Bioelectromagnetics
உயிர் மின்காந்தவியல், உயிர் மின்காந்தவியல் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது, இது மின்காந்த புலங்களுக்கும் உயிரியல் நிறுவனங்களுக்கும் இடையிலான தொடர்பு பற்றிய ஆய்வு ஆகும். உயிரணுக்கள், திசுக்கள் அல்லது உயிரினங்களால் உற்பத்தி செய்யப்படும் மின்காந்த புலங்கள், மொபைல் போன்கள் போன்ற மனிதனால் உருவாக்கப்பட்ட மின்காந்த புலங்களின் விளைவுகள் மற்றும் பல்வேறு நிலைமைகளுக்கு சிகிச்சையளிப்பதற்கான சிகிச்சைகளுக்கு மின்காந்த கதிர்வீச்சின் பயன்பாடு ஆகியவை ஆய்வின் பகுதிகளாகும். உயிரியல் நிகழ்வுகள் உயிர் மின்காந்தவியல் முதன்மையாக மின்காந்த இயற்பியல் நுட்பங்கள் மூலம் ஆய்வு செய்யப்படுகிறது. பதினெட்டாம் நூற்றாண்டின் பிற்பகுதியில், இத்தாலிய மருத்துவரும் இயற்பியலாளருமான லுய்கி கால்வானி, நிலையான மின்சாரத்துடன் சோதனைகளை நடத்திக் கொண்டிருந்த ஒரு மேஜையில் ஒரு தவளை பிரித்தெடுக்கும் போது இந்த நிகழ்வை முதன்முதலில் பதிவு செய்தார். கால்வானி இந்த நிகழ்வை விவரிக்க விலங்கு மின்சாரம் என்ற வார்த்தையை உருவாக்கினார், அதே நேரத்தில் சமகாலத்தவர்கள் அதை கால்வனிசம் என்று பெயரிட்டனர். கால்வானியும் சமகாலத்தவர்களும் நரம்புகளில் உள்ள மின் திரவம் அல்லது பொருளின் விளைவாக தசை செயல்பாட்டைக் கருதினர். அதிரடி ஆற்றல்கள் என்று அழைக்கப்படும் குறுகிய கால மின் நிகழ்வுகள் பல வகையான விலங்கு உயிரணுக்களில் நிகழ்கின்றன, அவை கிளர்ச்சியூட்டும் உயிரணுக்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, ஒரு வகை உயிரணுக்களில் நியூரான்கள், தசை உயிரணுக்கள் மற்றும் நாளமில்லா சுரப்பிகள் மற்றும் சில தாவர உயிரணுக்களும் அடங்கும். இந்த செயல் ஆற்றல்கள் செல்களுக்கு இடையேயான தொடர்பை எளிதாக்கவும், செல்களுக்கு இடையேயான செயல்முறைகளை செயல்படுத்தவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. செயல் ஆற்றலின் உடலியல் நிகழ்வுகள் சாத்தியமாகும், ஏனெனில் மின்னழுத்த-கேட்டட் அயனி சேனல்கள் ஒரு செல் சவ்வின் இருபுறமும் மின் வேதியியல் சாய்வால் ஏற்படும் ஓய்வு ஆற்றலைத் தீர்க்க அனுமதிக்கின்றன. பல விலங்குகள் மின்காந்த புலங்களை உணரும் திறனைக் கொண்டிருப்பதாக சந்தேகிக்கப்படுகிறது; எடுத்துக்காட்டாக, பல நீர்வாழ் விலங்குகள் மாறிவரும் காந்தப்புலத்தால் ஏற்படும் மின்னழுத்தத்தில் ஏற்படும் மாற்றங்களை உணரும் திறன் கொண்ட கட்டமைப்புகளைக் கொண்டுள்ளன, அதே நேரத்தில் இடம்பெயரும் பறவைகள் வழிசெலுத்தலில் காந்தமயமாக்கலைப் பயன்படுத்துவதாக