strona (55)

magnetycznego może dojść do 3 j/mol. Woda przepływająca strumieniem prostopadłym do linii sił pola magnetycznego zmienia nieznacznie swoje właściwości fizyczne i chemiczne (większa szybkość krystalizacji, większa rozpuszczalność gazów, w tym tlenu, zmiana szybkości sedymentacji i koagulacji zawiesin, zwiększenie bak-teriobójczości i in.). Takie zmiany mogą wpływać na funkcję wody w tkankach. Zmiany cech wody utrzymują się kilka do kilkudziesięciu godzin.

Do struktur wrażliwych na pm należą nieskompensowane spiny magnetyczne pierwiastków paramagnetycznych, których moment magnetyczny może ulec podwyższeniu pod wpływem słabego, zewnętrznego pm. Pierwiastki paramagnetyczne często występują w składzie koenzymów i grup prostetycznych enzymów. Silne pola powodują usztywnienie orientacji osi magnetycznych molekuł paramagnetycznych, co może upośledzać ich ruchliwość i zmniejszać szybkość reakcji enzymatycznych. Teoretycznie przyspieszenie reakcji enzymatycznej może nastąpić wtedy, gdy podatność magnetyczna produktów reakcji jest mniejsza od podatności substratów wyjściowych. Przy odwrotnym stosunku reakcje mogą ulegać zwolnieniu. Doświadczenia wskazują, że opóźnienia lub przyspieszenia wynoszą około 0,2%. Wydaje się więc, że tego rodzaju wpływ pm na kinetykę i równowagę reakcji biochemicznych nie ma praktycznie znaczenia.

Struktury ciekłokrystaliczne, występujące w tkankach, również są wrażliwe na pole magnetyczne. Niektóre z nich mogą zmieniać zorganizowane ułożenie molekuł pod wpływem pm o indukcji rzędu 0,1 do 1 T. Struktury ciekłokrystaliczne występują w białkowo-lipidowych warstwach membran, w nadnerczach i głównie w mózgu. Właściwości ciekłokrystaliczne wykazuje między innymi DNA, miozyna, kolagen. Pm, zmieniając uporządkowanie molekuł ciekłokrystalicznych w błonach, może zmienić warunki transportu, który najczęściej stawałby się w tych warunkach wolniejszy. Można zatem przypuszczać, że pod wpływem pm może zmieniać się przepuszczalność błon.

W silnym pm występują zjawiska magnetooptyczne związane z oddziaływaniem tego pola na światło przenikające przez pewne substancje. Zostały one zastosowane do badania orientacji kolagenu, fibrynogenu i fibryny. Zmianę płaszczyzny polaryzacji wykorzystuje się dla odróżniania hemoglobiny od oksyhemoglobiny.

Pm oddziałuje na procesy elektryczne i jest z nimi powiązane systemem licznych zależności. Należy do nich indukowanie napięcia elektrycznego przez zmienne pm w obecności ładunków elektrycznych. Taki charakter mają sygnały elektryczne we włóknach nerwowych i mięśniach, lecz terapeutyczne pm jest zbyt słabe, by mogło istotnie zmieniać ich czynności. Ruchy jonów, dające elektryczne prądy jonowe, wytwarzają własne pm, które oddziałuje z zewnętrznym polem magnetycznym. Powstają siły, które powodują powstawanie napięć w naczyniach krwionośnych i niewielkie zmiany w rozkładzie prędkości prądu krwi, co z kolei powoduje opór, zwany magne-tohydrodynamicznym. Zjawiska te przy bardzo silnych polach mogą zmniejszyć przepływ krwi, np. w aorcie, w polu o indukcji 1 T o 1%, a przy 5 T o 7%. Siły tu występujące nazywane są siłami Lorentza. Powstają one wtedy, gdy cząstki naładowane elektrycznie znajdują się w obszarze pola magnetycznego i elektrycznego.

W wyniku działania sił Lorentza może zostać spowolniona o 10% dyfuzja jonów przez błony komórkowe, lecz dopiero w polach o indukcji 1 miliona tesli. Siły Lorentza mogą prawdopodobnie wpływać na jony przez tzw. rezonans cyklotronowy, wykazany w stosunku do jonów wapnia w mózgu zwierząt doświadczalnych. Chodzi

55