次声的存在及其基本生物效应和研究意义论文.docVIP

　　次声的存在及其基本生物效应和研究意义论文 .freel/s时,由于浪对浪的拍击可产生8～13 Hz的次声;出现飓风时,所产生的次声功率可达数十千瓦,甚至数百千瓦,可传播数千公里,当这种强大的次声包围船只时,有迅速致人死亡的危险;当天气变坏,狂风大作时,在十几层的高楼内可产生1～10 Hz的次声,因而人们感到头晕、厌倦、恶心和心神不安［1］。 2 在工业生产及交通运输等环境中存在次声声源 次声是生产噪声和公共噪声的重要组成部分,已引起不少国家的重视!由于在生产环境中采取吸声和隔声措施,在噪声中可听声的比重下降,次声的比重上升。在冶金生产、机器制造、建筑、交通、运输、筑路等行业的生产环境中均有次声的存在,大功率的联合机械设备、涡轮机、压缩机、振动设备、通风设备、推土机、挖掘机、各类汽车、火车、电机车、船舶、港口设备等在工作时间均可产生次声［2,3］。 3 人工次声装置 实验用次声发生装置,即次声压力仓系统部分包括次声信号发生器、功率放大器、共振室(密闭仓和共振喇叭)、次声测量装置(传声器、超低频信号数据采集系统);另一类型为机械振荡式次声源,主要由活塞式次声源、声振动阻尼装置及隔声的密闭仓组成。其振动面为金属板,由电动活塞推动,与电动扬声器相比,其振动面积和振幅均显著增加,因此可产生高强度次声［4］。 4 人体次声 研究次声之所以具有重要的意义,最根本的原因在于人体内存在次声。从物理角度看,人体器官是一系列多支点,多重心的弹簧模型,其固有振动频率在次声频率范围,例如头部为8～12 Hz、胸腔为4～6 Hz、心脏为5 Hz、腹腔为6～9 Hz、盆腔为6 Hz;据报告:在人体经络也可测到次声;心音频率范围在5～400 Hz以内,其中也含次声成分;人在呼吸时可产生次声;人在活动时,如走路、跑步、游泳也可产生次声,但强度较低,作用时间较短［1,5］。 次声的物理性质及其生物学作用问题首先由法国学者加夫洛(Gavreau)于1966年提出［6］、1972年巴黎国际噪声专业会议正式确定了次声的定义,并就有关次声的研究问题展开了讨论。此后,次声研究逐渐在法、前苏联、美、英、日等国展开、故其研究的历史较短。 在国际上有关次声的生物效应研究主要包括关于次声的流行病学调查及相应的临床研究和动物实验研究。流行病学调查发现:长期受环境中的低、中、强度次声影响主要引起人体的应激反应及植物神经和内分泌系统功能紊乱,进而可致脑皮质功能失调,例如:对居住在高速公路附近,长期受到67～92 dB次声作用的909名居民调查结果,主诉表现为:易怒(62.4%)、头痛(57.6%)、头重(52.8%)、肢体疼痛(52.4%)、疲倦(48.0%)、失眠(47.6%)、思维障碍(42.6%)等共21种症状［7］。加夫洛把现代化的都市疲劳(city fatigue)归咎于次声暴露。据卫生学调查: 生产环境中存在的次声对中枢神经系统、前庭分析器、心血管系统、呼吸系统以及工作效率等有不良影响,且次声与可听声综合作用于人体时,不良作用加重［1］。 在有关次声的实验研究方面,国际上主要是前苏联、法、英、美、日等国的报道,其内容涉及次声对红细胞膜及酶的作用效应,例如:2 Hz、90 dB的次声作用后,与红细胞膜结合的乙酰胆碱脂酶活性升高,而4 Hz或8 Hz、90 dB作用后其活性降低［8］;次声对神经系统的作用效应,例如:8 Hz、大于90 dB的次声作用后,动物定向反应潜伏期延长,拮抗肌时值比降低;以8 Hz、120 dB的次声作用后,大鼠大脑皮层第3、4层神经元的结构变化明显,淡染色细胞增多、血管中度扩张且周围水肿,作用到第5 d,在上述部位有出血灶,作用到第10～14 d,出现死亡的神经元。当140 dB的次声作用时,不论作用天数多少,均可见软脑膜充血、蛛网膜下腔出血、皮质区点状出血、病变神经元内神经纤维分解［9］;次声对垂体-肾上腺皮质系统的作用,例如:8 Hz、16 Hz、110～135 dB的次声作用小鼠20 min后,血浆中ACTH含量明显升高,血清中皮质醇含量也明显上升;分别以波动(2～20 Hz、100～110 dB)次声和稳态(16 Hz、110 dB)次声作用15 min后,大鼠血浆中ACTH含量均上升,但波动次声的作用较稳态次声强［10］;次声对听觉系统的作用效应,当今认为:在一般条件下人耳听不到次声,而当其声压达到一定强度时,则可听到,此时所听到的是次声在中耳、内耳失真所造成的综合谐音;在8 Hz或16 Hz、90～120 dB的次声作用下,电镜观察到耳蜗毛细胞出现多形性核,停止作用后可恢复正常核形;次声与低频噪声或低频振动联合作用,对听力及前庭器官影响更大［11］;次声对心脏的作用效应,例如:以10 Hz、100～1