多信道脑部磁刺激仪的磁场有限元仿真

利用外部的交变磁场,可以对大脑神经系统进行无创刺激.用有限元分析软件--ANSYS对多信道脑部磁刺激仪在不同工作模式下产生的磁场进行了模拟,并将其与实验测量值进行了比较.结果表明,两者之间的误差小于6%,ANSYS能有效模拟多信道磁刺激仪所产生的磁场.通过对仿真结果进行分析得出：改变多信道磁刺激仪工作线圈的位置,可以调整所产生磁场的位置及形状;增加刺激靶位置邻近的工作线圈个数,可以有效改善磁刺激的深度.     

磁场及磁水对小白鼠白细胞和血红蛋白的影响

磁生物效应在医学上已被广泛应用,人们对其作用机理也进行了许多探索。有的学者认为长期饮用磁水会引起营养不良和中等程度中毒,国内某些研究结果则认为磁水能促进动物发育而无不良影响。关于磁场和磁水对小白鼠白细胞及血红蛋白的影响,我们进行了初步实验研究,现简要报道如下。     

亚磁场及其生物响应机制

根据亚磁生物学的研究历史和空间亚磁环境的实际情况,本文定义磁感应强度总量在“0<|B|≤5 μT”区间内的静态弱磁场为亚磁场．亚磁场能对生命活动的多个方面,特别是中枢神经系统产生负面影响．随着月球与火星航天计划的开展,航天员将长期暴露于亚磁空间中．这可能对宇航员的身心健康带来潜在的危害．亚磁场生物学效应及其机制的研究,将为相关载人航天的空间防护提供理论基础,已成为空间生物科学以及航天医学等相关领域的新热点．     

磁场对金针菇菌丝生长的影响及磁受体和铁离子转运蛋白的鉴定表达

磁场作为一种无法避免的自然因子,对生物的生长发育有重要影响。然而,目前磁场对大型真菌影响的研究还鲜有报道。本研究采用铷磁铁对金针菇菌丝进行处理,检测金针菇菌丝在不同磁极刺激下的生长和基因表达规律。结果显示：磁场是铷磁铁抑制金针菇菌丝生长的主要原因,且在磁感应强度0.003T以上对菌丝生长的抑制作用较强。通过同源比对获得一个金针菇磁受体和一个铁离子转运蛋白的编码基因,分别命名为ff-magr和ff-fief。定量PCR结果显示ff-magr在N极和S极均出现显著下调表达,N极和S极磁场对ff-fief 的表达均无显著影响。结果表明：磁受体蛋白参与了金针菇菌丝受磁场抑制的应答过程,而磁受体不仅仅是通过调控铁的含量来调控菌丝的生长发育。以上结果为合理利用磁场调控真菌生长发育奠定基础,同时也为深入研究磁场对真菌生长发育的分子机理提供参考。     

静磁场对大肠杆菌生长过程的作用机制研究

通过对在外加静磁场和正常情况下培养大肠杆菌生长情况的对比分析 ,发现试验条件下所选磁场对大肠杆菌有明显促进生长的作用 ,菌落计数结果表明磁场越强作用效果越明显。对试验结果进行Dunnettt检验发现均具有差异显著性     

生物磁技术在工农业的应用及其机理探讨

本文综述了近年来生物磁技术在工农业方面的应用,并对磁生物学效应的机理进行探讨。     

磁处理对植物早期代谢的影响

磁生物学效应是多层次、多角度、多方面的综合表现。国内外有关磁效应机理的研究多为体外模型或假说,未见体内代谢变化方面系统工作的报道。本文对植物进行磁场和磁水处理试验,测定了早期发育过程中cAMP,ATP和核酸含量的变化,试图从代谢角度对磁作用机理做初步探讨。     

