次声在生物医学中的研究及应用.
次声暴露对豚鼠听力影响的实验研究
次声暴露对豚鼠听力影响的实验研究3l0?中华物理医学与康复杂查201生旦箜!鲞篁塑!:!!::次声暴露对豚鼠听力影响的实验研究金娟刘静牟翔陈景藻.基础研究I摘要】目的探讨以听觉脑干反应(ABR)和畸变产物耳声发射(DPOAE)为检测指标检测次声作用后对豚鼠听觉的影响.方法暴露条件为l6Hz,90dB及l6Hz,130dB.在次声舱里暴露2h/次,1次/ld,分别于l,7,l4,21,28d后分组检测豚鼠ABR和DPOAE.结果次声暴露后,豚鼠ABR反应阈有不同程度的升高.l6Hz,90dB次声暴露l,28d组ABR听觉反应阈与对照组相比差异有统计学意义(P<0.05).16Hz,130dB次声暴露l4,2l,28d组动物ABR听觉反应阈与对照组相比差异有统计学意义(P<0.01).l6Hz,90dB次声暴露后,各时间点豚鼠DPOAE的幅值在各频率点差异无统计学意义(P>0.05).l6Hz,l30dB作用21d组和28d组DPOAE的幅值在各频率点差异有统计学意义(P<0.01).结论进一步揭示了次声对豚鼠听觉的作用机制和量效关系,为全面研究次声对听觉系统的作用效果和防护标准问题奠定了一定基础.【关键词】次声;听觉系统;听觉脑干反应;畸变产物耳声发射;豚鼠EffectsofinfrasoundOUtheauditoryfunctionofguineapigsJINJuan,LIUJin g,MUXiang,CHENJing—zao.DepartmentofPhysiotherapy,XngHospital,theFourthMilitaryMedicalUni versity,Xi’an710032,Ch inaCorrespondingauthor:CHENJing—gao,Email:***************.cn【Abstract】0bjectiveToobservetheeffectsofexposuretoinfrasoundonauditoryfunctiono fguineapigsasreflectedbythebrainstemresponse(ABR)anddistortionproductotoacoust icemission(DPOAE).Methods Seventy—twoGuineapigswereusedinthisstudy,ofthem,12servedascontro lsand60weredividedinto2experi—mentalsubgroups.ABRandDPOAEweredetectedafterexposuretoinfrasou ndstimulationat16Hz,90dBor16Hz,130dBfor2hoursadayfor1,7,14,21and28days.ResultsThethreshold ofABRafterexposedtoinfrasoundat16Hz,90dBin1dayand28dayswashigherthanthecontrols(P&l t;0.05).ThesamechangeWasobservedat16Hz,130dBon14,21and28days(P<0.O1).TheDPOAEwas notdifferentbetweentheexperi—mentalandthecontrolgroupsafterexposedtoinfrasoundwith16Hz,90dB(P >0.05),butsignificantdifferencewasobservedwith16HZ130dBinfrasoundexposureonthe21stand.28thday swhencomparedwiththecontrols(P<0.05).ConclusionExposuretoinfrasoundhassignificantimpactonau ditoryfunctionoftheguineapigs.whichisdose—dependent.【Keywords】lnfrasound;Auditorysystem;Auditorybrainstemresponse;Distortionproduct otoacousticemission;Guineapig次声是频率为0.0001～20Hz的声波,在工业,建筑业,交通运输业,军事部门及航天工业等活动中均可有次声存在.目前的研究已明确次声对生物体各系统均可产生影响….次声对听觉系统的作用效应是受关注的主要课题之一.流行病学调查显示,人暴露于一定强度次声后可以出现耳痛,耳鸣及中耳压迫感等症状.已有报道证明,一定强度的次声可对中耳,听阈,前庭功能及半规管,耳蜗,听皮质造成损伤.国内报道受次声(16Hz,135dB)作用3h的32只豚鼠中,4只鼓膜,中耳黏膜,鼓膜张肌有充血,出基金项目:军队指令性课题(O113371)作者单位:710032西安,第四军医大学西京医院理疗科通讯作者:陈景藻,Email:***************.cn血,4只豚鼠的鼓膜穿孑L或破裂,2只豚鼠的2只镫骨局部脱位,3只鼓膜出现皱褶或塌陷,失去紧张感.关于次声对听觉系统作用效应的量效关系问题,尚缺乏进一步的实验研究.本实验采用听觉脑干反应(an—ditorybrainstemresponse,ABR)和畸变产物耳声发射(distortionproductotoacousticemission,DPOAE)为评价指标,观察16Hz,90dB和16Hz,130dB次声不同时间作用后对豚鼠听觉的影响.材料与方法一,动物及分组健康成年白色豚鼠(第四军医大学实验动物中心提供)72只,体重为250～350g,雌雄不限.实验前检中华物理医学与康复杂志2007生旦箜鲞箜塑垦!:型!::!: 查豚鼠外耳道和鼓膜情况,选择外耳道无炎症,鼓膜标志清楚及耳廓反射灵敏的豚鼠,在安静的环境下分笼适应性饲养1周,温度控制在(22±2)℃的范围内,暴露于自然光条件下,给予充足的饮水,摄食.将动物随机分为12组,其中2组为对照组,每组6只.实验组共有10组,即分别用16Hz,90dB与16Hz,130dB的次声,每天作用2h,作用1,7,14,21,28d组,每组6只.二,次声压力舱系统和次声暴露次声压力舱系统由本校与中国科学院声学研究所,航天工业总公司41所合作研制.该系统体积为1.92m,由超低频信号发生器(1110B型,北京强度环境研究所),功率放大器(7101型,航天工业总公司702所),连接三个直径为50cm的电动扬声器(YD500—8XA,南京电声器材公司)组成.次声频率与声压级水平被传声器(1425型,丹麦B&K公司)接受后传至超低频信号数据采集系统分析处理后由计算机显示.实验组次声暴露条件如前述.对照组动物也置于次声舱中,每天2h,分别作用1,7,14,21,28d,但无次声输出.