НЕЙРОТЕХНОЛОГИЯ НЕИНВАЗИВНОЙ ТРАНСКРАНИАЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКИ МИКРОВОЛНОВЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ В МЕЖОБОЛОЧЕЧНОМ ЛИКВОРНОМ ПРОСТРАНСТВЕ ГОЛОВЫ ЧЕЛОВЕКА ПРИ РЕФЛЕКТОРНОЙ И КОГНИТИВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ГОЛОВНОГО МОЗГА: ОТ ТЕОРИИ К ЭКСПЕРИМЕНТУ, НАУЧНЫМ ФАКТАМ И ИХ ПРАКТИЧЕСКОЙ РЕАЛИЗАЦИИ
Брюховецкий Андрей Степанович
Доктор медицинских наук, профессор ЗАО Клиника «НейроВита», Центральная клиническая больница РАНБусиловский Леонид Игоревич
АО Корпорация «ЭльБрус»Аннотация, В сеете теории информационного устройства головного мозга (ГМ) человека [1,2, 3, 4] и проведенных математических расчетов было высказана гипотеза о том, что «замыкание» условных и безусловных рефлексов и высшая нервная деятельность (ВНД) происходит не в коре ГМ, как обще-признанно, а в спинномозговой жидкости вокруг ГМ в межоболочечном ликворном пространстве (МОЛП) головы человека. Было высказано предположение, что на физическом уровне рефлекторная деятельность (РД) и ВНД в МОЛП проявляются взаимоотношениями (отражением, дифракцией, интерференцией, сложением, наложением и т.д.) электромагнитных волн (ЭМВ) сверхвысо-кочастотного (СВЧ) диапазона, излучаемыми информационно-коммутационными модулями (ИКМ) различных участков коры ГМ. Информационные взаимодействия и взаимовлияния различных ЭМВ СВЧ -диапазона и их суперпозиций формируют микроволновые экс-транейралъные коды (МВ ЭНК) в МОЛП, которые непрерывно записываются на мягкую мозговую оболочку (ММО) ГМ, где хранятся длительное время и воспроизводятся с неё при необходимости. Соответственно, при РД и ВНД ЭМВ СВЧ-диапазона всегда существуют в МОЛП и могут быть зарегистрированы специализированным СВЧ-оборудованием. Для экспериментального подтверждения предложенной гипотезы была проведена серия научных экспериментов по выявлению наличия и оценке амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) микроволнового электромагнитного излучения в МОЛП головы у 7-ми здоровых испытуемых добровольцев. Исследования проводились в защищенной среде безэховой экранированной камеры Нго класса защиты по ГОСТР 50414-92, специализированным измерительным оборудованием последнего поколения с высокой чувствительностью и скоростью обработки электромагнитного излучения (ЭМИ), специализированными измерительными антеннами и малошумящей усилительной аппаратурой. Были зарегистрированы ранее не известные микроволновые ЭМИ УВЧ-/СВЧ-диапазона (от 1,5 до 4,5 ГГц) с мощностью сигналов на уровне -130 дБм .. -100 дБм (1*е'15..1*е~13 Вт), имеющие зональные различия в различных областях головы человека и отсутствующие от других участков тела обследуемых. Способ регистрации микроволновой электромагнитной активности головного мозга человека запатентован (патентная заявка РФ №2017126117 от 20.07.2017). Выявленные микроволновые биоэлектрические излучения головы человека по АХЧ отличается от биоэлектрической активности ГМ, регистрируемой электроэнце-фалографией, более чем в 1 ООО ООО ООО (один миллиард) раз (Ю9).
Открытие микроволновых излучений ГМ открывает новый информационный канал между мозгом человека или млекопитающего и компьютером. Оно позволит разработать и создать соответствующие приборы для анализа в реальном времени микроволновой биоэлектрической активности (БЭА) ГМ в условиях нормы и патологии, диагностики целого ряда функциональных и эмоциональных состояний ГМ человека и целого ряда психических расстройств и психических заболеваний, создания нового информационного канала биоуправления головным мозгом человека и созданием систем воздействия на ГМ с обратной связью типа нейроинтерфейса.