கருதப்படுகிறது. மின்காந்த கதிர்வீச்சின் உயிர் விளைவுகள் மனித உடலில் உள்ள பெரும்பாலான மூலக்கூறுகள் ரேடியோ அதிர்வெண் அல்லது மிகக் குறைந்த அதிர்வெண் பட்டைகளில் உள்ள மின்காந்த புலங்களுடன் பலவீனமாக தொடர்பு கொள்கின்றன. அத்தகைய ஒரு தொடர்பு புலங்களில் இருந்து ஆற்றலை உறிஞ்சுவதாகும், இது திசு வெப்பமடைவதற்கு வழிவகுக்கும்; அதிக தீவிரமான புலங்கள் அதிக வெப்பத்தை உருவாக்கும். இது தசை தளர்வு (ஒரு டைதர்மி சாதனத்தால் உற்பத்தி செய்யப்படுவது போல) முதல் தீக்காயங்கள் வரை உயிரியல் விளைவுகளுக்கு வழிவகுக்கும். அயனியாக்கம் அல்லாத கதிர்வீச்சு பாதுகாப்புக்கான சர்வதேச ஆணையம் போன்ற பல நாடுகளும் ஒழுங்குமுறை அமைப்புகளும் ஈ. எம். எஃப் வெளிப்பாட்டை வெப்பமற்ற நிலைக்கு மட்டுப்படுத்த பாதுகாப்பு வழிகாட்டுதல்களை நிறுவியுள்ளன. அதிகப்படியான வெப்பத்தை சிதறடிக்கக்கூடிய அளவிற்கு மட்டுமே வெப்பப்படுத்துவது அல்லது 0.01 டிகிரி செல்சியஸ் போன்ற தற்போதைய கருவிகளால் கண்டறிய முடியாத வெப்பநிலையில் ஒரு நிலையான அதிகரிப்பு என இதை வரையறுக்கலாம். இருப்பினும், இந்த வெப்பமற்ற வெளிப்பாடுகளுக்கு உயிரியல் விளைவுகள் இருப்பதாகக் காட்டப்பட்டுள்ளது; இவற்றை விளக்க பல்வேறு வழிமுறைகள் முன்மொழியப்பட்டுள்ளன, மேலும் காணப்பட்ட மாறுபட்ட நிகழ்வுகளுக்கு அடிப்படையாக பல வழிமுறைகள் இருக்கலாம். காந்தப்புலங்களின் வெளிப்பாட்டிலிருந்து, குறிப்பாக துடிக்கும் காந்தப்புலங்களுடன், வெவ்வேறு தீவிரங்களில் பல நடத்தை விளைவுகள் பதிவாகியுள்ளன. பயன்படுத்தப்படும் குறிப்பிட்ட துடிப்பு வடிவம் காணப்பட்ட நடத்தை விளைவுக்கு ஒரு முக்கியமான காரணியாகத் தோன்றுகிறது; எடுத்துக்காட்டாக, ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபிக் எம்ஆர்ஐக்காக முதலில் வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு துடிப்பு காந்தப்புலம், குறைந்த புலம் காந்த தூண்டுதல் என்று குறிப்பிடப்படுகிறது, இது இருமுனை நோயாளிகளில் நோயாளியின் மனநிலையை தற்காலிகமாக மேம்படுத்துவதாகக் கண்டறியப்பட்டது, அதே நேரத்தில் மற்றொரு எம்ஆர்ஐ துடிப்பு எந்த விளைவையும் ஏற்படுத்தவில்லை. துடிக்கும் காந்தப்புலத்திற்கு ஒரு முழு உடல் வெளிப்பாடு மற்ற ஆய்வுகளில் நிற்கும் சமநிலை மற்றும் வலி உணர்வை மாற்றுவது கண்டறியப்பட்டது. ஒரு வலுவான மாறிவரும் காந்தப்புலம் மூளை போன்ற கடத்தும் திசுக்களில் மின் நீரோட்டங்களைத் தூண்டும். காந்தப்புலம் திசுவில் ஊடுருவிச் செல்வதால், அது