三,听觉电生理检测检测前豚鼠腹腔注射速眠新(吉牧防便字[1990]47号,长春农牧大学兽医研究所)腹腔内麻醉(0.8ml/kg体重)后,将动物固定于可加热的实验板上,维持豚鼠肛温在38.0～38.5℃,采用听觉电生理检测仪(Biologic,TravelerExpressE,USA)和耳声发射仪(Capella,Madsen,Danmark),在每天次声暴露2h, 分别暴露1,7,14,21,28d后,对实验组及对照组豚鼠进行听觉电生理检测.1.豚鼠ABR听觉反应阈:记录电极置于耳廓后缘皮下,参考电极置于头顶中央皮下,地电极放于鼻尖中央皮下.豚鼠ABR实验参数:单耳给声刺激,刺激声强度为10～80dB,通频带为低通3000Hz,高通100Hz,叠加1024次,分析时间为10ms,刺激声为交替短声(click),刺激频率为13次/s,以ABR Ⅲ波为基准检测反应阈,测定次声暴露后豚鼠的反应听阈.2.耳声发射的测定:检测环境噪声40dB以下,将探头放置在豚鼠外耳道外1/3处,待探头测试程序启动,显示探头放置合适后开始进行测试.取0.5,0.7,1.0,2.0,3.0,4.0,8.0kHz作为测试和分析的频率,分别是fl和l2,频率比为f2/fl=1.22,初始测试声强为65dB,55dB声压级的,叠加300次, DPOAE的幅值大于本底噪音3dB作为检出反应的判断标准.四,统计学分析311?使用SPSS10.0版统计软件对数据进行统计,数据以(元±s)表示,实验各组间差异采用一般线性模型方差分析,组间两两比较采用SNK法软件分析处理. 结果一,次声暴露对豚鼠一般状况的影响豚鼠在16Hz,90dB与16Hz,130dB次声暴露2h后由次声舱中取出,16Hz,90dB组豚鼠第1次次声暴露后表现为倦怠,全身出汗,呼吸急促,心率加快, 急于饮水及活动减少,此后继续次声暴露,上述症状逐渐减轻.16Hz,130dB组豚鼠随暴露时间的延长,上述症状逐渐加重.对照组豚鼠无明显变化,行动如常. 所有实验组和对照组豚鼠均无死亡.二,次声暴露对豚鼠ABR听觉反应阈的影响豚鼠的ABR以波Ⅲ最为明显,所以将波Ⅲ的出现作为ABR听阈的检测指标.16Hz,90dB组豚鼠次声暴露后第1天ABR听阈升高,与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05),此后逐渐恢复,7,14,21d组豚鼠ABR听阈较对照组略有升高,但差异无统计学意义(P>0.05);28d组豚鼠ABR听阈升高,与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05).16Hz,130dB次声暴露1,7,14d组豚鼠ABR听阈较对照组略有升高,但差异无统计学意义(P>0.05).21,28d组豚鼠ABR听阈升高,与对照组比较差异有统计学意义(P<0.01).见表1.三,次声暴露对豚鼠ABR波Ⅲ潜伏期的影响16Hz,90dB组次声暴露第1天ABR波Ⅲ潜伏期同对照组比较差异有统计学意义(P<0.05),此后逐渐恢复,7,14,21d组豚鼠ABR波Ⅲ潜伏期较对照组略有延长,但差异无统计学意义(P>0.05).28d组与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05).16Hz, 130dB次声暴露1,7d组豚鼠ABR波Ⅲ潜伏期较对照组略有延长,但差异无统计学意义(P>0.05).14d开始ABR波Ⅲ潜伏期延长(P<0.05),21,28d组豚鼠同对照组比较差异有统计学意义(P<0.01).见表2.四,次声暴露对豚鼠DPAOE图(DP—gram)幅值与本底噪声差值的影响对照组和16Hz,90dB各时间点组次声暴露后,豚鼠各个频率本底噪声差值均未见明显改变(P> 0.05).16Hz,130dB次声暴露1,7,14d组豚鼠各个频率SNR值有下降,但差异无统计学意义(P>0.05).16Hz,130dB次声暴露21d,28d组与对照组比较,低频(0.5～2.0kHz)差异有统计学意义(P<0.01),而高频(3.0～8.0kHz)中的部分频率差异有统计学意义(P<0.05).见表3,4.312?中华物理医学与康复杂赵!生旦篁!鲞箜塑!丛型坠:!::: 表1次声暴露对ABR波Ⅲ阈值的影响(±s)对照组616Hz,90dB组616Hz,130dB组6注:与对照组比较.P<0.05,P<0.O1讨论次声是一种物理弹性机械纵波,它通过各种介质(气体,液体,固体等)的分子向四周传播,它传播远,衰减小,防护难….有关次声对听觉影响的研究发现,2～15Hz,113～115dB次声作用40min,受试者不出现暂时性听阈位移;当次声声压级水平高于137dB时,作用3min即发生1OdB暂时性听阈位移现象.次声的声压级水平与作用方式对听阈的影响较大.张术等观察了豚鼠在8Hz,125dB的次声每天暴露2h的条件下听阈及耳蜗毛细胞的变化,发现次声暴露30d的豚鼠听力降低,并出现以外毛细胞为主的损伤表现.冯勃等研究发现,将豚鼠置于8Hz,135dB次声声场中连续暴露90min,各前庭终器超微结构呈现不同程度的损伤,还发现强次声波可导致豚鼠耳蜗外毛细胞功能明显减退.强次声暴露可能同时引起豚鼠听器的毛细胞和听神经的损伤和Corti超微结构的不同程度损伤,从而引起听力学特征性改变.但关于次声暴露后豚鼠听力变化规律,听力损伤程度与声压级水平和次声暴露时间的关系尚需进一步阐明.本实验采用ABR和DPOAE为评价指标,检测次声暴露后对豚鼠听觉的影响.ABR在评价听觉和脑干通路的完整功能方面已成为常规听力学和神经学的重要检测手段之一,,广泛应用于临床.本实验发现,次声对豚鼠听力影响与次声的声压级水平有关,16Hz,90dB次声暴露对豚鼠的听力影响有一定的特点,在暴露第1天引起潜伏期延长和听阈升高,虽然与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05),但是由于潜伏期延长和听阈升高是非兴奋的表现,根据实验的一般规律,我们认为该数据是异常数据,应予以舍弃.此后随着次声作用时间的增加,即次声暴露7,14,21d,每天2h,豚鼠产生适应性,听力逐渐恢复;次声暴露28d,累积一定强度克服了适应性,又开始出现听力改变,潜伏期延长,听阈升高,与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05).16Hz,130dB次声暴露,1d和7d组潜伏期延长,听阈升高,但差异无统计学意义, 系因强次声波刺激后,易产生抑制;随暴露时间延长, 实验组的14,21,28d组豚鼠的潜伏期逐渐延长,听阈升高,差异有统计学意义(P<0.O1),分析是因为累积效应所致.目前的研究认为,次声主要引起组织器官, 细胞,细胞器及生物大分子的共振反应…’.生物体各部分及结构均有一定的固有振动频带,当生物体暴露于次声场时,诱发生物体组织结构发生共振,引起细胞,分子结构发生改变,进而影响生物体内的理化过程288OOO865777592“989911“61224O8墙24669647525384842l47662871中华物理医学与康复杂志2007年5旦箜!鲞箜塑!:型:!: 和功能状况.次声对听力的损害,因共振机制而有多层次,全方位的特点.