Orientador: Jorge Humberto Nicola

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin

Resumo: Neste trabalho, nosso objetivo é o de dar idéias físicas sobre vários fenômenos biológicos funcionais relacionados a irradiação de tecidos vivos com lasers de baixa potência, que denominamos efeitos não térmicos. Devido a diversidade de comprimento de ondas e densidades de energia com os...

Resumo: Neste trabalho, nosso objetivo é o de dar idéias físicas sobre vários fenômenos biológicos funcionais relacionados a irradiação de tecidos vivos com lasers de baixa potência, que denominamos efeitos não térmicos. Devido a diversidade de comprimento de ondas e densidades de energia com os quais foram observados anteriormente efeitos desse tipo, lançamos a hipótese de que a coerência da radiação utilizada fosse fator importante no processo. Para testar a validade dessa hipótese, dividimos o trabalho em duas partes: uma experimental onde construímos um dispositivo permitindo a irradiação de lesões criadas artificialmente no dorso de ratos por um laser de He-Ne, ou ¿ colocando-se um vidro fosco em movimento a frente do feixe laser, por radiação desse mesmo laser co seu grau de coerência diminuído. Pela observação da cicatrização das lesões, nosso teste mostrou ser a coerência da radiação relevante no processo e apontou a necessidade de estudos mais detalhados nessa área. Do ponto de vista teórico, constituindo a outra parte desse trabalho, realizamos um estudo sobre a distribuição do campo elétrico e intensidade sobre uma superfície dotada de micro-rugosidades quando irradiada por luz coerente. Em nossa opinião, uma distribuição deste tipo pode ocorrer em superfícies celulares e influir decisivamente na fisiologia da própria célula, em grande

Abstract: In this work, our objective is giving physical ideas about several functional biological effects related to the irradiation of live tissues with low power lasers, which we called non-thermal effects. Due to the diversity of wavelengths and energy densities these effects have been...

Abstract: In this work, our objective is giving physical ideas about several functional biological effects related to the irradiation of live tissues with low power lasers, which we called non-thermal effects. Due to the diversity of wavelengths and energy densities these effects have been previously observed with, we propose that the coherence of the used radiation was an Important factor in this process. To test the validity of this hypothesis, we divided the work in two parts, one experimental and one theoretical. In the experimental part, we constructed a device which permitted the irradiation of lesions artificially created on the back of rats by an He-Ne laser, or - putting a moving ground glass in the path of the laser beam, by radiation of this same laser with its coherence degree decreased. By observation of the lesions cicatrization, our test showed that the coherence of the radiation is relevant in the process and pointed to the necessity of more detailed studies in this area. From the theoretical viewpoint, we performed a study about the electrical field and intensity distribution over a surface with micro-roughness when irradiated by coherent light. In our opinion, this kind of distribution might occur in cellular surfaces and influence decisively the cell physiology, which is to a great extent controlled by electrical phenomena at the membrane level