தலைக்கு வெளியே உருவாக்கப்பட்டு உள்ளே நீரோட்டங்களைத் தூண்டலாம், இதனால் டிரான்ஸ்கிரானியல் காந்த தூண்டுதல் (டி. எம். எஸ்) ஏற்படுகிறது. இந்த நீரோட்டங்கள் மூளையின் ஒரு குறிப்பிட்ட பகுதியில் உள்ள நரம்பணுக்களை சிதைக்கின்றன, இது நரம்பியல் செயல்பாட்டின் வடிவங்களில் மாற்றங்களுக்கு வழிவகுக்கிறது. மீண்டும் மீண்டும் துடிப்பு டி. எம். எஸ் சிகிச்சை அல்லது ஆர். டி. எம். எஸ்ஸில், பொருந்தாத ஈ. இ. ஜி மின்முனைகள் இருப்பது மின்முனை வெப்பமடைவதற்கும், கடுமையான சந்தர்ப்பங்களில், தோல் தீக்காயங்களுக்கும் வழிவகுக்கும். பல விஞ்ஞானிகள் மற்றும் மருத்துவர்கள் கடுமையான மனச்சோர்வு மற்றும் மாயத்தோற்றங்கள் போன்ற கோளாறுகளுக்கு சிகிச்சையளிக்க மின்னாற்றல் வலிப்பு சிகிச்சைக்கு (ஈ. சி. டி) பதிலாக டி. எம். எஸ்ஸைப் பயன்படுத்த முயற்சிக்கின்றனர். ஈ. சி. டி. யில் உள்ளதைப் போல தலை வழியாக ஒரு வலுவான மின்சார அதிர்ச்சிக்கு பதிலாக, டி. எம். எஸ் சிகிச்சையில் ஒப்பீட்டளவில் பலவீனமான பருப்பு வகைகள் அதிக எண்ணிக்கையில் வழங்கப்படுகின்றன, பொதுவாக வினாடிக்கு சுமார் 10 துடிப்புகள் என்ற விகிதத்தில். மிக வலுவான துடிப்புகள் விரைவான விகிதத்தில் மூளைக்கு வழங்கப்பட்டால், தூண்டப்பட்ட நீரோட்டங்கள் அசல் மின்னாற்பகுப்பு சிகிச்சையைப் போலவே வலிப்பு ஏற்படலாம். சில நேரங்களில், ஈ. சி. டி போன்ற மனச்சோர்வுக்கு சிகிச்சையளிப்பதற்காக இது வேண்டுமென்றே செய்யப்படுகிறது. மனித ஆரோக்கியத்தில் மின்காந்த கதிர்வீச்சின் விளைவுகள் மின் இணைப்புகளால் உருவாக்கப்படும் மிகக் குறைந்த அதிர்வெண் (ஈஎல்எஃப்) மின்சார மற்றும் காந்தப்புலங்கள் (0 முதல் 300 ஹெர்ட்ஸ்) மற்றும் ரேடியோ ஆண்டெனாக்கள் மற்றும் வயர்லெஸ் நெட்வொர்க்குகளால் வெளிப்படும் ரேடியோ/மைக்ரோவேவ் அதிர்வெண்கள் (ஆர்எஃப்) (10 மெகா ஹெர்ட்ஸ்-300 ஜிகாஹெர்ட்ஸ்) ஆகியவற்றால் ஏற்படும் சுகாதார விளைவுகள் நன்கு ஆய்வு செய்யப்பட்டிருந்தாலும், இடைநிலை வரம்பு (ஐஆர்) (300 ஹெர்ட்ஸ் முதல் 10 மெகா ஹெர்ட்ஸ் வரை) மிகவும் குறைவாகவே ஆய்வு செய்யப்பட்டுள்ளது. மனித ஆரோக்கியத்தில் குறைந்த சக்தி ரேடியோ அதிர்வெண் மின்காந்தத்தின் நேரடி விளைவுகளை நிரூபிப்பது கடினம், மேலும் ரேடியோ அதிர்வெண் மின்காந்த புலங்களிலிருந்து உயிருக்கு ஆபத்தான விளைவுகளை ஆவணப்படுத்தியது குறிப்பிடத்தக்க வெப்ப விளைவுகளை ஏற்படுத்தும் திறன் கொண்ட உயர் சக்தி ஆதாரங்கள் மற்றும் இதயமுடுக்கி மற்றும் பிற மின்னணு