انجمن مهندسی پزشکی ایراننشریهی علمی مهندسی پزشکی زیستی5869-20086220120822Investigating the impacts of Static Magnetic Field on cell viability and Cell Cycle Progression in Human Mesenchymal Stem cellsاثر میدان مغناطیسی ایستا بر درصد سلولهای زنده و چرخه سلولی در سلولهای بنیادی مزانشیمی انسانی91981310310.22041/ijbme.2012.13103FAمریم صدریدانشجوی دکتری بیوفیزیک، گروه بیوفیزیک، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه تربیت مدرسپرویز عبدالمالکیدانشیار، گروه بیوفیزیک، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه تربیت مدرسسعید آبروندانشیار، گروه هماتولوژی، دانشکده پزشکی، دانشگاه تربیت مدرسبهاره بیکیدانشآموختة کارشناسی ارشد، شرکت فناوری بن یاختههای رویان (بانک خون و بند ناف رویان)فاضل سامانیدانشآموختة کارشناسی ارشد،گروه سلولهای بنیادی و توسعة زیستی، مرکز تحقیقات علوم سلولی، پژوهشگاه رویانJournal Article20150613The Mesenchymal Stem cells derived from human newborn cords were cultured and exposed to a 24mT Static magnetic field for 24 hours. The viability percentage and the cell cycle progression was then investigated in exposed samples and the obtained results was compared with the control samples. The results clearly demonstrated a significant reduction of cell viability due to the exposure of 24 hours of SMF and post-exposure cultures within the time frames of 36,48,60 hours. The cell development through the cell-cycle, also verified this finding, however, 72 hours of post-exposure culture, significantly leveled off the drop in viable stem cell rates.<span lang="FA">سلولهای بنیادی مزانشیمی انسان که از بندناف نوزادان جدا و کشت داده شده بودند، به مدت 24 ساعت در معرض میدان مغناطیسی ایستا با شدت 24 میلیتسلا قرار گرفتند و درصد سلولهای زنده و میزان پیشرفت در چرخة سلولی در نمونههای تابش دیده با شاهد مقایسه شد. نتایج نشان داد مجاورت با این میدان به مدت 24 ساعت در زمانهای 36، 48 و60 ساعت پس از اعمال میدان سبب کاهش معناداری در درصد سلولهای زنده میشود. میزان پیشرفت این سلولها در چرخه سلولی نیز، این یافته را تأیید کرد؛ اما بعد از گذشت 72 ساعت از زمان تابشدهی، این تغییر تا حد معناداری جبران شد</span><span dir="LTR">.</span>https://www.ijbme.org/article_13103_a171dd15229c8607a0b762644f126326.pdfانجمن مهندسی پزشکی ایراننشریهی علمی مهندسی پزشکی زیستی5869-20086220120822Protective effects of saffron extract against consolidation Impairment memory induced by magnetic field in ratsاثر حفاظتی عصارة آبی زعفران بر اختلالات تثبیت حافظه در موشهای سفید بزرگ آزمایشگاهی در معرض تابش میدانهای مغناطیسی991061310510.22041/ijbme.2012.13105FAسمانه صدیقیدانشجوی کارشناسی ارشد،گروه زیستشناسی، دانشکده علوم، دانشگاه آزاد اسلامی واحد دامغانکیوان کرامتیدانشیار، گروه زیستشناسی، دانشکده علوم، دانشگاه آزاد اسلامی واحد دامغانعلی صفری واریانیدانشیار، گروه بهداشت حرفهای، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی قزویناحمد نیکپیدانشیار، گروه بهداشت حرفهای، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی قزوینJournal Article20150613Exposure to magnetic fields can effect on the learning and memory. The protective effect of saffron extract on memory consolidation disorders in rats exposed to magnetic fields was investigated. 