静磁场对单株人体体表正常菌生长影响的研究

本文通过40mT和120mT两种静磁场作用下表皮葡萄球菌生长过程的研究,发现试验所选强度静磁场加速了表皮葡萄球菌在对数生长期的生长速率,而在进入稳定生长期后其生长速率反而低于对照组,但就整个生长周期而言,静磁场作用下表皮葡萄球菌的总量大于对照组,表明了试验所选静磁场对表皮葡萄球菌生长有一定促进作用。     

内植静磁柱联合脉冲电磁场对骨组织修复作用的Micro-CT研究

目的:以永磁体构建静磁柱体内植入物,应用Micro-CT技术,探索研究内植静磁柱联合脉冲电磁场对骨组织的修复作用。方法:选取新西兰兔24只建立右侧股骨髁骨缺损模型,并随机分为联合磁场组,脉冲电磁场组和对照组。联合磁场组自兔右侧股骨干远端向髓内植入静磁柱,并联合施加体外脉冲电磁场(1 h/d);脉冲电磁场组及对照组均将无磁性钛合金棒植入右侧股骨干髓腔,同时,脉冲电磁场组于体外加载脉冲电磁场(1 h/d)。术后5周处死取材,应用Micro-CT对股骨远端样本进行扫描检测,并对骨缺损区域显微结构进行三维重建分析。结果:与非磁场组相比,联合磁场组骨缺损区域骨小梁相对体积及数目明显增加(P均0.05),骨小梁分离度下降(P0.01)。与传统脉冲电磁场组相比,联合磁场组骨小梁数目增加(P0.05),骨小梁分离度下降(P0.01)。扫描及重建图像可见,联合磁场组骨缺损区域骨量增多,外侧皮质区愈合完整,骨小梁结构连续致密,具有更好的骨显微结构。结论:内植静磁柱与脉冲电磁场的联合磁场干预方式能够在早期获得更好的成骨修复能力,为磁场治疗相关骨病的临床及基础研究提供了新的方向。     

恒定磁场对小鼠空间记忆形成的影响

目的探讨不同照射时间的恒定磁场作用对小鼠空间记忆形成的影响。方法应用水迷宫学习模型测定并对比4小时恒定磁场照射组、3小时恒定磁场照射组、2小时恒定磁场照射组和无磁场照射的正常对照组动物的空间记忆能力。结果水迷宫学习训练的实验表明第一个训练日中,4小时磁场处理组动物与正常对照组比较,动物到达水下平台所需时间延长,且具有显著性差异(P<0.05);3小时磁场处理组与正常对照组比较,动物到达水下平台所需时间缩短,且具有显著性差异(P<0.05);第二个训练日中,2小时或3小时磁场处理组与正常对照组比较,动物到达水下平台所需时间延长,且均具有显著性差异(P<0.05)。第三、四、五连续3个训练日中,3组磁场处理组动物到达水下平台所需的时间与正常对照组相比较均不具有显著性差异(P>0.05)。结论一定时间的磁场处理对小鼠空间记忆的形成有促进或损伤作用,究竟是促进还是损伤有可能取决于一个作用“窗口”问题。     

静磁场对小鼠黑色素瘤细胞B16生长和氧化应激的影响

目的:利用小鼠黑色素瘤细胞B16,研究静磁场对肿瘤细胞生长和氧化应激的影响,探讨氧化应激介导静磁场影响肿瘤细胞生长的机制,为磁场在肿瘤疾病的治疗中的应用提供理论依据。方法:采用MTT法测定磁场对B16细胞活力的影响;利用流式细胞仪测定静磁场暴露对B16细胞周期分布的影响;利用生物化学方法测定磁场暴露对细胞氧化防御系统相关蛋白酶活性的影响。结果:24 h内50 m T-200 m T静磁场暴露可以抑制B16生长,但超过24 h的磁场暴露可以促进B16生长;100 m T和200 m T静磁场暴露对B16的细胞周期分布没有影响;B16暴露于100 m T和200 m T静磁场48 h,GST活性和GSH/GSSG水平表现为先上升后下降,SOD活性和T-AOC水平先下降后上升,CAT活性没有受到影响。结论:50 m T-200 m T静磁场可以抑制小鼠黑色素瘤细胞B16的生长,诱导肿瘤细胞产生氧化应激。     