因此次声不仅能通过耳听器,还可通过生物共振机制可直接作用于中枢听觉系统.1978年Kempl14]在正常人外耳道记录到耳声发射以来,DPOAE已广泛应用于耳科学的基础和临床研究.DPOAE属波形固定的耳声发射,具有良好的频率特异性,通过DP—gram幅值可了解相对应频率处耳蜗,特别是外毛细胞的功能状态.研究表明,耳声发射反映耳蜗内主动性机械活动.当耳蜗同时受到两个不同频率的纯音作用时,由于耳蜗的非线性调制作用可使行波在基底膜上一定部位的运行发生障碍,引起一定频率能量的逆行折返,形成调制DPOAE. DPOAE能够直接反映耳蜗外毛细胞的生理功能,并具有频率特性,可用于观察耳蜗不同频率区域的功能状态Ⅲ,是一种较好的听功能检测方法.有实验证实,在外毛细胞排列紊乱,数量减少或缺失时,耳声发射反应会下降或消失,如果外毛细胞发育正常而内毛细胞的数量仅是正常数量的20%时,畸变产物耳声发射的反应幅值也将受到影响,外毛细胞的主要功能是接受来自皮质中枢的信息,对中枢传出的指令做出反应,因此外毛细胞与耳的主动性行为——耳声发射有关.也有学者观察到,豚鼠螺旋神经节内具有对次声敏感的神经元,这些神经元有较高的平均自主放电频率(115imp/s),通过细胞内注射辣根过氧化酶的方法,在螺旋神经节记录到对次声敏感的传入神经纤维,并发现这些纤维支配着耳蜗基底膜顶端90～950Ixm区域内的毛细胞,即外毛细胞.本实验DPOAE检测结果显示,16Hz,90dB组次声波暴露后, 豚鼠各个频率SNR值在各时间点均未见明显改变,豚鼠内耳毛细胞未出现损伤.16Hz,130dB次声暴露1,7,14d组豚鼠各个频率SNR值有下降.16Hz,130dB次声暴露21,28d组与对照组比差异有统计学意义(P<0.01).DPOAE在低频和中频出现明显降低,在实验28d组幅值低于本底噪音3dB,证明低频和中频区豚鼠外毛细胞受到损伤,具有典型的累积损伤效应.本实验首次利用ABR和DPOAE两个指标对次声作用后豚鼠听觉的变化进行了检测,证实了次声可以通过耳传音系统致耳蜗损伤,以及次声对豚鼠听觉作用的量效累积,为进一步研究次声的作用机制和次声卫生防护标准问题奠定了一定基础.313?参考文献陈景藻.次声的产生及生物学效应.国外医学物理医学与康复学分册,1999,19:9—14.张术,黄维国,刘顺利,等.慢性次声暴露对豚鼠听阈及耳蜗毛细胞的影响.陕西医学,1997,27:253—254.邢晓辉,陈景藻.次声刺激诱导大鼠听中枢FOS蛋白的表达.中华物理医学杂志,1998,20:165—167.赵乃坤,杜维霞,刘秀敏,等.次声对动物生物效应的研究.中华劳动卫生职业病杂志,1993,11:338.340.MohrGC,ColeJN,GuildE,eta1.Effectsoflowfrequencyandin—frasonicnoiseonman.AerospMed,1965,36:817—824.张术,黄维国,邱建华,等.慢性次声暴露对豚鼠耳蜗毛细胞听毛形态学的影响.第四军医大学,2002,23:1742—1744.冯勃,姜泗长,杨伟炎,等.强次声波对豚鼠听功能的影响.中国公共卫生,2001,17:22—23.冯勃,姜泗长,杨伟炎,等.强次声波对豚鼠Corti器超微结构的损伤.中华耳科杂志,2006,4:65.68.StapellsDR.Auditorybrainstemresponseassessmentofinfantsand children.SeminarsinHearing,1989,10:229—250.郭连生,戚以胜,唐小青,等.早产儿听神经通路的发育神经生物学特性.生物物理,1992,4:669.674.妙中启子.超低周波空气振动}二关实验研究.日本耳鼻喉科学会,1989,92:1399—1408.BatanovGV.Characteristicsofetiologyofimmediatehypersensitivity inconditionofexposuretoinfrasound.RadiatsBiolRadioecol,1995,35:78—82.OpomeBAC.Bo3珏eC1BHeH~HKO—xHMHeCKttXaKxoposBHemHecpe/ibiHaopraHHaM14Ⅱ0皿皿epaHHeroMeocTa3a.C6.Hy.rp,1988: 97.100.KempDT.Stimulatedacousticemissionsfromwithinthehumanaudi.torysystem.JAcoustSocAm,1978.64:1386—1391. 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超声与次声(解析版)
超声与次声(解析版)超声与次声（解析版）超声波和次声波是声波的两种形式，它们在不同领域有着广泛的应用。
本文将详细解析超声和次声的特点、原理以及应用，帮助读者更好地理解这两种声波。
一、超声的特点和原理超声是频率高于20kHz的声波，其特点如下：1. 高频率：超声波的频率通常在20kHz至1GHz之间，远超人耳可听到的范围。
这使得超声波具有很强的穿透力和传播能力。
2. 短波长：超声波的波长较短，能够有效地穿透和传播在其他波长下受到阻碍的介质中。
3. 方向性：超声波的传播是定向的，能够通过聚焦和反射来控制传播的方向。
4. 易于控制：超声波的传播速度较快，能够精确地测量距离和检测物体的位置。
超声波的原理基于声波在介质中的传播和反射。
当声波遇到介质的边界时，会发生反射、折射和透射现象，通过测量这些现象可以获取目标物体的位置、形状以及材料性质等信息。
二、超声的应用领域1. 医学影像学：超声在医学中应用广泛，通过超声波的传播和反射，医生可以实时观察人体内部的器官、组织和血液流动情况，辅助诊断疾病。
2. 工业检测：超声波能够穿透金属、非金属材料，用于检测和评估材料的质量、厚度、裂纹等缺陷。
在航空、汽车、建筑等领域有重要应用。
3. 水下探测：超声波在水下传播能力强，能够用于水下地质勘探、潜水器控制和海底资源勘探等。
4. 生物科学：超声波可用于生物分子的纯化、分析和检测，具有无创和非侵入性的优势。
次声的特点和原理次声是指频率低于20Hz的声波，其特点如下：1. 低频率：次声波的频率通常在1Hz至20Hz之间，远低于人耳可听到的范围。
这使得次声波在传播时会受到较大的阻尼和衰减。
2. 长波长：次声波的波长较长，传播距离短，容易在空间中发生干涉、衍射等现象。
3. 不易聚焦：次声波的传播不易聚焦，对于精确测量和定位较为困难。
4. 对颗粒物质的激发：次声波能够通过共振和激发颗粒物质，从而改变颗粒物质的结构和性质。
次声的应用领域1. 地震学：次声波可以用于地壳运动和地震活动的监测和研究，帮助科学家预测地震和提前采取防范措施。
次声在生物医学中的研究及应用
次声在生物医学中的研究及应用次声，指的是频率低于20Hz的声波。
虽然我们很难听到次声，但是它在生物医学领域中有着广泛的应用和研究。
以下是关于次声在生物医学中的研究及应用的一些内容。