Ключевые слова: микроволновая биоэлектрическая активность головного мозга, электроэнцефалография, разум, информационно-коммутационная теория мозга человека, сознание, мыслительная деятельность, нейральные коды, нейроинтерфейс
Введение. Человек, как один из видов высших млекопитающих в эволюционной биологии, носит название Homo Sapience или «человек разумный» [11,13]. При этом, именно наличия «разума» у человека является самой главной характеристикой нашего биологического вида, выделяет его среди высших млекопитающих и человекоподобных обезьян [12]. Именно наличие разума, способности к мышлению и интеллекта позволяет человеку занять наивысшую ступень на лестнице эволюционного развития. А где расположен разум, мышление, сознание и интеллект у человека и что это такое с позиций современной нейробиологии, неврологии и нейронаук? Современная нейробиология, молекулярная биология и другие нейронауки (неврология, психиатрия, нейрохирургия, нейрофизиология и другие) утверждают, что «разум» это интеллектуально-мыслительные и когнитивные (познавательные) функции высшей нервной деятельности (ВНД) человека [14,16]. Основным вместилищем разума, местом локализации мышления и интеллекта человека является ГМ человека и непосредственно, кора ГМ [15,17, 46]. Эта научная концепция является абсолютной аксиомой в современных нейронауках и в начале 21-го века не требует дополнительных доказательств, так как разделяется и поддерживается практически всеми ведущими нейроучеными и нейроспециалистами [17, 18, 46]. Эти положения постулированы во всех мировых глобальных международных научных проектах [Human Brain Project (EU), Brain Initiation (USA), Independent of Brain (China), Connectome (USA) и т.д.], как основополагающие, фундаментальные и центровые [51]. При этом современные научные представления о разуме, мышлении и интеллекте, якобы, доказаны целым рядом неопровержимых научных фактов: 1 .Морфофункциональные системы головного мозга на базе нейросетей обеспечивают функциональную корковую нейродинамическую интеграцию [7,8, 9, 19,21, 23,25] различных регионов и мозговых образований мозга (полушарий, долей, извилин и т.д.), что проявляется на уровне всего мозга общей биоэлектрической активностью, осцилляционными процессами [10,45,46, 56] и магнитоэнцефалографическими проявлениями работы головного мозга. 2. Нейродинамическая интеграция формирует нейросетевые когнитивные функции коры мозга [5, 6, 32, 33, 48] на принципах свободной энергии [27,34, 37, 38, 39]. 3. Восприятие и мышление это тоже сетевые функции -сотрудничество ряда областей головного мозга, постоянно адаптирующихся, основываясь на решаемой задаче и собственных ресурсах головного мозга и биологических ограничениях [ 50 ]. 4. Обработка информации происходит непосредственно в коре головного мозга человека и млекопитающих на уровне нейральных кодов [ 5, 6, 7, 8, 26,36] путем активных мембранных токов нейронов коры [10], а также активации и взаимодействия различных клеточных уровней коры одновременно [20,21, 22, 56], что и проявляется когнитивными функциями мозга [27,29,30,31]. Условные и безусловные рефлексы при рефлекторной деятельности [13] «замыкаются» непосредственно в коре ГМ, а также в коре ГМ происходит формирование внутрикорковых энграмм различных слоев нейронов в функциональные системы организма [11,16] для реализации высших психических функций [40,41,42,43]. 5. В основе обработки информации головного мозга лежат квантовые механизмы формировании сознания [ 2, 3, 52, 53, 54] и динамика нейроконнектомности коры головного мозга [ 23,24, 28,32, 47, 49].
При этом, на фоне этих существующих догм и абсолютных аксиом неврологии и нейробиологии, не отрицая научного содержания термина «разума» как интеллектуально-мнестических и когнитивных (познавательных) функций деятельности человека, существует и другое альтернативное научное мнение о экстранейральной (вне нервной ткани) локализации разума, интеллекта, мышления и сознания. Показано, что разум и мышление человека физически не может находиться в коре головного мозга, так как скорость движения нервных процессов в коре головного мозга составляет всего 5-20 м/сек, а скорость движения наших мыслей в голове превышает её в миллиарды раз и может приближаться к скорости звука. Нейронные сети, даже супермногослойные, биотехнологически способны принять и хранить огромные объемы информации, но для их обработки нужны другие количественные ресурсы, многократно превышающие биологические возможности этих анатомических образований из нервных клеток [2-3]. Гениальный физик и математик, уроженец Венгрии, Джон фон Нейман однажды рассчитал, что в среднем в течение человеческой жизни мозг накапливает порядка 2,8-10 бит информации (280000000000000000000). Такое невообразимое количество информации никак не согласуется с традиционной картиной механизма хранения информации в коре мозга. Очевидно, что для практической, точнее, технической реализации информационной работы по обработке, анализу и синтезу, поступающей в нейрональные сети коры головного мозга (толщиной от 1,5 до 5 мм и состоящей из 10 миллиардов нервных клеток) эндогенной информации от внутренних органов и систем организма и информации экзогенного происхождения от окружающей среды, необходимо более чем в сотни тысяч раз увеличить информационную емкость нейрональных сетей. Банальная арифметика позволяет прийти к заключению, что существующее количество нейронов коры головного мозга, имеющееся в головном мозге, не может удерживать такие объемы информации. Да и одна треть этого количества уже практически используется в современных математических моделях головного мозга, и показано, что этого количества явно недостаточно для проведения нейрокомпьютеринга и обработки всей поступающей информации в ГМ[1,2,3,4].