உள்வைப்புகள் போன்ற மருத்துவ சாதனங்களுக்கு மட்டுப்படுத்தப்பட்டுள்ளது. இருப்பினும், உயிரணு வளர்சிதை மாற்றம், அப்போப்டொசிஸ் மற்றும் கட்டி வளர்ச்சி ஆகியவற்றில் அவற்றின் விளைவுகளை ஆராய மின்காந்த புலங்களுடன் பல ஆய்வுகள் நடத்தப்பட்டுள்ளன. இடைநிலை அதிர்வெண் வரம்பில் மின்காந்த கதிர்வீச்சு எலும்பு குணப்படுத்துதல் மற்றும் நரம்பு தூண்டுதல் மற்றும் மீளுருவாக்கம் ஆகியவற்றின் சிகிச்சைக்கு நவீன மருத்துவ நடைமுறையில் ஒரு இடத்தைக் கண்டறிந்துள்ளது. இது கட்டி சிகிச்சை புலங்கள் வடிவில் புற்றுநோய் சிகிச்சையாகவும் அங்கீகரிக்கப்பட்டுள்ளது, இது 100-300 கிலோஹெர்ட்ஸ் அதிர்வெண் வரம்பில் மாற்று மின்சார புலங்களைப் பயன்படுத்துகிறது. இந்த முறைகளில் சில உயிரியல் திசுக்களில் மின்சார நீரோட்டங்களைத் தூண்டும் காந்தப்புலங்களை உள்ளடக்கியது மற்றும் மற்றவை மின்சார புலங்களை மட்டுமே உள்ளடக்கியது என்பதால், நவீன மின்னணு உபகரணங்களுடன் அவற்றின் பயன்பாட்டு முறை அவற்றை உயிர் மின்காந்த தொடர்புகளின் பிரிவில் வைத்திருந்தாலும் அவை கண்டிப்பாக மின்காந்த சிகிச்சைகளைப் பேசுகின்றன. மேலும் காண்கஃ பயோஎலக்ட்ரோஜெனெசிஸ் பயோஎலக்ட்ரோகெமிஸ்ட்ரி பயோஎலக்ட்ரோடைனமிக்ஸ் பயோஃபோட்டோனிக்ஸ் எலக்ட்ரிக் மீன் மின்சார மூளை தூண்டுதல் மின்காந்த கதிர்வீச்சு மற்றும் சுகாதார மின்காந்த மின்காந்த மின்காந்தவியல் மின்காந்த மின்காந்த மின் வேதியியல் மொபைல் போன் கதிர்வீச்சு மற்றும் சுகாதார கதிரியக்க உயிரியல் குறிப்பிட்ட உறிஞ்சுதல் விகிதம் டிரான்ஸ்குடெனியஸ் மின் நரம்பு தூண்டுதல் குறிப்புகள் குறிப்புகள் அமைப்புகள் பயோஎலக்ட்ரோஜெனெடிக்ஸ் சொசைட்டி (பி. இ. எம். எஸ்) ஐரோப்பிய பயோஎலக்ட்ரோகெனெடிக்ஸ் அசோசியேஷன் (ஈ. பி. இ. ஏ) உயிரியல் மற்றும் மருத்துவத்தில் இயற்பியல் ஒழுங்குமுறைக்கான சங்கம் (எஸ். பி. ஆர். பி. எம்) (முன்பு பயோஎலக்ட்ரிக்கல் பழுதுபார்ப்பு மற்றும் வளர்ச்சி சங்கம், பி. ஆர். ஏ. ஜி. எஸ்) இன்ஸ்டிடியூட் ஆஃப் ஃபோட்டோனிக்ஸ் அண்ட் எலக்ட்ரானிக்ஸ் ஏ. எஸ். சி. ஆர், பயோஎலக்ட்ரோடைனமிக்ஸ் துறை. புத்தகங்கள் பெக்கர், ராபர்ட் ஓ.; ஆண்ட்ரூ ஏ. மரினோ, மின்காந்தவியல் மற்றும் வாழ்க்கை, நியூயார்க் பிரஸ் மாநில பல்கலைக்கழகம், அல்பானி, 1982. பெக்கர், ராபர்ட் ஓ.; தி பாடி எலக்ட்ரிக்ஃ மின்காந்தவியல் மற்றும் வாழ்க்கை அறக்கட்டளை, வில்லியம் மோரோ & கோ, 1985. பெக்கர், ராபர்ட் ஓ. கிராஸ் கரண்ட்ஸ்ஃ தி பிராமிஸ் ஆஃப் எலக்ட்ரோமெடிசின், தி பெரில்ஸ் ஆஃப் எலக்ட்ரோபோல்யூஷன், டார்ச்சர், 