1. 次声成像次声成像（Subharmonic Imaging）是利用次声信号来生成图像的技术。
次声信号是在高频声波作用下，一些物质的非线性特性产生的一个信号。
这个信号的频率是原始声波频率的1/2，因为物质只对高频信号的一半做出反应。
利用次声成像技术，可以提高超声成像的对比度和空间分辨率，从而更好地观察和诊断肿瘤等疾病。
2. 次声治疗次声治疗（Subharmonic Therapy）是利用次声信号来治疗创伤和癌症等疾病的方法。
利用次声能够穿透组织深度的特性，将高频声波转换为次声信号，使得能够直接作用于深处的组织。
次声的能量比较低，能够降低治疗时的疼痛感。
同时，次声还可以通过激活免疫系统来增强治疗效果。
3. 次声传感器次声传感器（Subharmonic Sensor）是一种新型的检测技术，能够检测生物体内的分子、细胞和其他生理信号。
它基于次声的非线性特性，能够检测微小的变化，从而更加精准地监测生物体内的变化。
次声传感器可以应用于癌症早期诊断、药物设计和生命科学研究中。
4. 次声信号分析次声信号分析（Subharmonic Signal Analysis）是一种用于分析生物体内信号的技术。
通过分析次声信号的频谱特征，可以判断生物体内的分子和细胞的状态。
利用次声信号分析技术可以实现早期诊断、监测疾病进展等。
总的来说，次声技术在生物医学领域中有着广泛的应用。
不仅能够提高诊断的准确性和疗效，还可以监测生物体内微小的变化，帮助科学家更好地了解生命的本质。
次声波的应用原理
次声波的应用原理什么是次声波次声波是一种频率较低的声波，其频率一般在20Hz以下，无法被人耳听到。
次声波具有较长的波长和较高的穿透力，在科学研究、医学诊断和工业应用等领域有广泛的应用。
次声波的生成原理次声波的生成可以通过多种方式实现，下面介绍几种常用的方法： 1. 超声波辐射：通过特定装置产生超声波，超声波在透过材料时会产生次声波。
2. 电磁感应：利用电磁感应原理产生瞬态电流，从而产生瞬态磁场，进而产生次声波。
3. 物体撞击：当物体受到冲击时，会产生机械振动，而机械振动会转化为次声波。
4. 涡旋脱落：当流体在某些特定条件下流经边界层时，在边界层振荡产生失稳，导致边界层脱落，并产生次声波。
次声波的应用次声波在多个领域得到了广泛的应用，下面介绍几个常见的应用领域。
科学研究领域1.地震学研究：次声波可以用于地震学领域的地下地震波传播研究，通过监测次声波的传播路径和速度，可以研究地壳和地幔的物理性质。
2.海洋学研究：次声波可以用于海洋学研究，通过监测次声波的传播路径和波纹状况，可以研究海洋中的生物活动、海底地质结构等。
医学诊断领域1.超声医学诊断：次声波可以用于超声医学诊断，通过捕捉次声波的回波信号，可以生成人体内部显像，帮助医生进行疾病诊断和治疗。
2.微创手术导航：次声波可以用于微创手术导航，通过实时监测次声波的传播路径，可以引导手术医生准确地定位和操作。
工业应用领域1.缺陷检测：次声波可以用于工业领域的缺陷检测，通过监测次声波的传播路径和反射情况，可以检测材料内部的缺陷和损伤。
2.非破坏性测试：次声波可以用于材料的非破坏性测试，通过监测次声波的反射和衰减情况，可以评估材料的品质和性能。
结语次声波作为一种特殊的声波，具有更低的频率和更高的穿透力。
在科学研究、医学诊断和工业应用等领域有着广泛的应用。
通过了解次声波的生成原理和应用领域，我们可以更好地理解和利用次声波的特性，为相关领域的研究和应用提供支持。
次声的生物作用
ｉ ｆａ ｏ ｎ ｎ ａ ｄ ｔ ｒ ｙ ｔ ｍｓ ａ ｄ ｉ ｎ ｌ ｅ ｃ ｎ ｐ ｙ ｉｌ ｇ ｃ １ ｕ ｃ ｉ ｎ ｆ ｐ ｏ １． ｎ ａ ｄ ｔ０ ｎ ｒ ｓ ｕ ｄ ｏ ｕ ｉ ｙ ｓ ｓｅ ｎ ｔ ｉ ｆｕ ｎ ｅ ｏ ｈ ｓｏ ｏ ｉ ｎ ｔｏ ｓｏ ｅ ｐ ｅ ｏ ｓ ａ ｆ Ｉ ｄ ｉ ｎ，ｉ ｈ ｓ ａｓ ｉ ｔ ａ ｌｏ
很 远 。声 波波 长 越长 ， 穿透 性 就越 强 。次 声 源 有 两种 ： 自然界 次声 源 ， 如巨风 、 湍流 、 电 、 雷 地震 、 火 山等 ； 工次声 源 ， 汽车 、 船 、 炉 、 箭 、 爆 人 如 轮 锅 火 核
产 生烦躁 不安 ， 海洋 中 的水 母能 接 收 风暴 传 来 的 ８ ３Ｈｚ的次声 ， 而及 早躲避 风暴 的袭击 。 ～１ 从 邻近 工厂 的居 民常常接 收低频 噪音 的刺激 而 引起 烦躁 的情况 是众所 周知 的 。加 夫洛把 现代化
与 此有关 。
炸等 。后 者 比前 者造 成 更 大 的公 害 ， 可控 人 工 次
声 源有利 于生物 试验 。强烈 的纯粹 的次声 是难 以
获得 的 ， 常在 环 境 中 的低频 噪 音 都 是 次声 与 低 通
频 声 （Ｏ Ｏ ） ２ ～１ ０Ｈｚ 的混 杂 ， 致使 声 压 级 与频 率 之
次声波的利用
次声波是指频率低于20赫兹的声波，人类耳朵无法听到。
由于其波长较长，次声波能够远距离传播，并且在传播过程中能量损失较少。
这使得次声波在多个领域有着特殊的应用和价值。
1. 自然灾害预警：次声波可以用于预测和监测自然灾害，如台风、海啸、地震、火山爆发等。
这些自然现象往往伴随着次声波的产生。
通过检测和分析次声波，科学家和研究人员可以对即将发生的事件做出预警。
2. 军事应用：次声波在军事领域也有其独特的作用。
由于次声波能穿透建筑物和装甲，所以被考虑用于制造穿透性武器。
同时，次声波的检测设备可以用来探测地下的军事设施或正在进行的军事活动。
3. 医学领域：次声波在医学上也有应用，例如通过检测人体器官产生的次声波，可以帮助医生诊断和监测器官的工作状态。
次声波诊疗仪就是利用这一原理来检查人体器官是否正常工作的。
4. 环境监测：次声波可以用于监测环境状况，如沙尘暴、龙卷风、大气中电磁波的扰动等。
这些现象产生的次声波信号可以提供有关环境变化的有用信息。
5. 工业应用：在工业环境中，次声波可以用来监测和分析机器的状态，例如在制造过程中检测设备的振动情况，预防故障和优化生产。
6. 建筑领域：在建筑行业，次声波技术可以用来检测建筑结构的完整性，通过分析建筑物产生的次声波，可以发现潜在的结构问题。
次声波的应用及其原理
次声波的应用及其原理引言次声波是一种特殊频率范围内的声波，具有许多独特的特性和应用。
本文将介绍次声波的基本原理，并探讨它在不同领域的应用。
次声波的原理次声波是指频率低于人类可听到范围的声波，一般指20Hz以下的声波。
次声波是以空气中的压力波形式传播，通常由于一些特定的物理现象而产生。
次声波的产生原理多种多样，其中包括地震、风、火山爆发、雷电等自然现象，以及机械振动、电磁感应等人类活动所致。
次声波具有高纵波声压幅值和较长的传播距离，可以传播数十到数百公里，同时具有很低的频率和声能量含量。
次声波的应用次声波在多个领域有着广泛的应用，下面将介绍其中的一些应用。
1. 地质勘探次声波在地质勘探中起着重要的作用。
地质勘探是通过观测次声波信号来探测地下的地质构造和矿产资源。
通过分析次声波的传播路径和特征，可以推断地下地质条件和矿藏赋存状况，为矿产资源开发提供重要依据。
