Un dispositivo para la optimización del estado de funcionamiento del sistema vegetativo del organismo humano que contiene un conjunto conectado en serie con oscilador de microondas (1),

un modulador (2) en forma de generador de impulsos cuasi aleatorizados, una antena radiante (3), y una unidad de control (4) conectada a cada una de las unidades arriba mencionadas, (1, 2, 3), caracterizado por el hecho de que la antena (3) montado para irradiar un campo electromagnético de microondas con una intensidad no térmica, tiene la forma de red de elementos radiantes en un plano en concordancia de fase, es de tipo de una banda de microondas con polarización circular y con atenuador fijo dieléctrico plano y espesor fijo (5) siendo realizado de un material transparente para los campos del límite de las frecuencias de operación.

Objeto de la invención Generalmente la presente invención se refiere al dominio de la biología, fisiología humana o animal y al dominio medica!. Especialmente se refiere a dispositivos para la optimización del estado de funcionamiento del hombre mediante exposición no médica, no invasivo del cuerpo humano a un flujo de radiación electromagnética no ionizante.

Estado de la técnica

La utilización de la energía electromagnética en la medicina ha sido conocida desde hace mas de un siglo. La historia del dominio ha sido detallada por S. Licht (1965) , C. Susskind (1979) y A. W Guy (1984) . [S. Licht, Ed. "Histor y 01 therapeutic heat, " in Therapeutic Heat and Cold. New Haven, CT: Licht, 1965, pp. 196-231; C. Susskind "The 'stor y ' 01 no-nionizing radiaban research" Bull. NY. Acad. Med., vo1.55, no. 11, pp. 1152-1163, 1979; A. W Guy "Histor y 01 biological effects and medical applications of mickrovvave energy" IEEE Transactions on Microwave Theor y and Techniques, vol. MTT-32, no. 9, pp. 1182-1200, September 1984.] Como han señalado estos autores, hasta mediados de los 1970 el interés de los médicos para la aplicación terapéutica de los campos electromagnéticos y de las ondasen toda la gama disponible en este sentido -ha sido enfocado en el efecto del volumen de la calefacción de los tejidos vivos del cuerpo humano.

Se consideró que estaba posible eliminar las células cancerosas en una fase temprana por recalentamiento local, suponiendo que las células cancerosas son menos resistentes al aumento de su temperatura, en comparación con las células de los tejidos no afectados de los animales y de los humanos de sangre caliente. Por esta razón, los dispositivos medicales iniciales de microondas estaban diseñados para tener una potencia de radiación para asegurar un desprendimiento de calor en los tejados específicos más que el calor transportado por la circulación sanguínea del tejido. La tendencia ha sido continuada después de la utilización del volumen electromagnético con efecto de calefacción aplicado a diversas reacciones fisiológicas de los organismos al recalentamiento artificial local de sus tejidos.

Un volumen de conocimientos de estas reacciones ha sido obtenido de la investigación a gran escala en todo el mundo dirigida al desarrollo de los requerimientos higiénicos concernientes a la seguridad de la operación de las fuentes y receptores con microondas. Estos estudios han mostrado que la hipertermia inducida a un volumen limitado de tejidos puede ser utilizada como método terapéutico que hace posible la obtención de una respuesta con efecto de protección similar al efecto asociado con las inflamaciones locales.

Como la temperatura interna es uno de los parámetros vitales de la homeostasis para los animales de sangre caliente, la hipertermia local está "reconocida" por el organismo como un foco patógeno y una razón para provocar reacciones que impiden la propagación de los agentes mortíferos más allá del foco.

La aplicación de la energía de las microondas en la inducción de la hipertermia local en los tejidos internos y para estimular las reacciones de protección del organismo ha sido utilizada por mas de medio siglo. Sin embargo, el efecto deseado resultó ser muy difícil de controlar. La razón siendo que las reacciones generales de protección elegidas por un organismo para combatir la inflamación local dependen en gran medida de cuan diferente la inflamación es, de su localización y de las reservas de inmunidad disponibles para el organismo cuando la inflamación empieza a desarrollar. Además, es difícil monitorizar de forma adecuada la física de la imitación de la inflamación, y las condiciones de interacción entre el flujo electromagnético del aplicador y el cuerpo del paciente, y cuantificar el grado de hipertermia y el volumen de tejido afectado por hipertermia. Todos estos resultan del hecho de que la electrodinámica, la geometría y cualesquiera otras condiciones de propagación de las ondas electromagnéticas dentro, y su absorción por los tejidos del cuerpo humano has sido estudiados y comprendidos hasta el presente pero en términos muy generales.

