Влияние электрических и магнитных полей на живые организмы

В любом случае следует  помнить и знать, что мощность равна произведению тока в нагрузке на напряжение на этой нагрузке.

Кардиостимуляторы

Кардиостимулятор (электрокардиостимулятор, ЭКС) или искусственный водитель ритма — медицинский прибор, предназначенный  для поддержания ритма сердца. Основной задачей кардиостимуляторов является поддержание или навязывание  частоты сердечных сокращений пациенту, у которого сердце бьется недостаточно часто (брадикардия), или имеется  блокада проведения между предсердиями и желудочками (атриовентрикулярная  блокада).

Первые модели ЭКС (1 камерные кардиостимуляторы) работали в асинхронном режиме и проводили  стимуляцию с фиксированной частотой. В 1965 г. появились первые модели ЭКС, способные определять собственную  деятельность сердца и работать в  режиме «по требованию». Мультипрограммируемые кардиостимуляторы обеспечили широкий набор характеристик, необходимых для изменения электрических параметров ЭКС при изменяющемся ритме сердца.

Следующее поколение  электрокардиостимуляторов (2 камерные кардиостимуляторы) обеспечило физиологический  характер кардиостимуляции путем автоматического контроля частоты и/или увеличения степени наполнения желудочков сердца за счет синхронного сокращения предсердий. Физиологическая стимуляция нормализует сердечный выброс и значительно увеличивает функциональные возможности пациента.

Самые последние  разработки ЭКС, работающих в двухкамерном режиме, способны определять наличие  у больного фибрилляции и трепетания предсердий и автоматически переключаться  на другой, безопасный (1 камерный) режим  стимуляции – так называемый режим  «switch mode». Таким образом, исключается возможность поддержания наджелудочковой тахикардии.

Кроме того, недавно  появились трехкамерные кардиостимуляторы для лечения сердечной недостаточности и имплантируемые кардиовертеры-дефибрилляторы для лечения самых опасных аритмий – желудочковой тахикардии и фибрилляции желудочков и профилактики внезапной сердечной смерти.

Однокамерные кардиостимуляторы.

Однокамерные кардиостимуляторы  – это приборы, которые могут  воспринимать и стимулировать только одну камеру сердца (предсердие или  желудочек). Это самые простые ЭКС. Они могут быть частотно-адаптивными, т.е. автоматически увеличивать частоту при физической нагрузке или без частотной адаптации, т.е. стимулировать постоянно с заданной частотой. В настоящее время использование однокамерных кардиостимуляторов ограничено стимуляцией только правого желудочка при постоянной форме мерцательной аритмии. В остальных случаях имплантируется двухкамерный кардиостимулятор.

Однокамерный кардиостимулятор фирмы «Biotronic» 

Двухкамерные кардиостимуляторы.

Двухкамерные электрокардиостимуляторы – это приборы, которые могут  воспринимать и стимулировать две  камеры сердца (предсердие и желудочек). Также как и однокамерные, они  могут быть частотно-адаптивными, или  без частотной адаптации. Кроме  того, почти все современные импортные  кардиостимуляторы имеют множество  дополнительных функций, позволяющие  настроить ЭКС наиболее оптимально для каждого больного.

Электроды для кардиостимуляторов. 

Существует два  вида электродов для кардиостимуляторов: с пассивной и активной фиксацией. 

Электроды с пассивной  фиксацией крепятся в камерах  сердца с помощью специальных  усиков на кончике электрода.

Электроды с активной фиксацией крепятся при помощи специального приспособления на кончике, напоминающее штопор для бутылок. Практически все современные электроды имеют на кончике специальное стероидное покрытие, которое уменьшает воспаление в месте имплантации электрода, что уменьшает расход энергии, необходимый для сокращения сердца, и тем самым продлевает срок службы кардиостимулятора.

Имплантация кардиостимулятора.

Электрокардиостимулятор имплантируется в большинстве случаев  в левую подключичную область, как  правило, под большую грудную  мышцу. Электроды проводятся через  прокол в подключичной вене к камерам  сердца, и после проверки параметров, фиксируются к окружающим тканям. 

Индукционный  нагрев

        нагрев токопроводящих тел за  счёт возбуждения в них электрических  токов переменным электромагнитным  полем. Мощность, выделяющаяся в  проводнике при И. н., зависит  от размеров и физических свойств проводника (удельного электрического сопротивления, относительной магнитной проницаемости), а также от частоты и напряжённости электромагнитного поля. Источниками электромагнитного поля при И. н. служат индукторы (см. Индуктор нагревательный). И. н. характеризуется неравномерным выделением мощности в нагреваемом объекте. В поверхностном слое, называемом глубиной проникновения, выделяется 86% всей мощности. Глубина проникновения тока Δ (м) равна: ом․м), μ — относительная магнитная проницаемость, f — частота (гц).

         Для создания переменного электромагнитного  поля при И. н. используются  токи низкой (50 гц), средней (до 10 кгц) и высокой (свыше 10 кгц) частоты. Для питания индукторов токами средней и высокой частоты применяют машинные и статические преобразователи, а также ламповые генераторы.

         К наиболее распространённым  процессам, использующим И. н., относятся: плавка металлов (см. Индукционная  печь), Зонная плавка, нагрев под  обработку давлением (см. Индукционная  нагревательная установка) и др. И. н. — наиболее совершенный  бесконтактный способ передачи  электроэнергии в нагреваемое  тело с непосредственным преобразованием  её в тепловую. Принципиальная схема установки с использованием И. н. приведена на рис. О нагреве диэлектриков электромагнитным полем см. в ст. Диэлектрический нагрев.

        Схема установки индукционного  нагрева: 1 — источник питания; 2 —  блок реактивной ёмкостной мощности (конденсатор); 3 — индуктор; 4 — футерованное  технологическое пространство (тигель); 5 — нагреваемый объект.

Список  литературы

1. Трифонов А. Генератор  шума. - Радио, 1997, № 7, с. 31,32.

2. Трифонов А. Высокочастотный  ваттметр. - Радио, 1997, № 8, с. 32, 33.

3. Лит.: Бабат Г. И., Индукционный нагрев металлов и его промышленное применение, 2 изд., М.—Л., 1965;

4. Высокочастотная электротермия. Справочник, М.—Л., 1965; Электротермическое оборудование. Справочник, М., 1967.

5. Бабат Г. И., Свенчанский А. Д. Электрические промышленные печи. -М.: Госэнергоиздат, 1948. С. 332.