2. 气象预报次声波在气象学中也有着广泛的应用。
通过监测次声波信号，可以掌握大气运动和天气变化的信息。
次声波与气象现象之间存在着密切的联系，可以用于预测气象灾害的发生和时间，提前采取应对措施。
3. 工业领域次声波在工业领域有着许多应用。
例如，在船舶和海洋工程中，次声波被用来进行定位和导航；在建筑工程中，次声波被用来检测结构的安全性和稳定性；在材料研究中，次声波被用来研究材料的力学性能和质量控制。
4. 医学诊断次声波在医学诊断中也有一定的应用。
例如，通过次声波的观测，可以评估人体内部组织的弹性特性，从而帮助医生判断病变的性质和位置。
此外，次声波还可以用于检测和治疗一些疾病，如骨质疏松和癌症等。
结论次声波作为一种特殊的声波，在多个领域都有着广泛的应用。
通过对次声波的观测和分析，可以获得有关地质、气象、工业和医学等方面的重要信息，为相关领域的研究和应用提供支持。
随着技术的不断进步，次声波在未来的应用前景将会更加广阔。
次声波的应用及原理
次声波的应用及原理什么是次声波？次声波是指频率低于人类听觉范围（20Hz - 20kHz）的声波。
它们通常被定义为低于20Hz的声波，因此人类无法听到它们。
次声波的原理次声波是由振动物体产生的低频声波。
当物体振动时，它会在周围的介质中产生一个压缩波和一个稀疏波。
这些波以声速传播，形成了次声波。
次声波的产生原理有多种，包括地震活动、水下爆炸、风、机械设备运行等。
值得注意的是，次声波不仅可以在气体介质中传播，还可以在固体和液体介质中传播。
次声波的应用1. 地震监测与预警次声波在地震监测中起着重要作用。
通过监测次声波可提供关于地震活动的有用信息，包括地震的起始时间、震源位置和地震强度。
这对于地震预警和准确评估地震风险至关重要。
2. 海洋生物研究次声波在海洋生物研究中也有广泛应用。
许多海洋动物，如鲸、海豚和海狮，使用次声波进行通信、定位和觅食。
科学家们利用次声波技术可以研究这些海洋生物的行为、迁徙和种群密度等信息。
3. 土木工程次声波在土木工程方面也有重要应用。
通过分析次声波传播数据，可以评估建筑物和桥梁的结构健康状况，发现结构中的裂缝和损伤。
这有助于及早发现潜在的结构问题，并采取适当的维修措施。
4. 能源勘探次声波在能源勘探中也发挥重要作用。
石油和天然气公司使用次声波技术来探测地下的油气储层。
这种技术可以提供有关地下岩石结构和流体分布的详细信息，帮助公司确定最佳开采和生产策略。
5. 医学应用次声波在医学领域也广泛应用。
在超声医学中，次声波技术可用于检测和诊断疾病、观察胎儿发育以及引导手术过程。
此外，次声波还可用于治疗肿瘤、痛症、创伤和其他各种疾病。
6. 环境监测次声波技术在环境监测中也起到重要作用。
通过监测次声波可以评估自然环境的质量和健康状况。
例如，通过分析次声波数据，可以检测空气和水中的污染物，帮助保护环境和人类健康。
总结次声波是频率低于人类听觉范围的声波，它们由振动物体产生，常用于地震监测、海洋生物研究、土木工程、能源勘探、医学应用以及环境监测等领域。
次声在生物医学中的研究进展
Ｓ ｕ ｙ ｐ ｏ ｅ ｓ ｏ ｆａ ｏ ｄ ｉ ｏ ｅ ｃｎ ｔ ｄ ｒ ｇｒ ｓ ｆｉ ｒ ｓ ｕｎ ｎ ｂｉ ｍ ｄｉｉ ｅ ｎ
它 归 咎 于次 声 。 卫 生 学 调 查 ， 产 环 境 中 存 在 的 次声 对 中枢 据 生 神 经 系 统 、 庭 分 析 器 、 血 管 系 统 、 吸 系 统 以及 工 作 效 率 前 心 呼 等 都 有 不 良影 响 ， 且 ， 次 声 与 可 听 声 综 合 作 用 于 人 体 时 ， 并 当
民 进行 调 查 ． 同 的 症 状 表 现 为 ： 怒 、 痛 、 重 、 体 疼 痛 、 共 易 头 头 肢
次 声 波 的频 率 在００ １ ２Ｈｚ 间 ． 般 人 耳 听 不 到 ， 广 ． ～０ 之 ０ 一 它
泛 存 在 于我 们 的 生 活 环 境 中 ， 如 ： 电 、 山爆 发 、 风 、 例 雷 火 台 极
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｈｓ ａｔｃｅ ｓ ｍｍａ ｚ ｓ ｔ ｅ ｉ ｖ ｓｉａｉ ｎ ｏ ｎ ｒ ｓ ｕ ｄ ａ ｏ ｎ ｂ ｏ ｄ ａ ｄ ｉ ｔ ｄ ｃ ｓ ｓ ｃ ｓ ｕ ｓ ａ ｏ ｔ ｓｒ ｃ Ｔ ｉ ｒ ｌ ｕ ｉ ｉ ｒ ｅ ｈ ｎ ｅ ｔ ｔ ｎ ｉｆａ ｏ ｎ ｔｈ ｍｅ ａ ｄ ａ ｒ ａ ｎ ｎ ｒ ｕ ｅ ｕ ｈ ｉｓ ｅ ｂ ｕ ｇ ｏ ｏ
这 种 不 良影 响会 加 重 嗍 。
车 辆 、 速 汽 车 等 均 可 产 生次 声 波 。 高 次声 波频 率 低 ， 长 长 ， 波 传
超声波次声波的特点及应用
超声波次声波的特点及应用超声波是一种机械波，其频率大于20kHz，无法被人类听到，具有许多特点和广泛的应用。
首先，超声波具有穿透性强的特点。
由于超声波的波长短，相比于可见光和普通声波，超声波具有更强的穿透性。
超声波可以穿透固体、液体和气体等不同的物质，而且对不同物质的穿透性不同。
这使得超声波在非破坏性检测、医学超声等领域得到广泛应用。
其次，超声波在介质中传播速度较快。
超声波的传播速度与介质的密度和弹性系数有关，通常情况下超声波的传播速度较高。
这使得超声波在材料表面和内部的检测和测量中具有较高的精度和准确性。
此外，超声波具有反射、折射和散射的特性。
当超声波遇到边界面时，会发生反射、折射和散射的现象。
通过检测和分析超声波在物体内部的反射、折射和散射情况，可以获取物体的结构、组织和缺陷等信息。
这使得超声波在医学成像、材料检测和无损检测等领域有着广泛的应用。
另外，超声波在能量传递和能量转化方面具有高效率的特点。
超声波能够有效地将机械能转化为热能、电能等其他形式的能量。
这使得超声波在清洗、焊接、切割和打印等工业领域有着广泛应用。
根据超声波在不同领域的特点，它具有多种应用：1. 医学超声医学超声波是超声波最常见的应用领域之一。
通过将超声波传递到人体内部，利用超声波在组织中的反射和散射，可以获取人体内部器官的图像，并进行病理分析和诊断。
医学超声波在妇科、心脏、肝脏和肾脏等方面具有重要应用。
2. 材料检测超声波在材料检测领域也有着广泛的应用。
通过超声波的穿透性和反射性，可以检测材料内部的缺陷、裂纹、孔洞等问题。
超声波检测技术被广泛应用于金属、塑料、陶瓷、玻璃等材料的质量检测和无损检测。
3. 工业清洗超声波的高频振动能够产生微小的空化和涡流效应，使接触物体表面的污垢和杂质分离和松动，从而达到清洗的效果。
超声波清洗广泛用于电子、光学、钟表、仪器仪表等工业领域，可以高效地去除各种污垢和附着物。
4. 焊接和切割超声波焊接技术利用超声波的热量效应和振动效应，将两个相同或不同的材料通过振动熔解并粘接在一起。
超声波和次声波的定义
超声波和次声波的定义
超声波和次声波是两种不同频率的声波，它们在物理学、医疗和科学
等领域都有着重要的应用。
下面就让我们了解一下这两种声波的定义。
一、超声波
1. 定义：超声波是一种频率超过人耳可听到的最高频率（20kHz）的
