Мозг, исцеляющий себя. Реальные истории людей, которые победили болезни, преобразили свой мозг и обнаружили способности, о которых не подозревали

Кан рассказал, что после того, как световая терапия помогла ему вылечить плечо, он сделал обзор всей доступной научной литературы о лазерах. Сначала он был озадачен множеством характеристик – волн разной длины и частоты, применяемых для лечения, и доз светового излучения, рекомендуемых разными клиниками и компаниями для терапии разных состояний. Потом он провел некоторое время вместе с русской ученой Тиной Кару из лаборатории лазерной биомедицины при Институте лазерных и информационных технологий РАН. Кару является одной из ведущих мировых экспертов по применению лазеров для лечения живых тканей. В 1989 году, после консультаций с Кару, он работал с инженерами политехнического института Райерсона в Торонто, где была сконструирована система лазерной терапии «Биофлекс», способная генерировать свет всевозможных характеристик и используемая как для общих, так и для клинических исследований. Потом Кан в течение нескольких лет старался определить, какие виды света оказывают благотворное воздействие на разных пациентов с учетом их цвета кожи, возраста, распределения жировой ткани и типа заболевания, и разработал многочисленные протоколы для использования лазерного оборудования.

Физика лазеров.

Акроним «лазер

» в переводе с английского означает «усиление света посредством вынужденного излучения». С XVII века свет часто представляли как непрерывную волну, которая движется в пространстве таким же образом, как волны движутся по воде. (Поэтому ученые говорят о длине световой волны.) Но Альберт Эйнштейн доказал, что свет также может вести себя как частица, которую в итоге назвали фотоном. Фотон похож на миниатюрную световую частицу, его размер даже меньше, чем у атома.

Есть две основные концепции работы фотонных лазеров. Первая, знакомая всем со средней школы, основана на модели атома, предложенной физиком Нильсом Бором. В самом простом изложении: каждый атом состоит из ядра и электронов, вращающихся на разных расстояниях вокруг ядра. Если электрон находится на низкой орбите, он имеет меньшую энергию; если он находится дальше от ядра, то имеет большую энергию. (Электроны высоких энергий находятся в так называемом «возбужденном» состоянии.) Таким образом, каждая электронная орбита ассоциируется с определенным энергетическим состоянием.

В большинстве атомов количество электронов, которые находятся на низкоэнергетических внутренних орбитах (ближе к ядру), больше количества возбужденных электронов на высокоэнергетических внешних орбитах (дальше от ядра). Когда электрон переходит с высокоэнергетической орбиты на низкоэнергетическую, то происходит выброс фотона; это называется спонтанной эмиссией светового излучения. Эта спонтанная эмиссия происходит хаотично при нормальном свете (например, в типичной электрической лампочке).

Но при бомбардировке атомов с использованием внешнего источника энергии, такого как электрический ток или луч света, мы можем создавать атомы, где больше электронов находится в возбужденном высокоэнергетическом состоянии. Теперь количество электронов в возбужденном состоянии больше, чем количество электронов в спокойном состоянии на низкоэнергетических орбитах. Эта количественная инверсия является первой основной концепцией для понимания лазеров.

Вторая основная концепция – это стимуляция. В лазерах атомы искусственно стимулируются – лучше сказать, бомбардируются, – внешним источником энергии для создания количественной инверсии.

Обычно, когда атомы подвергаются энергетической бомбардировке, они испускают фотоны. Бомбардировка атомов в состоянии количественной инверсии, как это происходит в лазерах, приводит к высвобождению целой массы фотонов. Эти фотоны, в свою очередь, стимулируют соседние атомы к излучению новых фотонов, так что образуется фотонный каскад. Этот процесс ускоряется, если окружить излучающие атомы зеркалами, в результате чего излученные фотоны отражаются от зеркал, попадают в атомы с количественной инверсией и приводят к излучению все большего количества фотонов. Это и есть «усиление света посредством вынужденного излучения».

Существует много способов изготовления лазеров. Если вы заглянете внутрь лазерной указки, какие используются лекторами, или в CD-дисковод вашего компьютера, то найдете источник энергии в виде батарейки или электропроводки, которая подает электрические импульсы. Вы также обнаружите миниатюрный лазерный диод, где происходит количественная инверсия. Типичный лазерный диод состоит из «сэндвича» двух плотных материалов, частично проводящих электричество. Они называются полупроводниками.