120 male Wistar rats in 12 groups exposed to magnetic field For 5 days with intensity 2.5 tesla for 1, 3 and 5 hour and protective effects of saffron extract with doses of 125 mg, 200 mg and 300 mg (P ≤0.05) compared to the control group by passive avoidance learning method in shuttle box. One hour exposure with magnetic field had no effect on the rats’ memory consolidation (P ≤0.05). Increase exposure time to 3 and 5 hours had a memory consolidation Impairment compared to the control group (P ≤0.05). Administered rats with 300 mg Inter peritoneal saffron extract improved memory consolidation (P ≤0.05) compared to the control group. Exposure to magnetic fields 2.5 mT, 50 Hz impair memory consolidation. Saffron aqueous extract at a dose of 300 mg per kg may have a protective effect and be improvement consolidation impairments.<span lang="FA">مواجهه مزمن با میدانهای مغناطیسی میتواند آثار نامطلوبی بر حافظه و یادگیری داشته باشد. این مطالعه با هدف بررسی اثر حفاظتی عصاره زعفران بر اختلالات تثبیت حافظه در رتهای در معرض تابش میدان مغناطیسی انجام شد. 120 موش صحرایی نر از نژاد ویستار در 12 گروه دهتایی به مدت 5 روز، هر روز به مدت 1، 3 و 5 ساعت در معرض تابش میدان مغناطیسی با شدت 5/2 تسلا قرار گرفتند و آثار حفاظتی عصاره زعفران با دوزهای 125 ،200 ، 300 میلیگرم برکیلوگرم در سطح معنیدار (05/0</span><span dir="LTR">p</span><span dir="LTR">≤</span><span lang="FA">) به روش یادگیری احترازی غیر فعال در دستگاه شاتل باکس در مقایسه با گروه کنترل بررسی شد. مواجهه یک ساعتی موشها با میدان مغناطیسی تأثیر معنیداری بر تثبیت حافظه نداشت. افزایش زمان مواجهه به 3 و5 ساعت در مقایسه با گروه کنترل سبب اختلال درتثبیت حافظه شد(05/0</span><span dir="LTR">P<</span><span lang="FA">). تجویز درون صفاقی عصاره زعفران در دوز 300 میلیگرم عصاره بر کیلوگرم تأثیر معنیداری در بهبود تثبیت حافظه در مقایسه با گروه کنترل داشت. تابش میدان مغناطیسی 5/2 میلی تسلا و50 هرتز سبب اختلال در تثبیت حافظه شد. عصاره آبی زعفران با دوز 300 میلیگرم بر کیلوگرم ممکن است دارای آثار حفاظتی و بهبود دهنده اختلالات تثبیت حافظه شود.</span>https://www.ijbme.org/article_13105_5197cf895b4c162b56e6e65b121a0bc6.pdfانجمن مهندسی پزشکی ایراننشریهی علمی مهندسی پزشکی زیستی5869-20086220120822The Effect of Extremely Low Frequency Pulsed Electromagnetic Field on anxiety and cortisol level in ratاثر میدان الکترومغناطیس پالسی کمفرکانس بر میزان اضطراب و غلظت کورتیزول خون در موش آزمایشگاهی1071111310710.22041/ijbme.2012.13107FAسوسن کهزاددانشجوی کارشناسی ارشد فیزیک پزشکی، گروه فیزیک و مهندسی پزشکی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی تهرانبهرام بلوریاستادیار، گروه فیزیک پزشکی، دانشکده پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی ایرانفرناز نیکبختاستادیار، گروه و مرکز تحقیقات فیزیولوژی، انشگاه علوم پزشکی ایرانزهرا کهزاددانشجوی کارشناسی ارشد روانشناسی، گروه روانشناسی، دانشگاه آزاد علوم تحقیقات ایلامJournal Article20150613There is a growing public concern that the extremely low frequency (ELF) range of the environmental electromagnetic fields may have adverse biological effects. In this frequency range, 217Hz is the modulating signal being used in Global System of Mobile. This study investigated the possible effects of 217 Hz pulsed electromagnetic field on the anxiety and the cortisol level in rats. Twenty four male Wistar rat (200 - 250 g) were randomly grouped into test, sham and control. Using a pair of Helmholtz coil system, the test group was exposed to a uniform pulsed EMF of 200µT intensity for 4 h/day for 21 days. A similar procedure with no field was repeated for the sham group. All groups were tested in an `Elevated- plus` maze system. Then via the heart puncture scheme, the blood samples were collected. The serum cortisol levels were evaluated using ELISA method.The ANOVA test revealed no significant differences for the Elevated- plus maze test. Serum cortisol level was significantly higher in test group compared to the control group.These findings were in consistent with the work of others indicating that low frequency band of EMF might not have any effect on the anxiety but it increases the cortisol levels as a stress marker.