В.И. Фёдоров - д.б.н., профессор, зав. лабораторией биофизики, Институт лазерной физики СО РАН (г. Новосибирск). E-mail: vif41@mail.ru

Статья представляет собой обзор литературы. Обсуждаются экспериментальные данные, полученные различными исследователями, в том числе в лаборатории автора, которые демонстрируют, что нетепловое низкоинтенсивное терагерцевое излучение может быть опасным для биологических систем при определенных условиях. Показано, что терагерцевое излучение инициирует нарушение проницаемости клеточной мембраны и ее резистентности, деструкцию органелл, нестабильность генетической системы, нарушение функционального состояния клетки и межклеточных взаимоотношений, снижение клеточной жизнеспособности, фенотипический полиморфизм, бесплодие и стрессовое состояние.

1. Wilmink G.J., Grundt J.E.Current State of Research on Biological Effects of Terahertz Radiation // Journal of Infrared, Millimeter and Terahertz Waves. 2011. V. 32. P. 1074-1122.
2. Бецкий О.В., Киричук В.Ф., Креницкий А.П., Лебедева Н.Н., Майбородин А.В. Тупикин В.Д., Шуб Г.М  Терагерцевые волны и их применение. Биомедицинские технологии // Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2005. № 8. С. 40-48.
3. Joseph C.S., Patel R., Neel V.A., Giles R.H., Yaroslavsky A.N.Imaging of ex vivo nonmelanoma skin cancers in the optical and terahertz spectral regions. J. Biophotonics. 2012. 1-10 / DOI 10.1002/jbio.201200111.
4. Wang S. Zhang X.-C. Pulsed terahertz tomography // J. Phys. D: Appl. Phys. 2004. V. 37. R1-R36.
5. Маколинец В.И. Влияние гипервысокочасотного облучения на метаболические показатели в сыворотке крови волонтеров // Вестник физиотерапии и курортологии. 1999 № 1. С. 13-17.
6. Kiselov V.K., Makolinets V.I., Mitryaeva N.A., Radionov V.P. The research of the terahertz radiation on the tumor processes // The 2-nd International Conference -Terahertz and Microwave radiation: Generation, Detection and Applications?, 20-22 June 2012, Moscow, Russia. P. 133.
7. Бецкий О.В., Лебедева Н.Н. История становления КВЧ-терапии и десятилетние итоги работы Медико-технической ассоциации КВЧ // Миллиметровые волны в биологии и медицине. 2001 № 4. С. 5-12.
8. Братман В.Л., Литвак А.Г., Суворов Е.В. Освоение терагерцевого диапазона: источники и приложения // Успехи физических наук. 2011. Т. 181 № 8. С. 867-874.
9. Woolard D.L., Jensen J.O., HwuR.J.Terahertz science and technology for military and security applications. World Scientific Publishing Co. 2007.
10. Siegel P.H. Terahertz technology // IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques. 2002. V. 50. P. 910-928.
11. Zeitler J.A., Rades T., TadayP.F.Pharmaceutical and security applications of terahertz spectroscopy. In: Terahertz Spectroscopy: Principles and Applications, New York, CRC Press. 2008. P. 299-324.
12. Liu H.-B., Zhong H, Karpowicz N., Chen Y., Zhang X.-C. Terahertz spectroscopy and imaging for defense and security applications // Proc. IEEE. 2007. Vol. 95. N 8. P. 1514-527.
13. Jackson J.B., Mourou M., Whitaker J.F., Duling I.N., Williamson S.L., Menu M., Mourou G.A. Terahertz imaging for non-destructive evaluation of mural paintings // Optics Commun. 2008. V. 281. P. 527-532.
14. Фёдоров В.И., Попова С.С. Нижний терагерцевый диапазон электромагнитных волн и реакция на него биологических объектов разных уровней организации // Миллиметровые волны в биологии и медицине. 2006. № 2. С. 3-19.