Un gran paso adelante en el dominio de la aplicación de la hipertermia ha sido realizado recientemente por los inventores de un dispositivo que hace posible la focalización de la radiación electromagnética con una precisión considerable sobre un volumen objetivo del cuerpo humano (Patente US No. 6, 208, 903") . Tal dispositivo incluye no sólo una antena sino una pluralidad de elementos de la antena cuya amplitud y fase son controladas por un software de manera que optimiza los parámetros de exposición del tejido sujeto dentro del cuerpo humano mediante el solapamiento de las ondas electromagnéticas. Simultáneamente, el mismo dispositivo mantiene un nivel de radiaciones mas reducido dentro del espacio alrededor del punto focal. Para regular la impedancia de las ondas dentro del espacio entre la superficie del plano de la red de antenas y los tejidos superficiales del cuerpo humano, este espacio estando relleno de un atenuador fijo dieléctrico multicapa que presenta los mismos parámetros electrodinámicos pasivos como la capa de grasa de la piel. Todas estas características especiales de la exposición de los tejidos vivos a las ondas electromagnéticas hacen el arriba mencionado dispositivo para focal izar la energía térmica en el cuerpo humano sea sustancialmente diferente del método convencional de hipertermia con microondas de los tejidos internos por la exposición de la piel a las ondas electromagnéticas que llegan por vía aérea de la bocina electromagnética o de cualquiera otra antena direccional.

La hipertermia de los tejidos dentro del espacio focal ocurre mediante la absorción de las ondas electromagnéticas a una frecuencia de operación de aproximadamente 2.45 GHz, que ha sido utilizada en las aplicaciones medicales sobre los tejidos vivos desde 1940. Especialmente, esta frecuencia ha sido utilizada por los aplicadores fabricados en los Estados Unidos por Raytheon Company y por los dispositivos soviéticos Luch. Una característica especial de las ondas electromagnéticas con esta frecuencia es que están absorbidas por resonancia por las moléculas del agua, de este modo el efecto buscado de desprendimiento de calor espacial se maximiza en medios con agua como por ejemplo los tejidos vivos. Se excluye también cualquier otro fenómeno que la generación de la energía porque no importa cuán grande es el flujo de energía de las microondas, todas las partes absorbidas se transforman en movimiento oscilatorio estocástico de las moléculas de agua.

Otro enfoque de las aplicaciones terapéuticas de las ondas electromagnéticas se basen en la utilización de este flujo de energía que no causa la hipertermia local de los tejidos y que no tiene como resultado la hipertermia que es muy por debajo del nivel diseñado para matar a los elementos celulares de la zona de la hipertermia o para estimular las fuerzas protectivas no especificas del organismo. Estas aplicaciones o exposiciones son generalmente descritas como "non térmicas" pero algunos autores utilizan un número de términos arbitrarios ("información, "onda de información" o "resonante") .

En URSS, la introducción practica de la terapia non térmica con ondas electromagnéticas empezó a mediados de la década de los 1980 bajo la guía del Acad. N.O. Devyatkov que lideró durante casi dos décadas todos los estudios experimentales y teoréticos soviéticos del dominio de la interacción entre las ondas de radio milimétricas y los objetos biológicos. Los resultados de una etapa importante de este estudio han sido reportados por primera vez en una sesión especial de la Academia de Ciencias de URSS5. Los hallazgos de la práctica clínica han sido publicados 15 años después en diversas ediciones.

La idea detrás de la aplicación de las ondas electromagnéticas mili métricas con intensidad no térmica para fines médicos fue que estos pueden participar directamente, por ej. sin ser transformadas en calor dentro de los procesos reguladores de los tejidos, de los órganos, de los sistemas fisiológicas y de los organismos in vivo por la ejecución de una cierta función de información.

La idea fue esencialmente presentada al fin de la década de los 1960 por A. S. Presman7 quien propuso un mecanismo hipotético mas allá de los cambios observables de la conducta típica de los animales después de la exposición a las microondas con una intensidad tan baja que ninguna traza detectable físicamente de la absorción no pudo ser registrada.

Presman... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo para la optimización del estado de funcionamiento del sistema vegetativo del organismo humano que contiene un conjunto conectado en serie con oscilador de microondas (1) , un modulador (2) en forma de generador de impulsos cuasi aleatorizados, una antena radiante (3) , y una unidad de control (4) conectada a cada una de las unidades arriba mencionadas, (1, 2, 3) , caracterizado por el hecho de que la antena (3) montado para irradiar un campo electromagnético de microondas con una intensidad no térmica, tiene la forma de red de elementos radiantes en un plano en concordancia de fase, es de tipo de una banda de microondas con polarización circular y con atenuador fijo dieléctrico plano y espesor fijo (5) siendo realizado de un material transparente para los campos del límite de las frecuencias de operación.

2 Un dispositivo mencionado en la Reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el atenuador (5) está confeccionado de un material transparente para los campos electromagnéticos de la banda de microondas.

3. Un dispositivo mencionado en la Reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que el material es algodón o lana de animal.

4. Un dispositivo mencionado en la Reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la antena (3) es de tipo de antena lineal de cinta.

5. Un dispositivo mencionado en la Reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la antena contiene una línea de cinta y elementos radiantes (de 6 a 10) , los elementos radiantes (de 6 a 10) siendo conectados a la Ií nea de cinta.