<span lang="FA">افزایش استفاده از امواج الکترومغناطیس کمفرکانس باعث نگرانی در مورد آثار بیولوژیک آنها شده است. در این محدوده امواج، فرکانس 217 هرتز به علت حضور در پنجره فرکانسی و همچنین مدولهکننده امواج پرفرکانس سیستم جهانی تلفن همراه مورد توجه است. هدف این مطالعه بررسی اثر امواج الکترومغناطیس پالسی با فرکانس 217 هرتز و شدت 200 میکرو تسلا بر میزان اضطراب و غلظت کورتیزول خون در موش صحرایی است. 24 موش نر صحرایی از نژاد ویستار به طور تصادفی به سه گروه تابش، شم و کنترل تقسیم شدند. با استفاده از کویلهای هلمهولتز،گروه تابش روزانه 4 ساعت و به مدت 21 روز، تحت تابش میدان یکنواخت پالسی الکترومغناطیس با شدت 200 میکرو تسلا قرار گرفت. این روند برای گروه شم نیز در غیاب میدان تکرار شد. همه گروهها در ماز بعلاوهای شکل مرتفع سنجیده شدند و سپس با استفاده از کیت الیزا میزان کورتیزول خون آنها اندازهگیری شد. تحلیل واریانس یک طرفه دادهها در ماز بعلاوهای شکل اختلاف معناداری را نشان نداد. در گروه تابش افزایش میزان کورتیزول در مقایسه با گروه کنترل تفاوت معناداری داشت. این یافتهها نشان میدهد که احتمالاً تابشدهی موشهای صحرایی میدانهای الکترومغناطیس کم فرکانس پالسی با شدت 200 میکرو تسلا بر اضطراب تأثیری ندارد؛ اما باعث افزایش کورتیزول به عنوان شاخص استرس شده است.</span>https://www.ijbme.org/article_13107_6971d0aa0633efff0d9ec1ffa2cd89e0.pdfانجمن مهندسی پزشکی ایراننشریهی علمی مهندسی پزشکی زیستی5869-20086220120822Stimulation of Taxol Production by Magnetic Field in Cell Culture of Hazel (CorylusavellanaL.)القای تولید تاکسول توسط میدان مغناطیسی در کشت سلولی فندق (CorylusavellanaL)1131221310810.22041/ijbme.2012.13108FAآیتاله رضاییاستادیار گروه بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه شاهدفائزه قناتیدانشیار گروه علوم گیاهی، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه تربیت مدرسمهرداد بهمنشدانشیار گروه ژنتیک، دانشکده علوم زیستی، دانشگاه تربیت مدرسJournal Article20150613In this study cell growth, some physiological parameters, production of Taxol and gene expression in cell culture of hazel under effect of the magnetic field were investigated. Cells in suspension culture were treated by a 30 mT static magnetic field on days 8-11 after subculture and 4 hours each day. The results showed that while the growth rate and viability of cells weren’t affected by the magnetic field but membrane lipid peroxidation rate and H2O2 production increased. Activity of phenylalanine ammonia lyase, polyphenol oxidase and peroxidase enzymes was increased by the magnetic field compared with control. Production of phenolic compounds and Taxolin treated cells showed an increase compared to those of control cells. Magnetic field increased intracellular Taxol more than extracellurTaxol, and in treated cultures total taxol production was 2.9-fold compared to control culture. Gene expression of 1- deoxy -D- xylulose -5 - phosphate reductoisomerase involved in producing Taxol precursors and in its biosynthesis was also increased in treated cells compared to control. It appears that magnetic field by stimulating cell defense responses and inducing gene expression involved in Taxol biosynthesis has resulted in improved its production.