1989. பின்ஹி, வி. என். காந்த உயிரியல்ஃ அடிப்படை உடல் சிக்கல்கள். சான் டியாகோஃ அகாடமிக் பிரஸ், 2002. ப்ரோடியூர் பால்; கரண்ட்ஸ் ஆஃப் டெத், சைமன் & ஷஸ்டர், 2000. கார்பெண்டர், டேவிட் ஓ.; சினெரிக் அய்ராபேடியன், மின்சார மற்றும் காந்தப்புலங்களின் உயிரியல் விளைவுகள், தொகுதி 1: ஆதாரங்கள் மற்றும் வழிமுறைகள், அகாடமிக் பிரஸ், 1994. கார்பெண்டர், டேவிட் ஓ.; சினெரிக் அய்ராபேடியன், மின்சார மற்றும் காந்தப்புலங்களின் உயிரியல் விளைவுகள்ஃ நன்மை பயக்கும் மற்றும் தீங்கு விளைவிக்கும் விளைவுகள் (தொகுதி 2), அகாடமிக் பிரஸ், 1994. சியாப்ரெரா ஏ. (ஆசிரியர்), மின்காந்த புலங்களுக்கும் உயிரணுக்களுக்கும் இடையிலான தொடர்புகள், ஸ்பிரிங்கர், 1985. ஹபாஷ், ரியாத் டபிள்யூ. ஒய்.; மின்காந்த புலங்கள் மற்றும் கதிர்வீச்சுஃ மனித உயிர் விளைவுகள் மற்றும் பாதுகாப்பு, மார்செல் டெக்கர், 2001. ஹார்டன் வில்லியம் எஃப்.; சவுல் கோல்ட்பர்க், பவர் ஃப்ரீக்வென்சி மேக்னடிக் ஃபீல்ட்ஸ் அண்ட் பப்ளிக் ஹெல்த், சிஆர்சி பிரஸ், 1995. மே-வான், ஹோ மற்றும் பலர், பயோஎலக்ட்ரோடைனமிக்ஸ் மற்றும் பயோ கம்யூனிகேஷன், உலக அறிவியல், 1994. மால்மிவுவோ, ஜாக்கோ; ராபர்ட் ப்லோன்சி, பயோஎலக்ட்ரோ காந்தவியல்ஃ பயோஎலக்ட்ரிக் மற்றும் பயோமெக்னடிக் ஃபீல்ட்ஸின் கோட்பாடுகள் மற்றும் பயன்பாடுகள், ஆக்ஸ்போர்டு யுனிவர்சிட்டி பிரஸ், 1995. ஓ 'கானர், மேரி ஈ. (ஆசிரியர்), மற்றும் பலர், வளர்ந்து வரும் மின்காந்த மருத்துவம், ஸ்பிரிங்கர், 1990. இதழ்கள் பயோஎலக்ட்ரோமேக்னெட்டிக்ஸ் பயோஎலக்ட்ரோ கெமிஸ்ட்ரி ஐரோப்பிய பயோஃபிசிக்ஸ் ஜர்னல் இன்டர்நேஷனல் ஜர்னல் ஆஃப் பயோஎலக்ட்ரோமேக்னெட்டிசம், ஐ. எஸ். பி. இ. எம், 1999-தற்போது வரை, () பயோமெக்னடிக் ரிசர்ச் அண்ட் டெக்னாலஜி ஆர்கைவ் (இனி வெளியிடப்படவில்லை) பயோஃபிசிக்ஸ், ரஷ்ய "பயோஃபிஜிகா" இன் ஆங்கில பதிப்பு () ரேடியேஷியோனயா பயோலியோகியா ரேடியோஎகோலாஜியா (ரஷ்ய மொழியில் "ரேடியேஷன் பயாலஜி அண்ட் ரேடியோஎகாலஜி") () வெளிப்புற இணைப்புகள் ஜாக்கோ மற்றும் ப்லோன்சே ஆகியோரால் இயற்றப்பட்ட பயோஎலக்ட்ரோமேக்னெட்டிசத்தின் சுருக்கமான வரலாறு. நேரடி மற்றும் தலைகீழ் உயிரி மின்சார புலப் பிரச்சினைகள் மனித உடல் MATLAB, அன்சாஃப்ட்/ஏஎன்எஸ்ஐஎஸ் எச்எஃப்எஸ்எஸ், ஆக்டேவ் (உண்மையான பாடங்களிலிருந்து மேற்பரப்பு மெஷ்கள், காணக்கூடிய மனித திட்டத்திற்கான மெஷ்கள்) உடலியல் கதிரியக்க உயிரியல் உயிரியல் எலக்ட்ரோஃபிசியாலஜி ருஃ மேக்னிட்டோபியோலாஜியா