В своей книге под названием «Тайны разума» (The Mystery of Mind) великий канадский нейрохирург и нейроученый W.Penfield рассказывает о том, как он всю жизнь стремился доказать, что разум целиком зависит от мозга, однако пришёл к выводу, что картина может быть более сложной: «Разум всегда стоит выше содержания нашего сознания. Это абсолютно независимая сущность. Разум приказывает, мозг исполняет. Мозг — это посланец к сознанию» [44]. Надо отметить, что это далеко не новая точка зрения. Еще древнегреческий философ Гераклит утверждал, что «сила мышления вне тела». Архиепископ Лука (В.Ф. Войно-Ясенецкий) еще в 1937 году , писал, что «Мозг - это не орган мышления, чувств или сознания, это нечто, связывающее сознание, чувства и мысли с реальной жизнью, заставляющее их следовать реальным потребностям и способностям на полезные действия. На самом деле мозг - это орган внимания к жизни, приспособления к реальности» [1]. Философ А.К. Манеев (1976), считал, что «мышление основано не на физиологической функции белковой организации организма, хотя, поскольку оно есть информационный процесс, происходящий в организме, должен быть связан с функцией мозга, важнейшей частью сбора информации и главным рычагом управления высокоорганизованным субстратом как материальная система организма; Однако материальная структура, функционирование которой порождает мысль как информационный образ, является полевым образованием био системы »[3]. Философ Анри Бергсон считал, что «мозг становится как бы центральной телефонной станцией, разрешающей, задерживающей или прерывающей связь. По своей замечательной и высокоразвитой сложности он образует центр, в котором возбуждение с любой части периферии может вступать в связь с той или иной частью моторного механизма или рассеиваться в бесчисленных реакциях» [3]. И.П. Шмелев (2010) показал, что «...Физическая структура мозга не генерируют мыслительное движение, так как нейрофизиологические импульсы не формируют психический акт, а лишь отражают развитие психического акта, происходящего в другой сфере измерения: мозг не мыслит, так как психический процесс осуществляется не из этого органа». Академик РАН В.П. Казначеев писал, что «полагаю, полевая субстанция, «поле» является не только основой интеллекта, но и контролирует развитие всего живого тела» [1,2,3,4].
Но, что это за полевая субстанция, существующая вне мозга человека и способная думать? Какими характеристиками она обладает? В своих научных изысканиях в области теоретической неврологии [1,2,3,4] и после проведения целого ряда математических расчетов, мы пришли к достаточно ортодоксальному заключению, о том, что мозг «думать не умеет», как не умеет «думать» любой соматический орган человека(печень, сердце , почка и т.д.). ГМ является только диспетчером, коммутатором и маршрутизатором информации в нервной ткани. Мы установили, что все процессы условных и безусловных рефлексов (рефлексогенные дуги), на самом деле, также не «замыкаются» в коре головного мозга, а их коммутация происходит экстра-нейрально (вне нервной ткани) и экстракортикально (вне коры ГМ) в межоболочечном ликворном пространстве (МОЛП) головы человека. Было предположено, что в МОЛП на основе взаимодействия и взаимовлияния (дифракции, интерференции, сложения и наложения и т.д.) ЭМВ СВЧ-диапазона, излучаемых информационно-коммутационными модулями (ИКМ) коры головного мозга происходит их коммутацией между собой. Коммутация ЭМВ и их суперпозиций происходит по принципу голографии с формированием матриц информационных образов (МИО) в виде микроволновых экстраней-ральных кодов (МВ ЭНК). Наличие МВ ЭНК в МОЛП головы человека в определенный момент времени реализуется феноменом сознания человека. МВ ЭНК в МОЛП постоянно и непрерывно формируются, фиксируются на ММО ГМ и дезинтегрируются в желудочковых системах и цистернах ГМ под воздействием изменений кислотно-щелочной среды (Ph). Манипуляции с информацией на МИО в МОЛП в виде их активации, записи, воспроизведения, создания и разрушения МВ ЭНК составляют непрерывный процесс ВНД человека, который и определяется нами как разум, сознание и мышление [1,3,4]. Таким образом, информационные взаимоотношения, взаимодействия и взаимовлияния различных ЭМВ СВЧ -диапазона и их суперпозиций формируют микроволновые экстранейральные коды (МВ ЭНК) в МОЛП, которые непрерывно записываются на мягкую мозговую оболочку (ММО) ГМ, где хранятся длительное время и воспроизводятся с неё при необходимости. Соответственно, при рефлекторной и ВНД ЭМВ СВЧ-диапазона всегда существуют в МОЛП и они могут быть зарегистрированы специализированным СВЧ-оборудованием.
Целью этой работы было доказательство наличия существования микроволнового биоэлектрического излучения в МОЛП головы человека, его не инвазивная транскраниальная (через кости черепа) регистрация существующими специализированными современными приборами, работающими в УВЧ/СВЧ-диапазоне ЭМВ, а также определение базовых амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) микроволнового биоэлектрического излучения в МОЛП головы и определение необходимого набора специализированного оборудования и условий регистрации микроволнового излучения разных областей головы человека, для получения многократно-повторяемого результата.
В задачи исследования входила необходимость подтверждения в присутствии независимых экспертов научного факта существования внутренних электромагнитных сигналов головного мозга человека в СВЧ-диапазоне и осуществление их регистрации в диапазоне 1,0..4,5 ГГц. Необходимо было исключить все возможные помехи и неблагоприятные влияния активного электротехнического оборудования на микроволновые электромагнитные излучения в голове испытуемого в защищенной безэховой экранированной камере (БЭК). Целесообразно провести экспериментальное изучение влияния на микроволновые электромагнитные излучения в МОЛП головы человека экстремальных факторов внешнего воздействия ( включенный и выключенный свет, громкий звук, сенсорная изоляция в камере ) и эндогенных факторов напряжения высшей нервно- психической деятельности : интеллектуальных нагрузок, переключения внимания с предмета на предмет, счет вслух в безэховой камере (БЭК) 2 класса защиты.