<span lang="FA">در این تحقیق رشد سلولی، برخی پارامترهای فیزیولوژیک، تولید الکالوئید ضد سرطان تاکسول و بیان ژن در کشت سلولی فندق تحت اثر میدان مغناطیسی بررسی شد. سلولها در کشت تعلیقی با میدان مغناطیسی ایستا با شدت 30 میلی تسلا و در روزهای 8-11 بعد از واکشت، روزی 4 ساعت تیمار شدند. نتایج نشان داد میزان رشد و زندهمانی سلولها تحت اثر میدان قرار نگرفت؛ اما تولید </span><span dir="LTR">H<sub>2</sub>O<sub>2</sub></span><span lang="FA">و میزان پراکسیداسیون لیپیدهای غشایی افزایش یافت. فعالیت آنزیمهای فنیل آلانین آمونیا لیاز، پلی فنل اکسیداز و پراکسیداز تحت اعمال میدان مغناطیسی در مقایسه با شاهد افزایش یافت. تولید ترکیبات فنلی و تاکسول نیز در سلولهای تیمار شده در مقایسه با شاهد افزایش یافت. میدان مغناطیسی تاکسول درون سلولی را در مقایسه با تاکسول برون سلولی بیشتر افزایش داد و در کشتهای تیمار شده تولید تاکسول کل در مقایسه با کشتهای شاهد 9/2 برابر بود. بیان ژن 1- دئوکسی-</span><span dir="LTR">D</span><span lang="FA">-زایلولوز -5- فسفات ردوکتوایزومراز نیز- که در تولید پیشسازهای تاکسول و بیوسنتز آن دخالت دارد- در سلولهای تیمار شده در مقایسه با شاهد افزایش یافت. به نظر میرسد میدان مغناطیسی با تحریک پاسخهای دفاعی سلول و القای بیان ژن دخیل در بیوسنتز تاکسول باعث افزایش تولید آن شده است.</span>https://www.ijbme.org/article_13108_fa113c844cff69c676b785df4d31a150.pdfانجمن مهندسی پزشکی ایراننشریهی علمی مهندسی پزشکی زیستی5869-20086220120822The effect of ELF Magnetic fields on Nonlinear features of Helix Aspersa’s Neuronsتأثیر میدانهای مغناطیسی کمفرکانس بر ویژگیهای غیرخطی سلول عصبی حلزون باغی1231311311010.22041/ijbme.2012.13110FAهدی توکلیدانشجوی دکتری مهندسی پزشکی، گروه مهندسی پزشکی، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه شاهدعلی مطیع نصرآبادیدانشیار، گروه مهندسی پزشکی، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه شاهدسید محمد فیروزآبادیاستاد، گروه فیزیک پزشکی، دانشکده علوم پزشکی، دانشگاه تربیت مدرسمهری کاویانی مقدمدانشآموخته دکتری، گروه فیزیک پزشکی، دانشکده علوم پزشکی، دانشگاه تربیت مدرسJournal Article20150613During recent years, the environment has been enormously changed by the wide range of magnetic fields. Therefore, comprehensive studies are being done for investigating their biological effects. The effects such as inhibition of bioelectric activity of neurons which is shown by evidence, like decreasing in the firing frequency or decreasing in the amplitude of action potential, have been shown. To notify and investigate these effects, the theory of “biological windows” have been proposed and considered. The effects of amplitude and/or frequency of magnetic field have been pointed in some research. In this study, regarding the behavior of nervous system, which has non-linear dynamic behavior, we study the behavior of nervous system under exposure to magnetic field. We investigate whether the low frequency field is able to affect the dynamic of nerve cells and to have influence on non-linear features of signal. We used 6 environmental intensities and 6 cells have been used in each intensity, and by calculating some of non-linear features of action potential such as Higuchi Dimension and Return map of signal, during the time and in some different intensities of magnetic fields, It was observed that all intensities magnetic fields lead to increasing in Higuchi Dimension and increasing in the scattering of the Return map of signal. Of course these effects has been more observed in the middle band of frequency which has been confirmed by the theory of ‘frequency window’ effect of magnetic fields, which it has been noticed and discussed in last two decades.