[論文レビュー] Bio-Soliton Model that predicts Non-Thermal Electromagnetic Radiation Frequency Bands, that either Stabilize or Destabilize Life Conditions

J. H. Geesink, Dirk K. F. Meijer|arXiv (Cornell University)|Oct 16, 2016

Biofield Effects and Biophysics参考文献 52被引用数 5

ひとこと要約

本論文は、0.1 Hz からペタヘルツにまで及ぶ周波数帯域の非熱的電磁放射線が、生きた細胞内の生命維持条件を安定化または不安定化する可能性を予測するバイオソリトンモデルを提唱する。240件の生物学的放射線研究を分析することで、音響スケール上に12の異なる周波数帯が特定され、生物におけるコherentな量子化された電磁状態の存在を裏付け、生体適合性材料の設計や有害なEM放射線の低減に役立つ枠組みを提供する。

ABSTRACT

Solitons, as self-reinforcing solitary waves, interact with complex biological phenomena such as cellular self-organisation. Soliton models are able to describe a spectrum of electromagnetism modalities that can be applied to understand the physical principles of biological effects in living cells, as caused by electromagnetic radiation. A bio-soliton model is proposed, that enables to predict which eigen-frequencies of non-thermal electromagnetic waves are life-sustaining and which are, in contrast, detrimental for living cells. The particular effects are exerted by a range of electromagnetic wave frequencies of one-tenth of a Hertz till Peta Hertz, that show a pattern of twelve bands, if positioned on an acoustic frequency scale. The model was substantiated by a meta-analysis of 240 published papers of biological radiation experiments, in which a spectrum of non-thermal electromagnetic waves were exposed to living cells and intact organisms. These data support the concept of coherent quantized electromagnetic states in living organisms and the theories of Davydov, Fröhlich and Pang. A spin-off strategy from our study is discussed in order to design bio-compatibility promoting semi-conducting materials and to counteract potential detrimental effects due to specific types of electromagnetic radiation produced by man-made electromagnetic technologies.

研究の動機と目的

• 生きた細胞に安定化または不安定化をもたらす非熱的電磁放射線周波数を同定すること。
• ソリトン力学に基づく理論的モデルを構築し、生物系における一貫した電磁状態を説明すること。
• 240件の出版済み生物学的放射線実験のメタアナリシスを用いて、モデルを検証すること。
• 生体適合性半導体材料の設計および人為的EM放射線のリスク低減の科学的根拠を提供すること。
• ダビドフ、フローリヒ、パングの生物的秩序と電磁的効果に関する理論を統合・拡張すること。

提案手法

• バイオソリトンモデルは、非線形系における自己強化的孤立波の原理を用いて、生きた細胞内での電磁的相互作用を記述する。
• 0.1 Hz からペタヘルツまでの電磁周波数を音響周波数スケールにマッピングし、12の明確な周波数帯が繰り返し現れるパターンを特定する。
• 特定の非熱的EM周波数と細胞レベルまたは生物レベルの結果との相関を調べるために、240件の査読済み生物学的実験のメタアナリシスを実施する。
• 理論的枠組みとして、ダビドフ（ソリトンを介したエネルギー移動）、フローリヒ（生物系における一貫した振動）、パング（生命過程における電磁的秩序）の理論を援用する。
• 共鳴および秩序の原則に基づき、電磁波が生物のホメオスタシスを維持または破壊する周波数（固有周波数）を予測する。
• 理論的予測を実験データと照合することで、生命維持と生命破壊をもたらす周波数帯の存在を確認する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 0.1 Hz からペタヘルツの周波数帯域において、どの非熱的電磁放射線周波数が生きた細胞を安定化または不安定化させるか？
• RQ2 生物系における一貫した量子化された電磁状態は、さまざまな周波数帯域における外部EM場に対してどのように反応するか？
• RQ3 非熱的EM周波数を音響スケールにプロットした場合、どのようなパターンが現れ、それが生物学的効果とどのように関係するか？
• RQ4 240件の生物学的放射線研究の実験結果は、差別の的な生物学的影響を示す12の明確な周波数帯の存在をどの程度支持するか？
• RQ5 バイオソリトンモデルを用いて、生物適合性を高めるか、人為的EM源による被害を低減するEM環境を予測・設計できるか？

主な発見

• バイオソリトンモデルは、音響スケールにプロットした場合、0.1 Hz からペタヘルツの範囲で、生命維持効果または生命破壊効果を示す12の明確な周波数帯を特定した。
• モデルの予測は、240件の出版済み生物学的放射線実験のメタアナリシスによって強く支持されており、細胞および生物レベルでの反応パターンが一貫している。
• 特定の周波数帯域における非熱的電磁放射線は、細胞の自己組織化に顕著な変化を引き起こすことが示され、一貫した電磁状態が生物学的調節に寄与している可能性を示唆する。
• モデルは、ダビドフ、フローリヒ、パングの理論と整合する、生き物における量子化された電磁状態の存在に理論的根拠を提供する。
• モデルは、生体適合性または有害なEM周波数を予測可能とし、より安全な電子材料の設計や人為的EM技術のリスク低減に向けた道筋を提示する。
• 本研究では、特に低周波帯および高周波帯の極端な領域に位置する特定のEM周波数が、熱エネルギーの移動がなくても顕著な生物学的効果を示すことが明らかになった。