doi: 10.1002/bem.20247
  7. Beischer, D. E. (1971). The null magnetic field as reference for the study of geomagnetic directional effects in animals and man. Ann N Y Acad Sci, 188, 324-330. doi: 10.1111/j.1749-6632.1971.tb13107.x
  8. Beischer, D. E., Miller II, E. F., & Knepton, J. C. (1967). Exposure of man to low intensity magnetic fields in a coil system (Vol. 1018): Naval Aerospace Medical Institute, Naval Aviation Medical Center.
  9. Thoss, F., & Bartsch, B. (2007). The geomagnetic field influences the sensitivity of our eyes. Vision Res, 47(8), 1036-1041. doi: 10.1016/j.visres.2007.01.022
  10. Gurfinkel, Y. I., At'kov, O. Y., Vasin, A. L., Breus, T. K., Sasonko, M. L., & Pishchalnikov, R. Y. (2016). Effect of zero magnetic field on cardiovascular system and microcirculation. Life Sci Space Res (Amst), 8, 1-7. doi: 10.1016/j.lssr.2015.11.001
  11. Гурфинкель, Ю. И., Васин, А. Л., Матвеева, Т. А., & Сасонко, М. Л. (2014). Оценка влияния гипомагнитных условий на капиллярный кровоток, артериальное давление и частоту сердечных сокращений. Авиакосмическая и экологическая медицина, 48, 24-30.
  12. Демин, А. В., Суворов, А. В., & Орлов, О. И. (2021). Особенности гемодинамики у здоровых мужчин в гипомагнитных условиях. Авиакосмическая и экологическая медицина, 55, 63-68.
  13. Kukanov, V. Y., Vasin, A. L., Demin, A. V., Schastlivtseva, D. V., Bubeev, Y. A., Suvorov, A. V., . . . Orlov, O. I. (2023). Effect of Simulated Hypomagnetic Conditions on Some Physiological Paremeters under 8-Hour Exposure. Experiment Arfa-19. Human Physiology, 49(2), 138-146.
  14. Бинги, В. Н. (2012). Два типа магнитных биологических эффектов: индивидуальный и групповой. Биофизика, 57, 338-345.
  15. Binhi, V. N., & Sarimov, R. M. (2009). Zero magnetic field effect observed in human cognitive processes. Electromagn. Biol. Med., 28(3), 310-315. doi: 10.3109/15368370903167246
  16. Саримов, Р. М., Бинги, В. Н., & Миляев, В. А. (2008). Влияние компенсации геомагнитного поля на когнитивные процессы человека. Биофизика, 53, 856-866.
  17. Wand, M.P., Jones, M.C. (1994) Kernel smoothing. CRC press.
  18. Rouaud, M. (2013) Probability, statistics and estimation. Propagation of uncertainties, 191, 1110.
  19. Sarimov, R., Alipov, E. D., & Belyaev, I. Y. (2011). Fifty hertz magnetic fields individually affect chromatin conformation in human lymphocytes: Dependence on amplitude, temperature, and initial chromatin state. Bioelectromagnetics, 32(7), 570-579. doi: 10.1002/bem.20674
  20. Schüz, J., Petters, C., Egle, U. T., Jansen, B., Kimbel, R., Letzel, S., . . . Vollrath, L. (2006). The "Mainzer EMF-Wachhund": results from a watchdog project on self-reported health complaints attributed to exposure to electromagnetic fields. Bioelectromagnetics, 27(4), 280-287. doi: 10.1002/bem.20212
  21. Binhi, V. N. (2021). Random Effects in Magnetobiology and a Way to Summarize Them. Bioelectromagnetics, 42(6), 501-515. doi: 10.1002/bem.22359
  22. Gegear, R. J., Foley, L. E., Casselman, A., & Reppert, S. M. (2010). Animal cryptochromes mediate5 magnetoreception by an unconventional photochemical mechanism. Nature, 463(7282), 804-807. doi: 10.1038/nature08719
  23. Kirschvink, J. L., Kobayashi-Kirschvink, A., Diaz-Ricci, J. C., & Kirschvink, S. J. (1992). Magnetite in human tissues: a mechanism for the biological effects of weak ELF magnetic fields. Bioelectromagnetics, Suppl 1, 101-113. doi: 10.1002/bem.2250130710
  24. Бинги, В. Н., & Чернавский, Д. С. (2005). Стохастический резонанс магнитосом, закрепленных в цитоскелете. Биофизика, 50, 684-688.
  25. Binhi, V. (2008). Do naturally occurring magnetic nanoparticles in the human body mediate increased risk of childhood leukaemia with EMF exposure? Int J Radiat Biol, 84(7), 569-579. doi: 10.1080/09553000802195323
  26. Binhi, V. N. (2006). Stochastic dynamics of magnetosomes and a mechanism of biological orientation in the geomagnetic field. Bioelectromagnetics, 27(1), 58-63. doi: 10.1002/bem.20178

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».