Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk ›...

27
Przyklad oddzialywania pola magnetycznego na czlowieka Zmienność rytmu serca

Transcript of Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk ›...

Page 1: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

Przykład oddziaływania pola

magnetycznego na człowieka

Zmienność rytmu serca

Page 2: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

Wymiar korelacji D2 w HRV i w zaleŜności od częstotliwości zmiennego pola magnetycznego.

Pole magnetyczne stałe BDC(17,0,46) µµµµT i zmienne BAC(5,0,0) µµµµT.

Pomiary zmienności rytmu serca (Heart Rate Variability)

Pomiary zmienności rytmu serca (Heart Rate Variability)

Puls zmienia się w czasie nieregularnie(zmiana odległości R-R w EKG)

MoŜna obliczyć chaos w rytmie sercaprzez obliczenie

wymiaru korelacji D2

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60

frequency [Hz]

1.0E-3

1.0E-2

1.0E-1

d [

mm

]

2

4

6

8

10

12

D2

K +

Cl-

Na+

Ca++

OH-

SS

A B C

S. Micek, A. Ilnicka-Micek, The Cyclotron Resonance for Action of ExtremelyLow Frequency Magnetic Field on Heart Rate Variability, Structures - Waves –Biomedical Engineering, 10, str. 87-96, 2001.

Page 3: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

częstotliwość [Hz]

5

10

15

20

25

D2 (

exp)

0

5

10

15

20

25

D2 (

model B

&S

)

Cl

Na

Ca

K

Mg

HH'

Obliczenia model B&S

Pomiary

Model molekularnego Ŝyroskopu

(Binhi i Savin Phys. Rev. 65E,65(2002))i jego porównanie z

wynikamipomiarów wymiaru korelacji D2 w HRV

Page 4: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

Geobiometria

- zmiana parametrów biometrycznych

człowieka w róŜnych miejscach na Ziemi

Page 5: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

Efekty działania pola magnetycznego na organizm:

1. Efekt bezpośredni, natychmiastowy < 1 s,

2. Efekt opóźniony > 5 s (np. Arytmie)

3. Efekt pośredni > minuta, zmiany chemiczne.

Page 6: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

0 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250

czas (s)

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

1100R

- R

(m

s)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

150

160

170

180

190

200

210

220

cis

nie

nie

(m

mH

g)

R - R

DBP

SBP

MF

BM49

Gwałtowne zmiany rytmu

serca (po 100 s) przy włączeniu

pola magnetycznego na odcinku S – T

w EKG przed procesem

depolaryzacji

Arytmia serca

Page 7: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

Pomiary pola magnetycznego w Instytucie Fizyki

Page 8: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

Cewki pomiarowe typu TESLA i w IF UJ

Page 9: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390

KOLEJNE DNI W ROKU 2004

1.20

1.40

1.60

1.80

2.00

2.20

AM

PLIT

UD

A P

OL

A M

AG

NE

TY

CZ

NE

GO

N

-S

2004 dla 2-3 Hz

100.00 120.00

0.60

0.80

1.00

Rytm tygodniowy pola magnetycznegow Instytucie Fizyki UJ

Rytm tygodniowy pola magnetycznegow Instytucie Fizyki UJ

Page 10: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 390 420 450 480 510

DAYS

1000

2000

3000

4000

WIR

R

2

3

4

5

6

A(1

0-1

4 H

z)/

A(2

0-3

0 H

z)

WIRR

10-14 Hz

1997 1998VII VIII IX X XI XII I II III IV V VI VII VIII IX X XI

GIEŁDA

Zmiana wskaźnika WIRR i amplituda pola magnetycznego dla 10-14 Hz mierzona w IFUJ w Krakowie

0 30 60 90 120 150 180 210

DAYS FROM 1 VII 1997

2400

2800

3200

3600

4000

MA

RK

ET

lipiec sierpień wrzesień paźdz. listop grudzień styczeń

WIRR

Magnetic field

MAGNETIC FIELD IS 5 DAYS BEFORE OF WIRR

1997

(5 days correction is inserted)

Page 11: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

5.00 10.00 15.00 20.000.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

35.00 5.00 10.00 15.00 20.000.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

35.00

2006

2005

czestotliwosc Hz

dzien x10-0.100.000.100.200.300.400.50

0.600.700.80

0.901.00

1.101.201.30

Pole magnetyczne AC w latach 2005 i 2006 w Krakowie

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

częstotliwość [Hz]

5

10

15

20

25

D2 (

exp)

0

5

10

15

20

25

D2 (

model B

&S

)

Cl

Na

Ca

K

Mg

HH'

Obliczenia model B&S

Pomiary

Page 12: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

Czy aktywność człowieka ma związek z polem magnetycznym

Ziemii rezonansem Schumanna?

Czy aktywność człowieka ma związek z polem magnetycznym

Ziemii rezonansem Schumanna?

Page 13: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24FREQUENCY [Hz]

0

20

40

60

80

100

PO

WE

R D

EN

SIT

Y [

r.u.]

-150.00 -100.00 -50.00 0.00 50.00 100.00 150.00

-50.00

0.00

50.00

Stałe pole magnetyczne 2004r.