Материалы и методы.
Все эксперименты по изучению микроволнового излучения головы человека авторы проводили на себе и на 5 -ти здоровых добровольцах-радиоинже-нерах с их информированного согласия. Всего в исследовании участвовало 7 испытуемых и 10 независимых экспертов из различных государственных и частных учреждений страны. Исследование было проведено на специализированном СВЧ -оборудовании предоставленного на арендных отношениях немецкой фирмой Rode&Shwarz с привлечением ее ведущих специалистов для настройки оборудования и с вовлечение еще более 50 сотрудников целого ряда отечественных радиоинженерных предприятий.
Программа экспериментов предполагала, что испытуемый располагался на кресле внутри БЭК, а на штативе в области головы испытуемого укреплялась логопериодическая антенна. При этом сначала проводилось сканирование АЧХ электромагнитных излучений (ЭМИ) естественного фона без испытуемого в БЭК, но в месте будущего расположения его головы, для максимальной развертки спектроанализатора с максимальной чувствительностью. Данные передавались в ПК для дальнейшего анализа и обработки.
В настоящее время мы не имеем устройства, которое бы одномоментно регистрировало несколько объектов излучений головного мозга человека, а только можем записать их изолированно и последовательно в различные моменты времени.
Затем мы осуществляли сканирование определенных областей головы человека справа и слева: височная, лобно-теменная и затылочная области головы. Снятые АЧХ ЭМИ для максимальной развертки спектроанализатора с максимальной чувствительностью передавались в ПК для дальнейшего анализа. Программа-методика испытаний базовых экспериментов в БЭК «Ростест-Москва» и ЭК ФГУП НИИФТРИ приведена ниже:
Программа -методика испытаний заключалась в следующем
Цель:
1) обнаружить внутренние сигналы головного мозга при мыслительной деятельности (обдумывание и мысленный анализ деталей эксперимента);
2) Оценить границы диапазона сигналов в случае их обнаружения (таблица 1)
Используемое оборудование:
ФБУ «Ростест-Москва» предоставил для исследований полубезэховую экранированную камеру (БЭК), модель SAC-3, аттестат ФГУП НИИФТРИ № 18/ПА-008/12 от 15.03.2012, со следующими характеристиками:
- Размер экранированного помещения 8,55 х 5,4 х 4,875 м
- Общий эффективный диапазон частот 10 кГц..40 ГГц
- Коэффициент экранирования, пиковое значени, 120 дБ
|
Таблица 1. Области головы для измерения амплитудно-частотных характеристик СВЧ-сигнала в межоболочечном ликворном пространстве головы испытуемых |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
В защищенном помещении находилось практически только пассивное оборудование. Единственное активное оборудование - блок питания МШУ, представлял собой трансформаторное устройство и не производил импульсные электромагнитные помехи с исследуемом диапазоне 1,0..4,5 ГГц, в чем мы убедились практически, исследовав фон без блока питания и с блоком питания. Линия электропитания внутри БЭК также было защищена соответствующими фильтрами.
Конструкция БЭК позволяла поместить измерительный приемник в приборном отсеке вне защищенного помещения, чтобы исключить влияние собственных эфирных излучений. Для этого встроенный радиочастотный кабель длиной 10м проходил через специальный защищенный кабельный канал (рисунок 2, 3).
Предыдущий опыт проведения аналогичных исследований показал, что в качестве измерительного оборудования необходимо использовать оборудования немецкой компании РОДЕ и ШВАРЦ (Rohde & Schwarz - R&S) последнего поколения, желательно серии “W”.
Нами были использованы:
- R&S ESR7: объединенный в единый прибор измерительный приемник электро-магнитного поля (ЭМП) и анализатор сигналов и спектра диапазона 10 Гц .. 7 ГГц, соответствующий требованиям стандарта CISPR 16-1-1, ред. 3.1 со встроенным предварительным усилителем 20 дБ, обеспечивающий в дополнение к обычному пошаговому сканированию по частоте (шаги от 10 Гц до 1 МГц) исключительно быстрое сканирование во временной области на основании БФП с высоким разрешением (50 мкс)
- R&S ESW26: измерительный приемник ЭМП диапазона 2 Гц .. 26,5 ГГц с выдающимися ВЧ-характеристиками, включая высокий динамический диапазон и точность измерения. Он отвечает самым строгим требованиям к сертификационным измерениям в соответствии с CISPR, EN, MIL-STD-461, DO-160 и FCC. Обладая низким средним уровнем собственного шума (DANL) без использования предусилителя, приемник обеспечивает быстрое и надежное измерение излучений в широком диапазоне частот. Встроенный предусилитель дополнительно снижает уровень DANL на 15 дБ, а переключаемая функция шумоподавления улучшает DANL до 13 дБ. В результате, пользователи могут идентифицировать даже самые незначительные паразитные излучения, которые ранее были скрыты на уровне шума. В зависимости от частоты и диапазона отстроек анализатор R&S®FSW обеспечивает превосходство над другими анализаторами высшего класса более чем на 10 дБ. Благодаря сканированию во временной области, основанному на БПФ, R&S ESW26 обеспечивает возможность максимально быстрого определения и анализа различных спектров электромагнитных излучений,