<span lang="FA">در سالهای اخیر طبیعت به شدت تحت تأثیر طیف وسیعی از میدانهای مغناطیسی، قرار گرفته است؛ لذا همواره مطالعات گستردهای بمنظور بررسی آثار بیولوژیک این میدانها انجام میشود. آثاری نظیر مهار عملکرد سلول عصبی- که با شواهدی نظیر کاهش فرکانس یا کاهش دامنه پتانسیل عمل خود را نشان می دهد- نشان داده شده است. در توجیه و بررسی این آثار، اخیراً نظریه پنجرههای بیولوژیک مطرح شده و به آن توجه شده است. در تعدادی از تحقیقات به آثار پنجرهای دامنه و یا فرکانس میدانهای مغناطیسی اشاره میشود. از سوی دیگر با توجه به رفتار غیرخطی سلول عصبی- که میتواند با معادلات </span><span dir="LTR">HH</span><span lang="FA">بیان شود- میتوان سلول عصبی را بعنوان سیستمی غیرخطی در نظر گرفت و تغییرات احتمالی دینامیک غیرخطی سلول را تحت تأثیر میدان مغناطیسی</span><span dir="LTR">ELF </span><span> </span><span lang="FA">بررسی کرد . در این تحقیق از 6 شدت میدان بعنوان شدت میدانهای محیطی و در هر شدت میدان ، از 6 سلول عصبی حلزون باغی استفاده شده است و با محاسبه برخی ویژگیهای غیرخطی پتانسیل عمل سلول نظیر بعد هیگوچی سیگنال و رسم نگاشت بازگشتی، در طول زمان و در شدت میدانهای مختلف، مشاهده شد که برای همه شدتهای مورد بررسی، میدانهای مغناطیسی سبب افزایش بعد هیگوچی و همچنین افزایش میزان پراکندگی نگاشت بازگشتی ویژگی </span><span dir="LTR">ISI</span><span lang="FA">از پتانسیل عمل حلزون میشوند. این نتایج به معنای افزایش پیچیدگی سیستم و بعبارتی افزایش درجه آزادی سیستم تحت تأثیر میدانهای مغناطیسی است و البته این آثار در باند میانی شدتهای مورد آزمایش، بیشتر مشاهده میشود که مؤید اثر پنجرهای ذکر شده است.</span>https://www.ijbme.org/article_13110_2cf4f5fba7d3c65f0ec51953deb6011e.pdfانجمن مهندسی پزشکی ایراننشریهی علمی مهندسی پزشکی زیستی5869-20086220120822A Novel Approach to Computing Induced Electric Fields in Biological Structures Based on Sequences of Transfer Functionsروشی نوین برای محاسبه میدانهای الکترومغناطیسی القایی در سلولهای زیستی بر اساس توالی توابع تبدیل1331401311110.22041/ijbme.2012.13111FAمهرداد ساویزمحقق پسادکتری، آزمایشگاه بیوالکترومغناطیس، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه تهرانسینا شیرینپوردانشجوی کارشناسی مهندسی برق، آزمایشگاه بیوالکترومغناطیس، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه تهراناشکان عابدیدانشجوی کارشناسی مهندسی برق، آزمایشگاه بیوالکترومغناطیس، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه تهرانرضا فرجیدانااستاد، قطب علمی سیستمهای الکترومغناطیسی کاربردی، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه تهرانJournal Article20150613We introduce a new computational approach which is capable of providing estimations of the electric field strength induced in biological bodies at large to ultra-fine scales. The method is theoretically based on multi-scale analysis and excitation of the smaller-scale models by the computed fields at the larger-scale model. The method and its implementation are shown, and as a practical example, the electric field induced inside the plasma membrane has been successfully computed for cells residing at different locations in the human body-model. Also discussed are the origins of the frequency-dependent behavior of the induced field strength and the significance of its practical consequences for bioelectromagnetics.