15. Фёдоров В.И. Новые достижения в изучении биологической эффективности электромагнитного излучения субмиллиметровой части терагерцевого диапазона // Миллиметровые волны в биологии и медицине. 2011. № 3. С. 5-17.
16. Ramundo Orlando A., Gallerano G.-P. Terahertz radiation effects and biological applications // J. Infrared Millimeter and Terahertz Waves. 2009. V. 30. P. 1308-1318.
17. Weightman P.Prospects for the study of biological systems with high power sources of terahertz radiation //Phys. Biol. 2012. V. 9. P. 053001-10.
18. Фёдоров В.И. Классификация откликов биологических систем различного уровня организации на электромагнитное излучение субмиллиметровой части терагерцевого диапазона // Миллиметровые волны в биологии и медицине. 2010 № 2. С. 25-35.
19. Черкасова О.П., Фёдоров В.И., Немова Е.Ф., Погодин А.С.Влияние лазерного терагерцевого излучения на спектральные характеристики и функциональные свойства альбумина // Оптика и спектроскопия. 2009. Т. 107 № 4. С. 565-568.
20. Querry M.R., Wieliczka D.M., Segelstein D.J. Water. In: Handbook of Optical Constant of Solids II. New York - London: Academic Press. 1998. P. 1059-1078.
21. Хижняк Е.П.Анализ термоструктур биологических систем методом матричной инфракрасной термографии: Дисс. докт. М. 2009.
22. Pokorny J., Wu T.M. Biophysical Aspects of Coherence and Biological Order. Berlin e.a.: Springer. 1998. 240 p.
23. Чиркова Э.Н.Волновая природа регуляции генной активности. Живая клетка как фотонная вычислительная машина // Русская мысль. 1992. № 2. С. 30-45.
24. Cherkasova O.P., Nemova E.F., Vechkanov V.A, Papafilova O.V. Influence of the Terahetrtz  radiation on red blood cells // The 2-nd International Conference - Terahertz and Microwave radiation: Generation, Detection and Applications?, 20-22 June 2012, Moscow, Russia. P. 132.
25. Храпко А.М., Реброва Т.Б., Беляков Е.В. Измерительная аппаратура и методика для исследования воздействия миллиметрового и субмиллиметровго излучения на биообъекты. В кн.: Нетепловые эффекты миллиметрового излучения. М. 1981. С. 317-336.
26. Фёдоров В.И., Клементьев В.М., Хамоян А.Г., Шевела Е.Я., Черных Е.Р.Субмиллиметровый лазер как потенциальный инструмент медицинской диагностики // Миллиметровые волны в биологии и медицине. 2009. № 1-2. С. 88-97.
27. Авроров П.А., Чесноков Е.Н., Цветовская Г.А., Чикова Е.Д., Мальцев В.П., Чернышев А.В. Исследование влияния импульсного инфракрасного излучения на оптические и резистентные к гемолизу свойства эритроцитов // Вестник НГУ. Сер. Физика. 2009. Т. 4. Вып. 4. С. 23-30.
28. Zelentsov E.L., Gorbachev Z.B., Kozlov A.S., Petrov A.K. Effect of terahertz laser radiation on aggregation of the erythrocytes in healthy blood - Internat. Symp. -Terahertz Radiation: Generation and Application?. Digest Reports. Novosibirsk. 2010. P. 84.
29. Залюбовская Н.П.К оценке действия микроволн миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов на различные биологические объекты: Автореф. дис. - канд. биол. наук. Харьков: Днепропетровский госуниверситет, 1970. 15 с.
30. Сколожабский А.А., Киселёв В.К., Мизрахи С.В., Радионов В.П., Тихона Г.С., Безвесильная А.В. Индуцирование вибро-вихревых потоков в эякуляте барана под воздействием лазерного субмиллиметрового излучения с низкочастотной амплитудной модуляцией // Загальна патологiя та патологiчна фiзiологiя. 2010. Т.5. № 1. С. 91-97.