中等强度稳态磁场影响小分子结晶的初步探索

葡萄糖、钙和钠等生命所需基本物质在维持生物体生理机能,改变电势能和调控细胞和细胞器功能等多项生命活动中起着关键作用。细胞功能的实现很大程度上依赖于特定分子在一定浓度下的聚集和解聚,而越来越多的证据表明相分离过程可能参与其中。溶液结晶本身也是一种特殊的相分离,虽然磁场影响溶液结晶已有零星报道,但不同参数磁场对不同物质结晶的影响尚未有报道。本文使用2种不同强度的外加磁场（0.036 T、0.068 T）对葡萄糖、葡萄糖酸钙和氯化钠的结晶过程进行了初步探究。试验结果显示：虽然2种磁场对3种物质析出晶体的质量影响程度不同,但均有促进;从结晶数量上来讲,磁场对葡萄糖和葡萄糖酸钙也有促进,但对氯化钠无显著影响。虽然溶液蒸发量受不同强度磁场影响不同,但与溶液质量浓度成反比。根据结果可以推测,对于蒸发结晶过程来说,磁场可能通过对蒸发量和对带电粒子的影响共同调控结晶过程。本研究通过对磁场影响结晶过程的初步探究,不仅为进一步研究磁场生物学效应及机制提供了理论基础,也为工业生产中提高结晶效率提供了新的思路。     

磁的新应用

磁性拖网拖网捕鱼是一种古老的海洋渔捞作业方式,不久前,国外学者试验成功一种磁性拖网,用它来捕鱼,比常规的拖网捕鱼量提高了８０％。磁性拖网结构非常简单,就是在普通的拖网的边沿,系上一些小型的永久磁铁,用它来代替沉子。磁铁在网中周围产生的磁场,吸引了鱼群,鱼儿便会自动往拖网网口涌动,结果被前进的拖网捕获。这一方法,利用的是鱼类在海洋中自身的趋磁特性。目前,一些国家正在研制磁性发生器,用它来诱集鱼群,以达高捕鱼量。超高频磁场除草其实除了磁网捕鱼之外,前苏联军里雅宾斯克机械化和电气化研究所还提出一种除草…     

12T强静磁场对小鼠前庭系统及学习记忆能力的影响

目的:随着强静磁场的广泛应用,其生物安全性评估获得越来越多的关注。本文通过实验,评估强静磁场照射对小鼠前庭系统、学习记忆能力的影响及两者内在联系。方法:观察12T强静磁场照射2h条件下小鼠即时(2min内)效应和条件味觉厌恶反应情况,确定照射对小鼠前庭系统的影响;通过Y迷宫和Morris水迷宫实验,分析照射对小鼠学习记忆能力的影响。结果:研究发现照射后小鼠立即出现直立行为抑制、旋转平衡失调,以及持续10d的条件味觉厌恶反应,表明该照射对小鼠前庭系统造成了即时及持续影响。Y迷宫和Morris水迷宫分析结果表明照射后小鼠学习记忆能力未发生显著改变。结论:12T强静磁场2h照射对小鼠前庭系统存在显著影响和量效关系,照射可导致小鼠出现平衡失调,持续味觉厌恶的现象,但这种影响并非结构性或不可逆的,对小鼠学习记忆能力未造成影响。     

磁疗法对外科疾病治疗的应用进展

引言磁疗法是在发掘祖国医学遗产与磁石治病的基础上发展起来的一种物理治疗方法。由于磁疗在不少情况下,是磁场通过作用经络穴位发生治疗效果,所以具有祖国医学的特点,而磁场是一种现代物理治疗因素,所以又是中西医结合的治疗方法。磁疗法随着应用稀土永磁材料,在治疗范围及治疗效果上不断取得进展,应用磁场治疗疾病的范围不断拓宽,磁疗法的应用已遍及临床各科,治疗的疾病种类多,对不少疾病有良好或有一定治疗效果。现将我国磁疗法在外科疾病的应用概论,综述如下。磁疗对外科疾病的治疗进展软组织扭挫伤：是磁疗法应用最广、疗效…     