声波，它的频率一般在20kHz至1GHz之间。
2. 特点：超声波在能量传输、穿透和反射等方面有着独特的性质，它
可以穿透物质并在其表面产生反射，对生物组织和工程材料的检测和
成像、医疗影像等方面具有广泛的应用。
3. 应用：超声波在医学、工程、地质、环保等领域都有着广泛的应用。
在医疗方面，超声波可以用于人体器官的成像、诊断和治疗，如
超声心动图、超声胃镜、超声碎石等。
在工业领域，超声波也可以用
于检测、清洗、焊接等操作。
二、次声波
1. 定义：次声波是一种频率低于人耳可听到的最低频率（20Hz）的声波，它的频率一般在1Hz至20kHz之间。
2. 特点：次声波的特点是能够穿透和传导固体和液体的介质，对于地
震和海洋科学研究方面具有重要的意义。
3. 应用：次声波在科学研究、环保和军事领域都有着广泛的应用。
在
科学研究方面，次声波可以用于地震勘探、海洋观测、气候研究等。
在环保方面，次声波可以用于监测环境污染和生态系统变化。
在军事
领域，次声波可以用于水下通讯和探测潜艇等作用。
总之，超声波和次声波作为两种不同频率的声波，在不同领域都有着重要的应用价值。
掌握它们的定义和应用是我们深入了解和学习相关领域知识和科技发展的重要基础。
次声波的应用举例和原理
次声波的应用举例和原理1. 什么是次声波次声波，又称为超低频声波，它的频率低于人类听觉的范围，通常被定义为20赫兹以下的声波。
虽然人们无法直接听到次声波，但它在科学研究和工业应用中具有广泛的应用价值。
本文将介绍次声波的应用举例和原理。
2. 次声波在医学领域的应用次声波在医学领域的应用主要包括：•组织成像：次声波能够穿透生物组织，并通过测量声波的传播速度和回波强度来形成图像，用于检测和诊断疾病。
•治疗：次声波被应用于医疗领域的疗法中，例如使用高强度次声波进行肿瘤治疗、输送药物等。
3. 次声波在水声通信领域的应用次声波在水声通信领域的应用主要包括：•水声通讯：次声波能够在水中传播长距离，被广泛应用于海洋调查、水下通信等领域。
•水下测距：通过测量次声波的传播时间和能量来计算距离，从而实现水下测距。
4. 次声波在材料研究领域的应用次声波在材料研究领域的应用主要包括：•材料检测：次声波可以用于检测和评估材料的质量、缺陷和结构特性。
•材料变形和损伤监测：通过观察次声波信号的变化，可以监测材料的变形和损伤情况，用于材料性能评估和质量控制。
5. 次声波的原理次声波的产生是由于某个物体的周期性振动引起周围介质的压力变化，而压力变化又引起介质中声波的传播。
次声波通常由低频声源产生，比如震动、机械振动等。
次声波是机械波，需要介质来传播，而在空气中传播的速度较慢。
次声波的频率范围低于人类听到的声音，因此无法通过直接听觉感知。
然而，通过适当的传感器和仪器，可以捕获、放大和处理次声波信号。
6. 结论次声波虽然低于人类听觉的频率范围，但在医学、水声通信和材料研究等领域中具有广泛的应用。
通过组织成像和治疗，次声波在医学领域有重要作用；在水声通信领域，次声波被用于水下通信和测距；而在材料研究领域，次声波则用于材料检测和变形监测。
通过了解次声波的原理和应用，我们能够更好地利用它在科学研究和工业应用中的优势。
次声的应用原理
次声的应用原理什么是次声次声是指音源频率低于20Hz的声音，人耳通常无法感知到次声，但它在一些特定的应用领域具有重要的作用。
次声可以通过特殊的设备产生，如次声发生器或次声振动器。
次声的应用领域次声在以下领域有广泛的应用：1.建筑工程：次声可以用于结构监测和振动控制，通过监测次声的传播和反射，可以评估建筑物的结构健康状况，并采取相应的措施进行修复或加固。
2.声景设计：次声可以用于音效设计和声景模拟，在游戏、电影、电视剧等领域中，可以通过添加适量的次声来增强听众的沉浸感和真实感。
3.医学研究：次声可以用于医学领域的研究和治疗。
例如，次声可以用于深度刺激神经，帮助恢复功能；次声也可以用于疼痛控制和放松治疗。
4.环境监测：次声可以用于环境监测和分析。
通过监测次声的频率和强度，可以评估环境污染状况和资源利用情况，并采取相应的措施进行环境保护和管理。
次声的产生原理次声的产生一般依赖于次声发生器或次声振动器。
下面介绍几种常见的次声产生原理：1.电磁式原理：利用电磁感应和电磁振动的原理产生次声。
通过电磁线圈和磁铁之间的相互作用，产生较低频率的振动，从而产生次声。
这种原理常用于次声发生器和次声音箱中。
2.压电式原理：利用压电效应产生次声。
压电材料在电场作用下会发生压缩和伸展，产生声波。
通过改变电场的频率和强度，可以控制次声的频率和强度。
这种原理常用于次声振动器和次声发生器中。
3.机械式原理：利用机械系统的共振效应产生次声。
通过调整机械系统的结构和参数，使得其在特定频率下共振，产生次声。
这种原理常用于次声发生器和次声探测器中。
次声的传播与控制次声的传播和控制是次声应用中的重要环节。
以下是次声传播和控制的几种方法：1.声波隔离：通过隔离材料来阻挡次声的传播。
隔离材料通常是一种具有良好隔声性能的材料，如隔音墙、隔音板等。
通过在次声传播路径上设置隔离材料，可以有效地阻隔次声的传播。
2.振动控制：通过控制结构的振动特性来减小次声的产生和传播。
物理教案：超声与次声波的特点及其应用解析
超声与次声波的特点及其应用解析超声波和次声波是常见的一种声波，它们的频率高于人类能够听到的范围，并在医学、工业等领域中有广泛应用。
本文将对超声与次声波的特点和应用进行探究。
1.超声波的特点超声波的频率通常高于20kHz，即高于人类能够听到的范围。
超声波可以进行直线传播，不会像声波那样发生弯曲，因此在医学和工业中有很好的应用价值。
此外，超声波还可以进行反射和折射，因此可以在物体内部完成成像，这也是医学超声成像的基础。
2.超声波在医学中的应用超声波在医学中的应用非常广泛，可以用于诊断和治疗疾病。
最常见的应用是超声成像技术，通过超声波的反射和折射，可以对人体内部进行成像，以便医生进行诊断。
此外，超声波还可以用于测量血流速度和心脏功能，以及在一些治疗过程中进行定位和监测。
3.次声波的特点次声波是一种低频声波，其频率通常在20~2000Hz之间。
与超声波相比，次声波可以传递更远的距离，但无法穿透固体物体并进行成像。
次声波的应用范围主要在声学领域和工业监测领域。
4.次声波在声学领域中的应用次声波在声学领域中的应用非常广泛，可以用于研究声波的传播特性和物质的声学性质。
它可以用于声场分析、高强度声波的研究和声波传输中的影响研究等。
此外，次声波还可以用于测量地质结构和海洋地形的变化，以及检测地震等自然灾害的早期预警。
5.次声波在工业中的应用次声波在工业监测领域中也有广泛应用。
它可以用于检测和监测建筑物、桥梁等结构物的健康状况，以及地质勘探中的矿场勘探和石油勘探。
此外，次声波还可以用于水下通信和控制，以及鱼类的研究和保护等方面。
总结：超声波和次声波是一种高频和低频声波，分别在医学和工业领域中有广泛的应用。
超声波可以用于医学成像和治疗，而次声波则主要用于声学和工业监测领域。
在未来，技术的进步和应用价值的不断发现，这两种声波的应用将变得更加广泛和重要。
