НОВОСИБИРСК, 20 февраля. /ТАСС/. Ученые Института ядерной физики (ИЯФ) Сибирского отделения РАН первыми в мире изучили влияние терагерцового излучения на мышечные волокна живых организмов, говорится в пресс-релизе ИЯФа.
"Ученые Института химической кинетики и горения им. В. В. Воеводского СО РАН (ИХКГ СО РАН) и Новосибирского государственного медицинского университета совместно с коллегами из Института ядерной физики им. Г. И. Будкера СО РАН (ИЯФ СО РАН) впервые исследовали, как сфокусированное терагерцовое (вид электромагнитного излучения, спектр частот которого расположен между инфракрасным и сверхвысокочастотным диапазонами) излучение высокой мощности воздействует на мышечную ткань. В результате такого воздействия происходят специфические повреждения мышечных волокон, которые не похожи на следы от применения медицинского CO2-лазера", - говорится в сообщении.
Как сообщил ТАСС заведующий отделением томографии диагностического центра Aperto Евгений Зеленцов, в ходе исследования фрагментов образцов, расположенных на расстоянии 1-4 см от точки фокуса излучения, ученые обнаружили специфические, ни на что не похожие повреждения: излучение разрывает на фрагменты непрерывные мышечные волокна и оставляет небольшие термические ожоги. "Вообще наши исследования были посвящены безопасности: каким образом излучение, даже слабое, оказывает воздействие на организм человека. Оказывается, что оно просто рвет ткань", - сказал Зеленцов.
Ученые использовали мышечные волокна млекопитающих: коров и мышей, но, по словам Зеленцова, их мускулатура идентична человеческой. Таким образом, даже минимальное воздействие терагерцового излучения на мышцы может привести к изменениям на клеточном уровне.
По словам Зеленцова, результаты исследования могут быть использованы в дальнейшем выделения из тканей большого количества белка, ДНК или РНК. "Для синтеза полисахаридов и белков это возможно. Существуют передовые японские исследования, которые при помощи излучения пытаются синтезировать белки. Может, и наше исследование сможет повлиять на это", - отметил Зеленцов.
Новосибирский лазер на свободных электронах - масштабная установка, построенная на базе специального ускорителя-рекуператора. Лазер терагерцового диапазона - первая очередь установки - был запущена в 2003 году, он работает на энергии 12 МэВ и длине волн от 220 до 90 микрон. Второй лазер был запущен в 2009 году. Он использует электронные пучки с энергией 22 МэВ, а его излучение находится уже в инфракрасном диапазоне (длина волн от 80 до 35 микрон); третий лазер, запущенный в 2015 году, работает на энергии 40 МэВ в диапазоне от 5 до 15 микрон.