Stałe pole magnetyczne DC

Zmienne pole magnetyczne

AC

50 µµµµT50 µµµµT

5 pT5 pT

Obliczeniaz modelu IGRF

Rezonans Schumanna

Fala elektromagnetyczna rozchodzi się w rezonatorze

Ziemia - Jonosfera

Page 14: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

Uwzględniono charakterystykę pobudzeń o parametrachz modelu Andrzeja Kułaka dla trzech źródeł: Azja, Ameryka i Afryka

-150 -100 -50 0 50 100 150

LONGITUDE

-50

0

50

LA

TIT

UD

E

Obszar rezonansu cyklotronowego na Ziemi dla m/q = 35 i 70 (Cl-)Pokazano amplitudę rezonansu Schumanna w róŜnych miejscach

S. Micek, G. Micek, BIO-ALGORITHMS AND MED-SYSTEMS,

ARE THE EARTH MAGNETIC FIELD AND SCHUMANN RESONANCE

RELATED TO GLOBAL HUMAN ACTIVITY?Vol. 1, No. 1/2, 2005, pp. 301-306.

Page 15: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

Poszczególne warstwy jonosfery

Projekt HAARP w Kanadzie

Gakoma, Alaskagrzanie jonosfery impulsami

elektromagnetycznymi

48 anten, moc 3 GW0.001 Hz do 40 kHz

Page 16: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

Magnetotellurki

Wytwarzają pole magnetyczne pod wpływem nacisku (magnetostrykcja).

Własności te są wykorzystywane przy przewidywaniu trzęsienia Ziemi np. w Kalifornii.

The 1989 Ms = 7.1 Loma Prieta earthquake was preceded for 12 days by what have been claimed as precursory ultra-low-frequency (ULF) magnetic noise anomalies ten times background, and by a very high peak up to 100 times background. The just 3 hours before the earthquake.

Obecnie w Kalifornii pracuje bardzo wiele stacji pomiarowych pola magnetycznego.W Instytucie Fizyki UJ działa od 10 lat stacja mierząca pole magnetyczne ekstremalnie niskich częstotliwości.

Page 17: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

Pomiar zmiennego pola

magnetycznego

Page 18: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

Cewki pomiarowe typu TESLA

Page 19: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

Pomiary pola magnetycznego

na Wawelu

Pomiary pola magnetycznego

na Wawelu

Page 20: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

Źródła zmian pola

magnetycznego

obserwowane

na Wawelu i w Katedrze

Wawelskiej.

Przypadkowo pojawiają się

zaburzenia magnetyczne0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

TIME [s]

-10

-5

0

5

10

MA

GN

ET

IC F

IEL

D [

nT

]

Wawel

Pomiary w

piwnicach

Page 21: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

0 400 800 1200 1600

CZAS [kolejne próbki z ADC]

0

2000

40000

2000

40000

2000

40000

2000

4000800

1200

16000

1000

2000N - S

W - E

pionowo

A

S

J

1

2

3

4

5

6

Katedra Wawelska pomiar w pt.1

amplitudakolejne kanały

Pomiar równoczesny:

-8 kanałów

-konwerter ADC 12b

-próbkowanie 300 Hz

-filtr 0.5 - 20 Hz

Pole magnetyczne

X, Y, Z

EKG I (Eindhoven)

Page 22: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

Źródła dla częstotliwościod 8 do 10 Hzkoncentrują się

w Kaplicy Batorego.

Katedra WawelskaKatedra Wawelska

Pomiary wykonanodetektorami pola

magnetycznego XYZ

Page 23: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

Zamek w Niepołomicachpiwnice

PołoŜenie źródeł

Częstotliwości 8 do 16 Hz

Page 24: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

Jaskinia Twardowskiego

Długość jaskini: 500.17 mGłębokość jaskini: -12.70 mDeniwelacja jaskini: 16.80mRozciągłość południkowa: 60.52 mRozciągłość równoleŜnikowa: 41.15 m

wejście

Jaskinia połoŜona jest w Krakowie w dzielnicy Podgórze w obrębie starego kamieniołomu tworzącego obecnie "Park Skały Twardowskiego” w południowym jego skraju.

Page 25: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

Jaskinia Twardowskiego

DIV

ClNa

Ca

K

FeF

Jaskinia Twardowskiego - pomiar gradientowy

Pomiar róŜnicowy wykazuje wyniki lokalne

Page 26: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

Kopalnia soli Wieliczka

Page 27: Przykład oddziaływania pola magnetycznego na człowieka ...bryza.if.uj.edu.pl › zdfk › wp-content › uploads › 2009 › 10 › Action_of_… · Pomiary zmienno ści rytmu

10 12 14 16 18 20 22 24

częstotliwość [Hz]

0

1000

2000

3000

4000

am

plit

ud

a

K

Cl

Na

K

ClCa

pom-6

pom-2

pom-1

Maksima występujądla częstotliwości

odpowiadającym

rezonansom jonów

Na, Cl, K, Ca

zgodnie z warunkami

rezonansu

cyklotronowego i

modelem interferencji

stanów kwantowych

Kopalnia soli Wieliczka

Komora WesselSanatorium dziecięce