Radiation-Induced Processes of Adaptation: Research by statistical modelling

در دهه‌های اخیر، تلاش‌های رادیوبیولوژیست‌ها در شناسایی مکانیسم‌های اثرات تشعشع انجام شده است. مکانیسم های کلی از آن زمان به طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته است. این کتاب سازگاری ناشی از تشعشع را به عنوان فرآیندهای تولید شده در سلول ها، بافت ها و جمعیت ها توصیف و تجزیه و تحلیل می کند. این دیدگاه به درک ماهیت و عوامل فرآیندهای القایی، تعیین ویژگی‌های اثرات تشعشع مشاهده‌شده و محدودیت‌های آنها کمک می‌کند. تحقیقات ارائه شده در اینجا بر اساس آزمایش‌های آزمایشگاهی مناسب، مطالعات اکولوژیکی رشد جمعیت گیاهی در نزدیکی یک نیروگاه هسته‌ای در حال کار و بررسی اپیدمیولوژیک کامل جمعیت‌های انسانی ساکن در سرزمین‌هایی که پنجاه سال پیش آلوده شده‌اند، و همچنین بر روی داده‌های منتشر شده مرتبط است. این تحقیق فرآیندهای سازگاری ناشی از تشعشع را نشان می دهد که حتی زمانی که خود تشعشع دیگر در سطح پس زمینه بحرانی نیست، ادامه می یابد. تحقیقات از روش مدل‌سازی آماری بر اساس توزیع‌های تعداد ناهنجاری‌ها استفاده کردند. این روش به ما اجازه می دهد تا فرآیندهای ناشی از عوامل کم دوز را هنگامی که با انتخاب داروینی در سیستم های مختلف همراه است، بررسی کنیم. سپس پارامترهای توزیع را می توان برای مطالعه ویژگی های فرآیندهای سازگاری و مقاومت سیستم مورد استفاده قرار داد. پیامدهای تشعشعات سطح پس‌زمینه همچنان بحث‌ها را برانگیخته و مبانی ریاضی مدل انطباق نشان داده می‌شود، در حالی که توجه لازم به مؤلفه‌های انطباق: بی‌ثباتی، انتخاب، و تکثیر می‌شود. این کتاب به ویژه برای متخصصان آلودگی پرتو، اکولوژی، اپیدمیولوژی و رادیولوژی برای مطالعات فرآیندهای ناشی از تشعشع مفید خواهد بود. روش ارائه شده در اینجا همچنین می تواند برای بررسی اثرات دوز پایین در زمینه های دیگر اقتباس شود. علاوه بر این، این کتاب تعدادی بررسی در زمینه‌های زیست‌شناسی تشعشعی، از جمله تحقیقات پیشگام در روسیه که قبلاً برای دانشمندان غربی در دسترس نبود، ارائه می‌کند.

In recent decades radiobiologists’ efforts have been directed at identifying the mechanisms of radiation effects; the general mechanisms have since been studied extensively. This book describes and analyzes radiation-induced adaptation as processes produced in cells, tissues, and populations. This viewpoint helps to understand the nature and factors of induced processes, to determine the characteristics of observed radiation effects and their limitations. The investigations presented here were founded on proper lab experiments, ecological studies of plant population growth near an operating nuclear power plant and a thorough epidemiological examination of human populations living in territories polluted fifty years ago, as well as on relevant published data. This research demonstrates the radiation-induced adaptation processes that continue even when the radiation itself is no longer at a critical background level. The investigations utilized the method of statistical modeling on the basis of distributions on the number of abnormalities. This method allows us to investigate the processes induced by low-dose factors when accompanied by Darwinian selection in different systems; the distribution parameters can then be used to study the characteristics of adaptation processes and system resistance. The consequences of background-level radiation continue to provoke debate, and the mathematical bases of the adaptation model are shown, while due consideration is paid to the components of adaptation: instability, selection, and proliferation. The book will be especially useful to specialists in radiation pollution, ecology, epidemiology, and radiology for studies of radiation-induced processes; the method presented here can also be adapted to investigate low-dose effects in other fields. In addition, the book presents a number of reviews in the fields of radiation biology, including pioneering investigations in Russia which were previously unavailable to Western scientists.