超强静磁场联合环磷酰胺对S180荷瘤小鼠抗肿瘤和相关生理指标的影响

实验探讨了超强静磁场(ultra strong static magnetic field,USMF)联合环磷酰胺(cyclophosphamide,CTX)连续处理,对S180荷瘤小鼠抗肿瘤、抗氧化、免疫及骨髓抑制等方面的影响。对S180肉瘤小鼠分组处理后,剥取肉瘤组织称重并进行病理检验。检测过氧化氢酶、超氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶的活力、总抗氧化能力,以及肝脏和肾脏中丙二醛的含量、脾脏和胸腺指数、脾脏淋巴细胞转化率、外周血中的白细胞数目和骨髓细胞的DNA含量。腹水瘤小鼠同样处理后正常饲养,记录生存时间。结果发现,USMF+CTX组的抑瘤率(72.5%)比CTX组(51.5%)提高了40.8%,生命延长率提高了1.5倍,抗氧化和免疫能力也有一定程度的增强。表明USMF结合CTX,可以协同性抑制S180荷瘤小鼠肿瘤的生长,并减轻CTX对小鼠的副作用。     

经颅磁刺激参数与结构要件的影响分析

为了进一步探索经颅磁刺激工作机理并改进或研制出新的经颅磁刺激激励源.本文从经颅磁刺激的原理推导出了磁场、感应电流及激励源原理电路电流的表达式,利用大脑-线圈和大脑-线圈-铁芯两种经颅磁刺激模型分析影响因素与头模型各组织的磁场和感应电流分布.对比分析表明电流的性质,线圈半径,线圈激励特性与铁芯对感应电流分布与电磁场分布有着本质的影响.对经颅磁刺激参数及结构要件的研究与分析可用于指导刺激线圈参数及激励源电路参数的设置,以及探索新的激励源制作.     

一定参数的磁场在不同生物层次上抑制恶性肿瘤生长

目的 :在不同生物层次上观测一定参数的磁场抑制恶性肿瘤生长。方法 :用脉冲梯度磁场 (峰值磁场 0 .6- 2 .0T ,磁场梯度 1 0 - 1 0 0T·M - 1 ,脉冲宽度 2 0 - 2 0 0ms,重复频率 0 .1 6- 1 .34Hz)治疗白鼠 ,在不同生物层次上 ,例如生物活体、器官、组织、细胞和大分子 ,能抑制鼠恶性肿瘤生长。结果 :上述磁场诱导癌细胞凋亡和阻塞供应肿瘤的新生血管。磁场对运动离子的洛仑兹力 ,使它们束缚在拉莫尔 (Larmor)半径以内 ,会影响正负带电离子对细胞膜和核膜的渗透能力 ,甚至在细胞膜和核膜上形成空洞。结论 :由于这一磁场抑制癌瘤生长 ,所以它能成为一种治疗癌瘤的新方法。     

调制磁性纳米颗粒提高磁热性能的研究

磁性纳米颗粒具有独特的磁学性质,即在外加交变磁场下因产生磁滞释放热量,使其在生物医学领域,特别是肿瘤磁热疗,获得了广泛应用.到目前为止,磁性纳米颗粒介导的磁热疗成为一种治疗癌症的有效手段,已进入临床三期实验.因此,针对磁性纳米颗粒本身,优化设计尺寸、形貌、组分和表面修饰来提高其磁热性能,进而减小临床应用中的颗粒浓度来最小化毒副作用的研究,对肿瘤治疗及生物医药研究具有十分重要的意义.本综述详述如何优化调制磁性纳米颗粒以提高其磁热性能,为高效、低毒的磁性纳米颗粒的设计提供了指导性的研究方向.