31. Сколожабский А.А., Киселёв В.К., Мизрахи С.В., Радионов В.П., Тихона Г.С., Безвесильная А.В., Марченко Л.Н., Репин Н.В., Говоруха Т.П.Изучение ультраструктурной морфологии биообъекта в условиях облучения субмиллиметровыми волнами с низкочастотной импульсной модуляцией // Загальна патологiя та патологiчна фiзiологiя. 2010. Т. 5. № 4. С. 80-93.
32. Korenstein-Ilan A., Barbul A., Hasin P., Erilan A., Gover A., Korenstein R. Terahertz radiation increases genomic instability in human lymphocytes // Radiat. Res. 2008. V. 170. P. 224-234.
33. Berns M.W., Bewley W. Inhibition of nucleic acid in cells exposed to 200 micrometer radiation from free electron laser // Photochem. Photobiol. 1988. V. 46. № 2. P. 165-167.
34. Berns M.W., Bewley W., Sun Chung-Hop, Templin P. Free electron laser irradiation at 200 micrometer radiation from the free electron laser // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. 1990. V. 87. № 7. P. 2810-2812.
35. Фёдоров В.И. Исследование биологических эффектов электромагнитного излучения субмиллиметровой части терагерцевого диапазона // Биомедицинская радиоэлектроника. 2011. № 2. C. 17-27.
36. Titova L.V., Ayesheshim A.K., Golubov А., Rodriguez-Juarez R., Kovalchuk А., Hegmann F.A., Kovalchuk О. Intense picosecond THz pulses alter gene expression in human skin tissue in vivo // Proc. of SPIE. 2013. V. 8585. Р. 85850 Q 1-10.
37. Маколинец В.И.Влияние облучения волнами субмиллиметрового диапазона на некоторые проявления иммунореактивности // Медицинская реабилитация, курортология и физиотерапия. 1996. № 1. С. 33-35.
38. Ольшевская Ю.С., Козлов А.С., Петров А.К., Запара Т.А., Ратушняк А.С. Влияние на нейроны in vitro терагерцевого (субмиллиметрового) лазерного излучения // Журнал высшей нервной деятельности. 2009. Т. 59. № 3. С. 353-359.
39. Ольшевская Ю.С., Козлов А.С., Петров А.К., Запара Т.А., Ратушняк А.С. Влияние терагерцевого (субмиллиметрового) лазерного излучения на проницаемость клеточных мембран // Вестник НГУ. Сер. Физика. 2010. Т. 5. № 4. С. 177-181.
40. Mi Zhengyu. Biological research by optically pumped far infrared lasers // Infrared Phys. 1989. V. 29. № 2-4. P. 631-636.
41. Hе Zhuopei, Xu Shupping, Xu Jun, Xiong Shouren, Su Jinwen. Effect of submillimeter laser irradiation on somaclonal variation of rice // Chinese J. Infrared and Millimeter Waves. 1994. V.12. № 6. P. 531-536.
42. Фёдоров В.И., Вайсман Н.Я., Немова Е.Ф., Мамрашев А.А., Николаев Н.А. Отдаленные результаты влияния терагерцевого излучения на стрессированных самок дрозофил // Бюллетень медицинских Интернет-конференций. 2012. Т. 2 №6. С. 431-433.
43. Залюбовская Н.П., Чепель Л.М., Шахбазов В.Г. Влияние миллиметровых, субмиллиметровых волн и излучений лазера на развитие Drosophila melanogaster // Вестник Харьковского государственного университета. 1970. № 39. Сер. биологическая. Bып. 2. C. 42-44.
44. Киселёв В.К., Кулешов Е.М., Каменев Ю.Е., Делевский Ю.П., Заржецкая Н.А., Маколинец В.И. Применение субмиллиметровой лазерной техники в иммунологических исследованиях // Радиотехнические системы миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов волн. Харьков. 1991. С. 176-181.
45. Бондарь Н.П., Коваленко И.Л., Августинович Д.Ф., Хамоян А.Г., Кудрявцева Н.Н. Влияние терагерцевых волн на поведение самцов мышей // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2008. T. 145. № 4. C. 378-382.