- Логопериодическая пассивная антенна АС-1 (АПК 1-40А/01) из антенного измерительного комплекта АПК 1-40А производства АО «СКАРД-Электроникс» (г.Курск), диапазонах частот от 1,0 до 8,2 ГГц, Кус= 6, Г.8,5 дБ
- Внешний МШУ с блоком питания диапазона 1,0..8,0 ГГц, (ММ0108.SFSF) из антенного измерительного комплекта АИК 1-40А, Кус=25дБ, Кш = 8 дБ
- Логопериодическая пассивная антенна АС-4,30 производства АО «СКАРД-Электроникс» (г.Курск), диапазонах частот от 1,0 до 8,2 ГГц, Кус= 6,Г.8,5 дБ;
- Внешний МШУ с блоком питания диапазона 1,0.. 18,0 ГГц, (АС010180-021) Кус=25дБ, Кш = 4 дБ
- Логопериодическая пассивная антенна R&S HL050 диапазона 850-МГц..26,5 ГГц, Кус=8 дБ
- Внешний МШУ собственной разработки с Кус= 30 дБ, Кш=2,5 дБ, но с ограниченным диапазоном от 2 до 4 ГГц
Протокол исследований включал ряд технологических этапов:
В ходе исследований был использован измерительный приемник R&S ESR7. Были проверены все 3 имеющиеся пассивные логопериодические антенны АС-1, АС-4,30 и R&S HL050 с фирменным внешним МШУ АС010180-021 Кус=25дБ, Кш = 4 дБ и с внешний МШУ собственной разработки с коэффициент усиления около 30 дБ с ограниченным диапазоном (рисунок 3,4). Измерения производились при следующих настройках:
- полосы сканирования 1,0 - 1,5 ГГц, 1.5-2,0 ГГц, 2,0 - 2,5 ГГц, 2,5 - 3,0 ГГц, 3,0 - 3.5 ГГц, 3,5 - 4,0 ГГц, 4,0 - 4,5 ГГц
- полоса RBW =20 Гц
- полоса VBW = 20 Гц
- скорость сканирования полосы сканирования от 7 до 11 с
- включенный предусилитель
- режим FFT -автоматический
Мы остановились на комплекте из антенны R&S HL050 и МШУ собственной разработки. Суммарный коэффициент усиления Кус не менее 36 дБ.
К сожалению, исследования сразу же в первый день, не позволили зарегистрировать полезные сигналы, отличные от фона. В связи с тем, что уровень собственного шума ( Displayed average noise level) на одинаковых частотах измерительных приемников серии “W” лучше примерно на Юдб по сравнению с используемым спектроанализатором R&S ESR7, мы запросили измерительный приемник R&S ESW26.
После настройки параметров измерительного приемника R&S ESW26 в нужный для исследований режим, мы убедились, что получили выигрыш не менее 10 дБ.
В качестве антенны использовался комплект R&S HL050 и МШУ собственной разработки. Суммарный коэффициент усиления системы Кус не менее 38 дБ.
Первая фаза эксперимента: снятие АЧХ фона на интервале работы МШУ 2,0..4,0 ГГц с шагом 30 Гц, а затем АЧХ с правой затылочной области головы (зрительная зона коры головного мозга).
Измерения производились при следующих настройках:
- полоса сканирования сначала 1,0 - 4,5 ГГц, затем сузили до 2.0-2,75 Г гц,, т.к. в этой области заметили появление сигналов
- полоса RBW =30 Гц
- полоса VBW = 30 Гц
- скорость обзора 91с
- включенный предусилитель
- режим FFT -автоматический
Исследование было разделено на несколько исследовательских фаз: первую фазу регистрации самого факта наличия микроволновой биоэлектрической активности головы человека. Вторая фаза исследований ставила целью определение основных Амплитудно-частотных характеристик диапазонов ЭМВ СВЧ диапазона. Третья фаза исследований была направлена на выявление различий микроволновой активности головы человека между её различными областями. Все участники эксперимента участвовали в них добровольно и осознано и были информированы о всех возможных негативных последствиях этих исследований и даже возможном отрицательном результате.
Результаты
Первая фаза исследований. Первый же опыт изучения микроволновой активности в МОЛИ головы испытуемых показал наличие в полосе 2,0..4,0 ГГц нескольких полезных сигналов, отличных от фона. Было принято решение для повышения чувствительности системы сузить исследуемый интервал до 750 МГц. Начальная частота = 2.0 ГГц, интервал 750 МГц. Чтобы исключить принятие за полезный сигнал случайный сигнал шума, приняли решение проводить многократные сканирование фона и области головы.
Вторая фаза. Первый же эксперимент с описанными выше параметрами: 10-кратное сканирование фона, 4-кратное сканирование области головы, обнаружил полезный сигнал на частоте 2.621 ГГц, отсутствующий при 10-кратном сканировании фона. Иллюстрацией этой фазы исследований представлена на рисунке 5, укрупненно на рисунке - 6.)
После этого эксперимент был повторен в присутствии экспертов. Результат повторился. Во время эксперимента исследуемый всячески стимулировал ввод зрительной информации, активно переводя взгляд на разнесенные структуры обшивки внутренностей камеры и на яркий источник света.
