次声在生物医学中的研究及应用论文

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1、次声在生物医学中的研究及应用论文【摘要】次声广泛存在于人类生存的环境中，它具有穿透力强、衰减小等显著特点，并能通过共振机理对人体神经系统、内脏器官等产生一定的生物学效应。恰当的利用次声的特性，可以转害为利，让次声在生物医学领域得到广泛的应用，为人类的健康做出贡献。【关键词】次声；生物效应；应用ResearchandapplicationofinfrasoundinbiomedicineLURong,.freelentallattenuationintransmission.Itaffectsthefunctio

2、nofnerve-systemandvisceraduetoresonance.Usingthecharacteristicofinfrasoundinarightakeharmtobebenefit.Itcanbeusededicalengineering,andakegreatcontributionforhumanhealth.【Keyin，呼吸次数有减少的倾向；对次声敏感的人，在受到20Hz、120dB、10min的次声作用后，会出现呼吸波形和节律不整以致呼吸困难和停止。（3）循环系统：当10Hz、20

3、Hz、100dB的次声作用人体1min，心率有减慢的倾向。如用感觉最不愉快的次声频率作用人体1h，心率则有所增快，次声对人体的损伤严重时可造成血管破裂、脱水休克,甚至死亡。（4）听视器官：次声为1Hz、172dB，暴露60min，或4Hz、暴露15min，或8Hz、暴露715min，可使鼓膜发生破裂，听阈值下降；7Hz的次声是诱发眼球震颤最为敏感的频率，可出现视觉模糊，定向障碍。此外，次声还可造成肌肉痉挛、震颤、肌力降低等运动功能障碍，以及口干、吞咽困难、恶心、呕吐、食欲缺乏等消化系统征象［6～8］。国内有关次

4、声的生物效应、卫生学调查等开展的工作不多。目前，卫生部工业卫生实验所、中国科学院声学所、厦门大学、第四军医大学等研究机构都已经在次声的生物效应等方面展开了相应的研究工作，并取得了一定的成果，为进一步研究次声的防护和利用奠定了基础［5］。2.2次声的作用机理次声在本质上是声波的振动。在声场中,声波的能量释放出来，使声场中的空气、水、固体等物体产生共振。从物理的角度来分析，人体器官是一系列多支点、多重心的弹簧模型。生理学研究结果表明,人体的各种器官都有一个固定的振动频率,这些频率均处在次声的频率范围内,例如头颅、胸

5、腔、腹腔等的固有频率大都在1～20Hz之间。故人体从脑到各内脏器官均有可能受到次声的影响［2，3，9］。3次声的防护由于次声的性质，决定了它在空气、水中、地面、障碍物之间传播时的吸收效应很小，作用距离远，穿透能力强，用通常的隔声或吸声材料难以阻挡其作用，因此，防护十分困难。科研工作者试图从以下几个方面来降低次声的损害，以期对生物体进行有效的防护。（1）制订次声安全阈水平：次声作用于人体2～3min，人体可耐受的界限是150dB；Johnson提出120Hz是引起次声效应的阈水平，但只限于短时间作用；美国环保局认

6、为，低于130dB的次声不构成损害。（2）限制次声的作用时间：由于在相同次声作用条件下，随着作用时间的延长而对生物体的损害作用加重。对于一些必须在次声环境中完成的工作，建议戴无孔的耳塞，同时戴上耳罩，并制订适宜的每次工作最长暴露时间。（3）应用防护性药物：采用抗氧化系统功能的制剂(适应剂)，减轻次声对机体的损伤。（4）还有人建议用音乐来“掩盖”次声，可能使次声引起的某些症状缓解。总之，次声防护是一个难度颇高的问题，现在研究的措施中单靠一种方法还不能满足防护的要求，效果也都不是太好。从目前来看，为了防护次声的作用

7、必须采用综合性措施，包括药物和技术的手段，并尽量缩短次声作用时间［6，10］。4次声的医学应用次声波对人体健康也有益。科学家发现，呼吸运动、胃肠蠕动、胆囊排空、子宫、输尿管和膀胱收缩都会发出次声波，心音振动频率也包含有次声波信号。利用特殊的次声听诊器可以将人体心、肺、胆囊、胃肠、膀胱、子宫等脏器发出的次声波分别接受下来，然后输入电脑进行处理分析，往往可以发现其他诊断技术难以发现的疾病。目前已有利用次声诊断心脏病、骨质疏松和利用颈动脉的振动信息协助诊断颈动脉机能不全综合征等的报道。次声波也能用于治病。科学家制成的

8、次声波按摩机就是利用次声对人体皮肤、肌肉、血管和内脏进行柔中有刚的按摩，其按摩的深度、面积和均匀程度超过了人工，有时能取得意想不到的治疗效果。利用次声治疗机还可以代替药物或手术来治疗胃肠功能紊乱、肠胀气、胆囊功能不良等病症。此外，还有利用次声按摩治疗近视和小儿厌食症的报道。近年的研究还发现经络具有良好的传导次声性能，可以试探性的进行“次声针灸”；另有望通过次声诊断，把握和分析次声提供的