Моделирование и оценка электротермического воздействия ОВЧ-излучения на биоткани

В статье рассмотрено электротермическое дей-ствие электромагнитного поля (ЭМП) очень высокой частоты (ОВЧ) на биоткани (на примере левой челове-ческой голени). ОВЧ-излучение в настоящее время ши-роко используются в различных областях техники (те-левидение, радиовещание, радиосвязь тропосферная и прямой волной, рации), в связи с чем высок фоновый уровень загрязнения окружающей среды данным видом излучения. Особенностью действия ЭМП ОВЧ-диапазона на биоткани является относительно высо-кая глубина его проникновения, степень отражения от границ раздела между тканями, диэлектрическая про-ницаемость и электрическое сопротивление тканей среди всего высокочастотного диапазона. Также разме-ры человека сопоставимы с длиной волны ОВЧ-излучения. Предложена математическая модель и при-ведены результаты расчетов электрической и маг-нитной составляющей ЭМП, поляризации, электриче-ского смещения, плотности тока, выделяющейся теп-лоты от электропрогрева и метаболизма, температу-ры в левой человеческой голени под действием плотно-сти потока мощности излучения 10 мВт/см2 на часто-те 100 МГц. Выполнен анализ полученных результатов с точки зрения воздействия на организм человека. В рамках данной модели биоткань считается однородной изотропной средой, без учета влияния биотоков. На-правлениями дальнейшей работы будут являться учет влияния процессов на клеточном уровне, энтропийные потери при превращении электрической энергии в теп-ло. Результаты исследования имеют перспективы практического использования при эколого-гигиени-ческой оценке действия ЭМП высоких частот на живые организмы, проектировании радиоэлектронного обору-дования, проведении гипертермийной терапии, физио-терапии в медицине и т. д.