Третья фаза. Изменение микроволновой активности МОЛП головы испытуемого в условиях соматосенсорной изоляции. Для проверки феномена соматосенсорной изоляции в БЭК плотно закрывалась дверь и выключался
свет и испытуемый в течении 5-10 минут находился в полной тишине и полной темноте . Очень результативный эксперимент был проведен в темноте. Предполагалась, что при отключении дополнительных рецепторных зрительных, слуховых и тактильных раздражителей собственная микроволновая активность в МОЛП головы должна усилиться за счет усиления влияния эндогенных (организменных) факторов (сосудистых, сердечных, эмоциональных) на активацию когнитивных функций. При аналогичных условиях проведения эксперимента на суммарном АЧХ были зарегистрированы множественные полезные сигналы (рисунок 7). В укрупненном виде сигналы представлены на рисунке 8, таблица 2).
Четвертая фаза исследований. Оценить регионарные различия микроволновой биоэлектрической активности МОЛП головы испытуемых в различных областях головы человека, сравнить их с контролем ( пластиковой бутылке с водой) и другими участками тела человека (плечо, бедро, лицо испытуемого).
В результате измерения амплитудно-частотных характеристик (АЧХ) электромагнитных излучений в различных областях головы испытуемого человека (левая и правая височные области, теменная область, затылочная область) есть основания считать, что в обстановке экранированного и защищенного помещения удалось обнаружить заметные (до 20 dBi) и отличные от фоновых, электромагнитные сигналы, снятые с различных отделов головы человека в диапазоне 2,0..4,5 ГГц.
Конкретные результаты проведенных исследований представлены на рисунках 7-12: показаны данные электромагнитного фона в БЭК и результаты ЭМИ головы человека в результате ВНД в БЭК. Заметим, что АЧХ левой височной области выше правой, а т.к. испытуемый - правша, это дополнительно подтверждает внутреннее происхождение сигналов.
Таблица 2
|
Амплитудно-частотные характеристики микроволновой активности правой затылочной части головы в условиях соматосенсорной изоляции (выключенный свет, полная звукоизоляция, закрытая дверь БЭК) |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
То есть в условиях экранированной камеры Comtest SR214145, расположенной в ФГУП «Всероссийский НИИ физико-технических и радиотехнических измерений» (ФГУП ВНИИФТРИ мы не смогли из-за реальных электромагнитных помех выделить и зарегистрировать от головы испытуемого электромагнитные сигналы КВЧ и СВЧ диапазона Мы не стали приводить эти данные так, как посторонние электромагнитные шумы настолько забивают реальные положение ЭМИ, что даже в фоне в экранированной камере не представляется возможным их проанализировать. Возможно, что полученные результаты регистрации ВНД с одной стороны визуализируют процесс мыслительной деятельности, а с другой стороны они позволяют зарегистрировать объективное физические параметры состояния сознания человека. Однако высокая степень шума не позволяет выделить и отделить сигнал от фона. Поэтому нами была использована шумоизолирующая камера более высокого класса защиты (1-й класс защиты).
Все основные условия эксперимента были аналогичными, но выполнены в хорошо экранированной камере ФГБУ «Роскосмос», где изначально мы сняли амплитудно-частотные характеристики (АЧХ) сигнала, излучаемого пластиковой бутылкой воды и фона внутри камеры. Данные представлены на рисунке 9.
Затем нами были предприняты попытки изучения АЧХ сигналов , исходящих от мышц ягодиц , мышц спины и плеча, и брюшной стенки живота. Однако мы не получили никаких сигналов СВЧ/ КВЧ диапазона от изученных мышечных массивов. Тогда мы попытались зарегистрировать электромагнитную активность в проекции мозжечково-спинальной цистерны головного мозга, обозначив эту область как зону мозжечка других областей головы человека. На рисунках 10-17 представлены результаты наших исследований ФЧХ сигналов различных участков головы человека.
Для того, что бы продемонстрировать факт того, что амплитудно-частотные характеристики микроволнового излучения в МОЛП головы человека в разных регионах существенно отличаются между собой мы представили на одном рисунке АЧХ- спектра микроволновой активности в диапазоне 1,5 -5 ГГц, зарегистрированные от различных областей головы человека, где зеленый спектр сигнала - левая лобная область, красный спектр сигнала - правая лобная область, синий спектр сигнала - левая височная область.