次声医学运用的研究进展
诊 器 。电 子 听 诊 器接 收 到 的低 频 和 次 声 频 心音 信 号 还 可 以输
到 专 门设 计 的微 处 理 器 中进 行 分 析 ， 以便 从 中发 现有 用信 息。
这 些 现 代 化 技 术 在 听诊 中 的应 用 ， 心 脏 疾 病 的诊 断 发 生 了 使 巨 大 变 化 。另 外 ， 用 频 带 扩 展 到 次 声 频 的 电子 胎 音 器 监 测 使 胎 心 音 、 电 和 阵痛 等项 目的 变 化 ， 敏 度 较 高 ． 以避 免 产 心 灵 可 前 或分 娩过 程发 生 不 幸 事 故 。
维普资讯
中 国康 复 医学 杂 志 ，０ ８年 ， ２ ２０ 第 ３卷 ， ６期 第
・
５７ ６
综述 ・
次声医学运用的研究进展
李 川
次声 波 是 频 率 为 低 于 ２ Ｈｚ 弹 性 波， 是 由物 质 的 机 械 ０ 的 它 振 动 产 生 ＿ 通 过 各 种 介 质 分 子 做 成 稀 疏 或 紧 密 的 交 替 波 向 ｌ ｌ ， 四 周 传 播 ， 泛 存 在 于 自然 界 、 产 环 境 、 作 环 境 及 生 物 广 生 工 体 内 。次 声 本 质 上 与 可 听声 、 声 一 样 同 为 机械 波 ， 由 于频 超 但 率 低 ， 介 质 传 播 过 程 中能 量 不 易 被 吸 收 ， 有 传 播 远 、 透 在 具 穿 性 强 、衰 减 小 等 特 性 。 次 声 最 早 由 法 国 科 学 家 加 夫 洛 （ ａ ｒａ ）于 １ ６ Ｇ ｖｅ ｕ ９ ６年 提 出 ， ９ ２年 国 际专 业 会 议 正 式 确 定 次 １７
２ 医用 次ຫໍສະໝຸດ 声 研 究 概 况 ２１ 次 声 在 诊 断 学 上 的 运 用 ． 生 物 体 本 身 可产 生 次 声 波 ， 这 些 次 声 波 的采 集 和 分 析 ， 对 可 以诊 断 疾 病 ， 已广 泛 运 用 于 临 床 。心 音 中包 含 很 多 次 声 频 信 号 ， 些 心 脏 疾 病 与 某 个 频 段 的 心 音 异 常 有 关 ， 用 包 含 某 使
次声波的应用
次声波的应用引言次声波是指频率低于人类听觉范围的声波，通常在20 Hz 以下。
相比于可听声波，次声波具有较低的能量传递和穿透能力，但其特殊的物理特性使得它在很多领域有着重要的应用。
本文将介绍次声波的应用，并探讨其在不同领域中的潜力。
工业应用1. 次声波检测次声波在工业领域广泛用于非破坏性检测的应用。
由于它的穿透能力弱，次声波能够检测出材料内部的微小缺陷，如裂纹、孔洞等。
这对于检测金属材料的质量和安全性具有重要意义，在航空航天、汽车制造等行业得到广泛应用。
2. 声波造影次声波也被用于声波造影技术，即通过次声波在材料内传播产生的声学波来生成图像。
这种技术可以将物体内部的结构可视化，广泛应用于医学、材料科学等领域。
声波造影技术可以用于检查人体内部的器官或组织的异常情况，辅助医生进行诊断和手术导航。
3. 非接触式测温次声波根据物体表面的热辐射和其它物理特性，可以实现非接触式的温度测量。
这种技术可以用于高温环境的测温，如钢铁制造、电力设备等行业。
通过使用次声波测温，可以提高温度测量的精度和安全性。
环境监测1. 鱼类迁徙研究次声波可以传播得更远和更深入水中，因此被广泛应用于研究鱼类的迁徙行为。
通过布置次声波接收器在水下，可以对鱼类的移动和迁徙路径进行监测和分析。
这对于海洋生态学、渔业资源管理等领域的研究具有重要意义。
2. 地震监测次声波在地震监测中也有着重要的应用。
次声波可以穿透地下的不同层次，帮助科学家了解地震活动的特征和规律。
通过分析次声波信号，可以预测和监测地震活动，并提供有关地下地质结构的信息。
3. 气象研究次声波可以用于气象研究中的大气探测。
通过监测次声波的传播和反射情况，可以了解大气中不同层次的温度、湿度等参数的变化。
这对于天气预报和对气候变化的研究具有重要意义。
未来的应用潜力除了上述已经存在的应用领域，次声波在其他领域中也具有潜力。
1. 空气传感器次声波可以通过空气中的传播特性，用于检测和监测空气质量。
次声波的应用
次声波的应用作者：单敏来源：《中国科技博览》2017年第36期[摘要]次声波属于人耳不可听声波，因此发现较晚，相对应的研究和应用也较为落后。
低频率，长波长造成次声波具有特殊的物理性质：穿透力极强，传播距离远。
它可以通过自然和人为两种方式产生，在人类生活的方方面面都会有次声波的存在。
本文将次声波在现实生活中的应用划分为6大类，其中详细地介绍了次声波在自然灾害预测、武器制造以及生物医学当中的应用。
[关键词]次声波的特性；次声波武器；次声诊断仪；预测自然灾害中图分类号：TQ08 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）36-0170-011.次声波简介1.1 次声波的定义与特点次声波也是声波的一种，属于人耳不可听声波，频率范围在10Hz～20Hz。
人们发现次声波的时间较晚，真正对其展开研究距现在也才短短几十年，因此在生活中鲜少被人提及。
虽然属于人耳可听范围之外，但是通过现代仪器的发明，次声波各种特点也已经逐渐被人们探明。
其运动、与物体相互作用的规律均类似于可听声波的特点。
但是由于次声波频率较低波长较长，使得其又具有一些奇特的物理现象。
物体尺寸如果小于声波波长，那么声波便可以轻而易举的绕过物体。
而次声波由于其频率低波长长其在传播过程中很容易绕过大件物体，甚至是地球，因此其穿透能力极强。
并且由于其频率低，难以被物体，如大气、土壤等吸收，因此其在传播过程中能量的损失就会大大减小。
故次声波可以传播得很远，甚至可以绕整个赤道好几圈。
1.2 次声波的产生在我们所处的环境中次声波可谓是无处不在。
风扇的转动、汽车的飞驰、鸟类挥动的翅膀、地震时产生的震动、至我们人类自身也可以发出次声波，但是这些次声波的强度差异较大。
总的来说次声波的产生主要分为两个方面：自然、人为。
2.次声波的应用生活中常见的声波应用倒是很多，但是鲜少有人提及次声波的应用。
次声波就真的一点用处都没有吗？当然不是。
次声波的应用范围极其广泛，而且变得越来越重要。
次声波及其应用(论文)-
次声波及其应用（论文）引言次声波是一种具有特殊频率范围的声波，其频率范围通常在20Hz到20kHz之间。
与常见的声音频率相比，次声波的频率较低，难以被人类的听觉系统察觉到。
然而，尽管次声波的感知能力有限，但它在很多领域中有着广泛的应用。
本文将探讨次声波的性质和应用，并重点介绍其在海洋科学、地质勘探和医学等领域中的应用。
次声波的性质次声波是通过物质中的弹性传播的机械波，其传播速度取决于介质的物理特性。
在气体和液体中，次声波的速度通常比空气中的声速要低。
而在固体中，次声波的速度要远高于传统声波。
次声波的频率范围可以覆盖人类听觉范围之外的低频区域，从而在许多应用中发挥重要作用。
次声波在海洋科学中的应用次声波在海洋科学中的应用十分广泛。
