任何物質都有或強或弱的磁性,生物體也不例處,一般生物體都具有弱磁性。另外,生物體的生理活動還產生磁場,這些生物磁場非常微弱。例如,正常人的心臟跳動產生的心磁場為10-10T;腦的神經活動產生的腦磁場約5×10-13T。它們遠比地面附近的地磁場(約5×10-5T)低得多。但由于磁測量技術的發展,這些微弱的生物磁場能夠測量出來,對于研究生物的生命活動很有意義。
生物體發生病變后,其磁性與正常生物體的磁性不一樣,產生的磁場也會有所變化。這些十分微小的變化可以用于病理研究和疾病診斷。例如,與醫學中常用的心電圖、腦電圖相似,現在人們正在試用心磁圖、腦磁圖等人體磁圖技術進行相關部位的病情診斷。人體磁圖技術和人體電圖技術相比,具有不需要與人體接觸,測量信息大,分辨率高等優點。目前,利用心磁圖診斷心臟病的確診率已經高出心電圖。
長期的研究發現,許多生物受處界磁場影響而改變其生長情況、生命活動和行為習性等。例如,在古生物研究中,曾觀察到地磁場減弱時,地球的一些生物大量減少,甚至滅絕。鴿子“認家”的本領就是它的體內有生物磁體,通過與地磁場的相互作用辨認方向。實驗發現,把果蠅的卵或幼蟲放在不均勻強磁場中一段時間,磁場對果蠅的發育、形態和繁殖能力都有影響。除此以外,人們還發現,如果把老鼠置于磁屏蔽(去掉地磁)的環境中,老鼠的壽命會顯著縮短。
磁場讀生物的影響在醫學上也有重要應用。利用磁石治病早在我過西漢時期的《史記》中就有記載,我過明代大藥物學家李時珍,在他的藥物學巨著《本草綱目》中,利用磁石或以磁石為主的藥物治療的病名達十多種,目前在我國最普遍的應用是磁療。利用永磁片貼敷,或用旋轉磁場、脈沖或交流磁場加到病人患處或一定穴位,對炎腫、高血壓、神經性頭痛等多種疾病中都取得較為顯著的療效。近期開發的利用磁場的鎮痛效應施行的外科手術,效果良好。
在農業、養殖業等方面,磁場也有重要應用研究。例如,對農作物的種子用適當強度的磁場進行處理,可以促進種子萌發和幼苗生長,提高產量。用進過磁場處理的水飼養一些家畜和飼養魚類,可以增強家畜的抗病能力、魚類耐惡劣環境的能力。
另外,現在物理學家的研究成果表明,可以制造多路系統——特殊的磁衣,穿上它并接通電子計算機,不僅能獲得個別器官的、而且能獲得整個機體的生命活動圖,了解生物復雜的生理動態過程。因為生物磁方法在應用中簡便有效,而且沒有X射線和超聲波的危害,故它越來越受到更多的人的青睞。
正是由于磁與生物有著密切的聯系,因而興起了一門邊緣科學——生物磁學,它以生物磁性、生物磁場以及生物的生命活動與磁場的關系為研究對象。
(欄目編輯王柏廬)