Дискуссия
Впервые в мире на собственном материале с использованием сверхчувствительного антенного СВЧ- оборудования и суперчувствительной измерительной аппаратуры немецкой компании Rohde & Schwarz в среде БЭК 1 класса защиты было обнаружено принципиально новое электромагнитное микроволновое излучение в УВЧ/СВЧ- диапазоне, исходящее от головы здорового человека. Были выявлены заметные (до 20 dBi) и отличные от фоновых, электромагнитные сигналы, снятые с различных отделов головы человека в диапазоне от 1,0 до 4,5 ГГц. Эти данные свидетельствует, о наличии в голове человека электромагнитных волн миллиметрового диапазона. Мы предположили и показали, что это СВЧ- излучение от головы человека возникает в результате рефлекторной деятельности нервной системы организма («замыкание» условных и безусловных рефлексов) и в результате экстраце-ребральной (вне мозга) обработки информации поступающей из организма и окружающей среды в кору мозга и переизлученной ИКМ коры мозга в виде ЭМВ СВЧ-диапазона в МОЛП головы человека при формировании когнитивных функций (разума, познания, сознания, мыслительной деятельности). Этот процесс замыкания рефлексов и обработки информации происходит преимущественно экстракортикально, то есть «вне субстрата коры» ГМ в спинно-мозговой жидкости, омывающей ГМ в МОЛП. Оказалось ,что в процессе обработки информации и замыкании рефлексов участвуют не только уже известные нейральные коды обработки в коре ГМ в виде мембранных токов нейронов коры [ 5, 7, 10, 25], но принимают активное участие микроволновые экстранейральные коды (МВ ЭНК) обработки информации, расположенные вне субстрата коры ГМ в МОЛП головы человека. МВ ЭНК были впервые обнаружены нами в виде регистрации потока микроволнового электромагнитного излучения. Несомненно, что полученные результаты нуждаются в дополнительных исследованиях с целью уточнения всего диапазона частот и характера активных сигналов при различных видах ВИД человека (гнозисе, праксисе, активном и пассивном мышлении и т.д.). Но уже сегодня наши данные позволяют утверждать, что мысль, сознание и разум человека материальны и это не только нейральные коды ВНД, формирующиеся при информационно-коммутационном взаимодействии ИКМ ГМ в коре ГМ, но и МВ ЭНК в МОЛП головы человека представленные микроволновым электромагнитным излучением, которое может быть измерено современным высокотехнологичным оборудованием для СВЧ -диагностики.
Материализация мыслей и управление сознанием человека, перенос сознания на материальные носители и перспектива введение новой информации в головной мозг человека будоражат умы фантастов уже более 2-х столетий и в современных научных исследованиях большинством нейроученых признаются чем-то нереальным и фантастическим. Но оказалось, что сегодня от этих научно-фантастических идей всего один шаг для регистрации функционального состояния сознания человека. При этом, под сознанием человека мы понимаем сугубо материальное состояние информационнокоммутационных взаимоотношений, взаимодействий и взаимовлияний ЭМВ СВЧ-диапазона, излучаемых ИКМ коры головного мозга и отраженных от ММО ГМ и формирующих МВ ЭНК обработки информации и замыкания условных и безусловных рефлексов в МОЛП головы человека в определенный момент времени. Эти МВ ЭНК непрерывно динамически изменяются, постоянно записываются на ММО, хранятся на ней длительной время и могут быть воспроизведены по требованию в любое время. Но выявленные МВ ЭНК в МОЛП головы человека это уже установленный научный факт и он требует своего осмысления и практического использования.
Мы считаем, что современные нейронауки, очень много знают об морфофункциональном устройстве и работе головного мозга человека и имеют такое количество несистематизированных знаний о его работе, что проблемы материализации мыслительной деятельности и сознания представляются надуманными, не серьезными и лежащими за гранью современной науки. Все, что связано с этими понятиями признаются классическими нейроучеными лженаучными или научным заблуждением. А на чем собственно построены наши фундаментальные знания о мозге в начале 21 века и наши утверждения о невозможности материализации сознания и понимании механизмов разума ? Они базируются преимущественно на устаревших анатомо-физиологических данных устройства мозга конца 19-го века и середины 20-го века об анатомии и морфологии проводящих путей мозга, гистологии и нейрофизиологии (ЭЭГ, ЭНМГ и т.д.) объясняющих морфо-функциональное устройство головного мозга и мозговой деятельности. Все последние и ультрасовременные знания о мозге за последние годы базируются исключительно на материалах современных методов лучевой диагностики (КТ, МРТ, фМРТ, ПЭТ, ПЭТ/КТ, МЭГ и т.д.). Однако между этими информационными базами знаний в существующем континууме знаний о мозге лежит дистанция огромного размера и сопоставление последних данных нейролучевой диагностики и фундаментальных морфо-функциональных данных о мозге не объясняет информационного устройства и принципов деятельности мозга. Что бы понять глубину существующего разрыва в знаниях, приведем придуманную нами аналогию с сотовыми телефонами. Если экстраполировать наш современный уровень знаний о мозге на уровень знаний на устройство и принципы действия мобильного телефона, то по аналогии с фундаментальными знаниями о мозге перед нами будут масса бумажных и электронных атласов фотографий и срезов частей мобильного телефона (батарей, телефонных корпусов, зарядников и т.д.), набор схем электронных плат, справочники при элементной базе и химических элементах его запчастей, справочник дизайнерских решений создания новых корпусов и т.д.), а также ренгенгеновские снимки, КТ и МРТ внутреннего содержания телефона. Именно эта визуальная информация и является основой наших фундаментальных знаний. Но что это нам дает для понимания принципов работы конкретного телефона, понимания структуры информационных сетей и принципов работы всей мобильной связи в целом? Можем ли мы ремонтировать и усовершенствовать этот телефон на основе этих знаний? Конечно нет! И это очевидно! Тогда, почему на основании аналогичных знаний о мозге, современная нейронаука утверждает, что прекрасно понимает его устройство и активно внедряется в процессы реконструкции его хирургическим путем или интервенционной терапией. Очевидно , что нам нужна новая универсальная теория о мозге, которая бы позволила понять его информационное устройство и принципы работы, объяснить получаемые научные факты и их место в иерархии научных знаний о мозге, предлагать инновационные решения в поиске новых научных фактов. Об говорят и пишут многие нейроученые [ 35,43]. Попытка такой научной теории была нами предпринята и была предложена и опубликована гипотеза информационно-коммутационного устройства головного мозга человека и принципов его работы [1,2,3,4] Новая научная теория позволила научно предположить наличие существования принципиально нового вида биоэлектрического микроволнового излучения в голове человека и данная работа демонстрирует этот научный факт как состоявшийся.