<span lang="FA">این مقاله رویکرد محاسباتی جدیدی را معرّفی میکند که میتواند تخمین مناسبی را از میدانهای القایی در کلّیترین تا جزئیترین اجزای بدن حاصل کند. اساس نظری این رویکرد استفاده از تحلیل چندمقیاسی و تحریک مدلهای مقیاسهای کوچکتر با میدانهای به دست آمده در حل مقیاس بزرگتر است. شیوه اجرای روش در این مقاله تشریح و با مثالی کاربردی، میدان الکتریکی القایی بر غشای سلولی با موفقیت در چند نقطه از مدل بدن انسان محاسبه شده است. همچنین در مورد منشأ فیزیکی رفتار وابسته به فرکانس نتایج به دست آمده و اهمیت نتایج در حوزه بیوالکترومغناطیس بحث شده است.</span>https://www.ijbme.org/article_13111_cfd65321ea10971ea00b0aa320bc5dec.pdfانجمن مهندسی پزشکی ایراننشریهی علمی مهندسی پزشکی زیستی5869-20086220120822Foot movement onset detection in self-paced BCIs using sparse representation based classifierآشکارسازی حرکت پا در سیستم واسط مغز-رایانه کاربرفرما با استفاده از روش طبقهبندی مبتنی بر نمایش تنک سیگنال1411521311210.22041/ijbme.2012.13112FAراحله محمدیدانشجوی دکتری مهندسی پزشکی، گروه بیوالکتریک، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه تربیت مدرسعلی محلوجیفردانشیار، گروه بیوالکتریک، دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر، دانشگاه تربیت مدرسJournal Article20150613Self-paced BCI systems are more natural for real-life applications since these systems allow the user to control the system when desired. Detection of event periods in continuous EEG signal is one of the most important challenges in designing self-paced BCIs. In this paper, the Event related synchronization (ERS) is extracted from idle EEG signal using fractal dimensions in frequency range from 6 to 36 Hz and sparse representation based classifier. Our proposed method applied on EEG signal recorded during executing foot movement in 7 subjects. The average true positive rate and false positive rate equal to 90% and 5% were achieved.<span lang="FA">سیستمهای </span><span dir="LTR">BCI</span><span lang="FA">کاربرفرما در مقایسه با سیستمهای </span><span dir="LTR">BCI</span><span lang="FA">سنکرون، ارتباط طبیعیتر کاربر را با فضای خارج امکانپذیر میکنند. آشکارسازی بازههای وقوع حرکت در سیگنال پیوسته </span><span dir="LTR">EEG</span><span lang="FA">مسألهای کلیدی در طراحی سیستمهای </span><span dir="LTR">BCI </span><span> </span><span lang="FA">کاربرفرما مبتنی بر حرکت است. در این مقاله با استفاده از ویژگی بعد فرکتالی در باند</span><span lang="FA">فرکانسی 6 تا 36 هرتز و طراحی طبقهبند مبتنی بر نمایش تنک سیگنال، پدیده نورولوژیک همزمانی وابسته به رخداد (</span><span dir="LTR">ERS</span><span lang="FA">)- که بلافاصله پس از وقوع حرکت پا در سیگنال </span><span dir="LTR">EEG</span><span lang="FA">اتفاق میافتد- با دقت قابل قبولی از سیگنال پسزمینه تشخیص داده شد. روش پیشنهادی این مقاله، بر سیگنال </span><span dir="LTR">EEG</span><span lang="FA">تک کانال ثبت شده از 7 کاربر حین انجام حرکت پا اعمال شد و متوسط</span><span dir="LTR">=90% </span><span> </span><span dir="LTR">TPR<sub>avr</sub></span><span lang="FA"> </span><span lang="FA">و </span><span lang="FA" dir="LTR"> </span><span dir="LTR">FPR<sub>avr</sub>=5%</span><span lang="FA">برای همه افراد بدست آمد.</span>https://www.ijbme.org/article_13112_f163dd7680e3e640cfbc66e94fcef925.pdf