次声波在临床医学及麻醉中的作用- 次声波在临床麻醉中的作用

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1、次声波在临床医学及麻醉中的作用山西医科大学第一医院麻醉科韩冲芳刘保江0300010351-8186026hanchongfang2003@yahoo.com.cn在自然界里，声波的频率范围十分宽广，而人的耳朵却只能听到频率在20~20000Hz之间的声波，频率高于20000Hz的声波称为超声波，频率低于20Hz的声波称为次声波，超声波和次声波都是人耳听不到。超声波在临床中已广泛应用，而次声波的应用较少。为了探讨次声波的作用，我们从以下几个方面进行阐述。一、次声波的产生产生次声波的原因是多种多样的，大体可归纳为两个方面：一是由自然现象而产生，如蝴蝶飞舞时，由于其翅膀振

2、动很慢，它发出的就是次声波，人在挥手时也会产生次声波，不过其强度较小。许多自然现象都能发出次声波，如雷电、龙卷风、台风、海啸地震、磁暴、火山瀑发、陨石落地等，就连流星以及极光等也可发出次声波。我们每个人的心脏，除了大家熟悉的脉动之外，也可发出频率为1.2Hz左右的次声波；人的肺也同样如此，它在呼吸的同时，也会发出频率在0.25~0.3Hz次声波。二是人为因素，如核爆炸、火箭发射、超音速飞机的飞行、人工爆破、机器的运转、桥梁的振动、奔驰的汽车等都会产生相当强的次声波。在我们的日常生活和工业生产过程中，也会产生次声波，如鼓风机吸入或压送空气不均匀时、炼钢炉的火焰形成涡流

3、时也可能产生次声，然而，在敞开的自然界中，很难产生高强度的次声波，即使产生了次声波，也不易聚集。二、次声波的特点次声波虽然人耳听不到，但它的传播仍然遵循声波传播的一般规律，即频率越高，其能量衰减越快，传播的距离也就越短，而频率越低，能量衰减越慢，传播的距离也就越长。次声波的频率低，波长长。研究发现次声波在大气中传播几千千米，其被吸收的衰减也仅有万分之几分贝。因此，次声波可以在空气、地表等物质中传播得很远，一般的障碍物是挡不住的。在有些情况下，即使是巨大的山峦也无法阻挡它前进的脚步，它也经常一绕而过。由于次声波的频率很低，还有许多自己独特的性质，如其穿透能力极强，可以

4、穿透建筑物、掩体、坦克等障碍物。比如：对于频率为5000Hz的声波，用一张纸即可将其隔挡，而频率为5Hz的次声波则可以穿透十几米厚的混凝土。三、次声波的作用机理6次声波对生物体的基本作用原理是生物共振。人体内可看作是一系列多支点、多重心的弹簧模型，其各个器官固有频率多在次声频率范围内，如躯体7~13Hz、头部8~12Hz、胸腔4~6Hz、心脏5Hz、腹腔6~9Hz、盆腔6Hz、脊柱10~12Hz，如果各部分间的弹力处于平衡状态，则机体处于正常水平。当机体处于次声声压场，若其声强达到一定程度就有可能打破这种平衡，使机体和弹性壁进入振动状态，继而传导给内部组织器官，如果

5、某一部件的自身频率接近或符合激发作用的振动频率，它将扩大振幅并继续振动，此即生物共振反应，其产生的效应广泛而复杂，涉及系统、器官、组织、细胞以至分子水平。在次声对机体的作用机制中，细胞结构和功能的原发性损伤占有重要地位。机体受次声波损害后，采用自由基清除剂可减轻损伤，推测次声作用还可能与自由基的形成有关，有待进一步研究证实。四、次声波的危害次声波有它的危害，次声波与人的某个器官的固有频率相同时，会引起共振。如1~3Hz次声波可以使人产生恐惧心理，地震前有些动物烦躁不安，就是由于这个频带的次声波造成的；3~6Hz的次声波能使人神经失常，失去理智，因此，次声波对人的心脏

6、、听力、视觉、语言会产生影响，强大的次声波还会导致人死亡。当次声波的频率与人脑的固有频率（8Hz~12Hz）接近时，会引起共振，刺激人的大脑，对人的心理及意识产生一定的影响，轻者感觉不适，注意力不集中，记忆力下降，思路不畅，情绪上恐惧不安，坐卧不宁，还会引进耳鸣、头痛、失眠、恶心、呕吐、晕眩；严重时使人神经错乱，颠狂不止，丧失思维能力，甚至休克昏厥。五、用途广泛的次声波根据次声波对人体神经系统和器官的危害，可制成次声武器。次声武器分为“神经型”次声武器和“器官型”次声武器等类型，比如用螺旋桨加共振管制成的次声武器，可以使敌人昏迷，丧失战斗力；还有人设想制造多层气浪弹

7、，使它按一定时间间隔爆炸，产生一串高强度次声波来杀伤敌人，高强度次声波威力很大，由于它能穿透数米厚的混凝土，一般建筑物、飞机、坦克、装甲车等都不能避开它的袭击，就连潜艇也不能幸免。当然要在大范围内产生高强度次声波不是件容易的事，还有许多难题有待于解决。利用次声的独特性质也可造福于人类，因为次声波传播距离远，能量衰减小、速度快，穿透能力强，所以可以利用它及时探测各种有害的自然现象的发生。可以帮助医生诊断病情，医生用特殊的次声波接收器“收听”6人体器官发出的次声波，可以帮助确诊疾病的位置。地质工作者在地面上有计划地定点瀑破，让它发出的次声波穿透地层，从而获得地下构造