Но, что могут дать выявленные нами научные факты существования микроволнового излучения в МОЛП головы человека для практическом неврологии, нейрохирургии и психиатрии. Полагаем, что в ближайшее время могут быть созданы современные диагностические компьютерные приборы и устройства для микроволновой электроэнцефалографии и микроволнового анализа рефлекторной деятельности и ВНД человека. Они позволят на ранних стадиях выявлять нарушения и дефекты информационно-коммутационных взаимодействий различных отделов головного мозга человека как при функциональных нервных заболевания (неврозы, невротические состояния соматогенно обусловленные) и при органических заболеваниях головного мозга и по-новому, оценить состояние мозга при психических расстройствах. Возможно, что это уже в ближайшие годы позволит количественно и качественно верифицировать продуктивную психопатологическую (психотическую) симптоматику у больных с органическим поражением мозга (галлюцинации, иллюзии, бредовые переживания и т.д.), так как эти клинические проявления психических заболевания являются основной нарушения коммутации информации в мозге как за счет функциональных нарушений ликвородинамики, так и за счет геномных и постгеномных нару-шенйи функционирования клеток нервной ткани. Новые данные позволяют создать на новых принципах регистрации микроволновых излучений инновационный интерфейс «мозг-компьютер» (нейроинтерфейс), базирующийся на новых объективных параметрах микроволнового излучения мозга , а не ЭЭГ и могут стать фундаментальной основой для создания нейроинтерфеса между мозгом инвалида и бионическим протезом, инвалидными колясками, роботизированными устройствами и экзо скелетами, управляемыми движением мысли пострадавшего человека. Поскольку МОЛП головы человека это основной нейробиопроцессор организма человека, то прямое введение в МОЛП головы видео- и аудиоинформации с видиокамер и аудиоустройств, декодированных из метрового, дециметрового и сантиметрового диапазона в СВЧ - диапазон позволит в ближайшие годы протезировать слепоту, глухоту и нарушение обоняния у неврологических пациентов , где эти функции выпали, как на уровне анализатора органа чувств (глаза, уха, обонянятельной выстилки носа и т.д.), так и в случае повреждений на уровне проводящих путях от нервного тракта и до коры мозга. Восстановление зрения, слуха и обоняния у неврологических пациентов после нейрохирургических нейро-онкологических операций, связанных с удалением или разрушением части нервной ткани ГМ будет преодолено в ближайшее время. Получение подтверждения теории информационно-коммутационного устройства мозга данными исследованиями, позволяет рассмотреть реальную возможность создания не нейроморфных (подобных мозгу) природоподобных суперкомпьютеров, а создание капитумморфных (подобных голове человека , от лат. Capitum -голова) природоподобных суперкопьютеров, способных преодолеть энергоэффективную «стену мощности» и реализовать искусственный интеллект. Становится очевидным, что в новых вычислительных системах суперкомпьютеров создавать нужно не принцип нейросетей по типу нервной ткани ГМ, а принцип коммутации информации вне головного мозга человека и моделировать не мозг, а универсальный природоподобный информационный принцип устройства головы человека и высших млекопитающих.
Заключение. Таким образом, нами обнаружен принципиально новый вид микроволновой биоэлектрического электромагнитного излучения в голове человека и этот факт подтвержден экспериментом. Он не имеет никакого отношения в магнитной активности головного мозга, регистрируемой с помощью СКВИДов и магнитоэнцефалографии и в один миллиард раз отличается от диапазона стандартной электроэнцефалографии (от 1-9Гц) биоэлектрической активности головного мозга. Выявлено, что ЭМВ СВЧ диапазона различаются в различных участках головы человека и проявляются только там ,где внутри черепной коробки человека имеют место движение ликвора, в котором происходят процессы обработки ( анализа, синтеза) поступающей из организма и окружающей среды информации. В участках головы человека (лицевой части головы, область шеи со всех сторон) и других мышечных массивах (бедро, плечо, грудная мыщца) установить электромагнитное излучение СВЧ-диапазона не удалось в связи с его отсутствием. Определен специализированный объем необходимого оборудования для получения повторяемого результата.
Благодарности. Авторы благодарят группу компаний АО «Акрус» и ЗАО Клиника «НейроВита» за спонсоркую помощь в выполнении данных исследований, а также ФГБУ «Роскосмос» и ФГБУ «Ростест» за предоставлении БЭК и возможности проведения исследований. Авторы благодарят руководство и радиоинженеров российского представительства немецкой компании Роде и Шварц за предоставлении дорогостоящего СВЧ -оборудования и помощь в настройках данного оборудования в условиях экспериментов в течении 3-х лет.
