生物電微波治療儀

生物微波治療儀作為一門新興的邊緣學(xué)科，已愈益受到中國外有關(guān)和學(xué)者的重視。，對高頻電磁波的研究已經(jīng)拓展到毫米波段，并被視為研究的重點內(nèi)容。毫米波生物醫(yī)學(xué)工程的研究，始于六十年代，1968年，加拿大學(xué)者Webb發(fā)表了篇關(guān)于毫米波可抑制細(xì)菌生長的生物效應(yīng)文章，隨后他又報道過微生物對毫米波存在類似諧振的能量吸收諧振點，指出了正常細(xì)胞和癌細(xì)胞對毫米波具有不同的吸收諧振點。此后，俄、美、德、法和中國等許多科學(xué)家都做了大量的基礎(chǔ)實驗研究和臨床驗證工作。結(jié)果表明低能量密度的毫米波照射能引起明顯的生物效應(yīng)，同時在毫米波臨床應(yīng)用上也積累了大量有價值的資料。微波作為毫米波的一種，除了具有毫米波的共有特性外，還有一些區(qū)別于其他毫米波的獨特性質(zhì)。微波的主要特點是它的似光性、穿透性和非電離性。

似光性——微波與頻率較低的無線電波相比，更能像光線一樣地傳播和集中；

穿透性——與紅外線相比，微波照射介質(zhì)時更容易深入物質(zhì)內(nèi)部；

非電離性——微波的量子能量與物質(zhì)相互作用時，不改變物質(zhì)分子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)（只改變其運動狀態(tài)）。短波超短波同屬電磁波，但與微波相比，由于頻率大幅度降低，臨床效果差別很大。人體的、淋巴液、腦脊髓液等對微波都有特殊的吸收作用。如短波超短波在電極作用下，脂肪與肌肉的溫升之比約為9比1，而人體皮下都有一層脂肪，脂肪吸收電磁能產(chǎn)熱過多，勢必妨礙電磁能在深部組織的作用。而微波作用于人體脂肪和肌肉的產(chǎn)熱之比接近于1比1，因此微波的熱效應(yīng)更均勻，在較深部位肌層內(nèi)仍有顯著的熱效應(yīng)。微波生物學(xué)臨床治療機理微波熱效應(yīng)人體組織是由各種有機與無機化合物組成，這些物質(zhì)在電學(xué)上可具有不同的特性，例如人體內(nèi)鈉、鉀、鈣、碘、鐵等多種無機離子，它們在微波電磁場中忽而被吸引，忽而被排斥，形成電場方向的振動，振動時離子間的互相摩擦以及和周圍媒質(zhì)間的摩擦產(chǎn)生了熱。人體膠體 組織本來并不顯電性，但部分膠體顆粒吸附周圍的離子也會呈現(xiàn)電性，形成帶電的膠體，這些物質(zhì)在微波場作用下亦產(chǎn)生類似離子的摩擦碰撞運動而產(chǎn)生熱。人體組織中的肌肉、脂肪、蛋白、內(nèi)臟、、淋巴液等在電學(xué)上均屬電介質(zhì)，它們含有大量水分。水是極性分子，水分子所帶的正電和負(fù)電作用中心重合，通常情況下不呈現(xiàn)電特性。在微波電磁場下水分子極化，水分子中正電和負(fù)電作用中心不重合。形成電學(xué)中的電偶極子并按高頻場瞬間場的方向重新排列，使之發(fā)生急劇旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生摩擦熱。