次声的生物效应

人们通常把频率低于人耳听阈下限20Hz的声波称为次声。这是相对于一定声压而言的。事实上当声压足够高时，人耳可以听到低于20Hz的次声波。一般情况下，次声总是伴随频率为其某种整数倍的可听低频声 （即可听泛音），所以次声的生物效应常与低频噪声有关。同时单一次声的损害作用多半不可能比次声加上泛音所产生的损害作用更强烈。

图1 Johnson建议次声标准(据Broner)

次声对机体的损害性研究表明，当声压达到130dB以上时，实际上成为一种共振或压缩作用。这比无定向振动刺激更强烈。当声压达到127～133dB时，可引起中耳的压力感，增至162dB时，可引起痛觉(图1)。
A为更低的声压级不会产生任何有害的生理影响； B₁为由建筑结构振动或中耳声压产生的烦厌阈值； B₂为响度45㕫(烦厌55LDN);C听力为阈值范围。
机体的致命作

图2 Stan建议次声影响的极限声级(据Broner)

用，其声压级至少需达174dB(图2)。在短期次声作用下的生物效应与声压级的关系(表1):

表1生物效应与声压级的关系

作用效应	最小声阈级(dB)
全 身 呼 吸 前 庭 听 觉 行 为 生 理 烦 厌	>140 >166 >130 >130 >120～130 >120～130 >55LDN,f>5Hz >120LDN,f<5Hz

近年来的研究表明，与次声相伴随的低频噪声的生物作用更值得重视。随着工业的发展，环境中的人为噪声源越来越多，这要比暴风、地震等自然噪声源更有危险性。这已成为一种危害人类生活的环境污染，而引起社会的关注。
低频噪声可对机体产生各种影响(表2)，某些研究表明，55～75dB的低值噪声可引起睡眠不安，烦恼等症状。在生理上，低频噪声可影响正常的心律、呼吸节律和内分泌的变化，以及中枢神经系统的功能，进而使人产生作呕，惊慌等不适感觉，或是欣快感。同时，从理论上推断，30～50H₂的低频噪声可能刺激或促进脑瘤生长而导致脑损伤。至于低频噪声对行为的影响，目前还不完全清楚，但可看到在次声及低频噪声环境中长期从事复杂工作的人员，其工作能力下降。所谓“城市疲劳”的产生也可能与此有关。

表2 低频噪声对机体的影响

噪声范围	行为耐受限度
0～50Hz～145dB	胸壁振动，堵塞感觉，呼吸韵律改 变，暴露后疲劳未超过耐受限度
50～100Hz～ 154dB	头痛、窒息、咳嗽、视觉模糊疲劳 达到耐受极限
离散频率	耐受极限症状
100Hz,153dB	轻微作呕，头晕，肋骨下不适，皮 肤涨红
60Hz,154dB 73Hz,150dB	咳嗽，严重胸骨下压力窒息呼吸 生津，咽痛，头晕

次声及其伴随的低频噪声确是一种有害的环境污染，因此深入研究极为重要。首先要对各种人为噪声源进行实际测量，进一步研究不同频率和不同声压级的次声和低频噪声对机体的危害性，为制订各种环境中允许存在的噪声限制标准提供科学依据。此外，一定强度的低频噪声能给人一种舒适感，这方面的医疗价值正在研究中。