由于次声波在海水中的传播速度较快，同时在水中的衰减相对较小，因此它被广泛用于海洋生物学研究中的鱼类迁徙、鱼群监测和生物声学研究。
通过发射特定频率的次声波信号，科研人员可以监测鱼群的数量、位置和行为，从而更好地了解海洋生态系统的变化。
次声波还被用于海洋地震学研究中。
地震学家可以通过将次声波信号发送到海底，通过接收反射信号来探测地壳的结构和地震活动。
次声波信号的低频特性使其能够穿透水层和沉积物，提供更准确的地壳结构信息。
此外，利用次声波还可以研究海浪、潮汐和海洋环境的改变。
次声波在地质勘探中的应用地质勘探是一种探测地下结构和油田的方法，次声波在地质勘探中有着重要的应用。
通过向地下发送次声波信号，勘探人员可以通过接收反射信号来获得地下结构的信息。
次声波信号在固体中的传播速度相对较高，可以提供更准确的地质勘探数据。
在石油勘探中，次声波也被用于判断油藏的性质和储量。
通过分析次声波信号的衰减和反射特性，勘探人员可以确定油藏中的含油层和非含油层。
利用次声波在地质勘探中的应用，可以提高勘探的效率和准确性，降低勘探成本。
次声波在医学中的应用次声波在医学领域中也有着广泛的应用。
例如，在超声医学中，次声波被用于进行图像增强和诊断。
实验作文关于次声波
实验作文关于次声波英文回答：Subsonic sound, also known as infrasound or low-frequency sound, refers to sound waves with frequencies below the audible range of human hearing, typically below 20 Hz. These sound waves are characterized by their long wavelengths and can travel over long distances without being easily attenuated. Subsonic sound is generated by various natural and man-made sources, such as earthquakes, volcanic eruptions, thunderstorms, and even certain animal vocalizations.One interesting application of subsonic sound is its use in wildlife monitoring and conservation. For example, elephants produce low-frequency vocalizations known as rumbles, which can travel for several kilometers. By using specialized microphones and recording equipment, researchers can monitor these subsonic sounds to study elephant behavior, communication, and even track theirmovements. This information can then be used to develop conservation strategies and protect these endangered animals.Another application of subsonic sound is in the fieldof medicine. It has been found that subsonic sound wavescan stimulate the healing process in certain tissues and promote tissue regeneration. This has led to the development of subsonic sound therapy, where low-frequency sound waves are used to treat various medical conditions, such as chronic pain, inflammation, and even bone fractures. The vibrations produced by the subsonic sound waves canhelp increase blood flow, reduce swelling, and accelerate the healing process.中文回答：次声波，也被称为亚声波或低频声波，指的是频率低于人类听觉范围的声波，通常低于20 Hz。
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次声在生物医学中的研究及应用
[ 07-06-13 15:39:00 ] 作者：鲁荣，王贵学，赵志强编辑：studa20
【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
Research and application of infrasound in biomedicine
LU Rong,WANG Gui-xue,ZHAO Zhi-qiang.Biology Engineering College of Chongqing University Chongqing 400044,China
【Abstract】 Infrasound widely exists in the environment where people live. It has noticeable features such as powerful capability of through objects with small attenuation in transmission. It affects the function of nerve-system and viscera due to resonance. Using the characteristic of infrasound in a right way can make harm to be benefit. It can be used widely in biomedical engineering, and would make great contribution for human health.
【Key words】 infrasound；biological effect；application
次声是频率为0.0001～20Hz的弹性波。
它与可听声一样，由各种物体的机械振动产生，通过各种弹性介质(空气、液体、固体)的分子作稀疏或紧密的交替波向四周扩散传播。
次声也是一种声音，在本质上与可听声或超声没有什么区别，例如传播速度、传播过程中的透射、反射以及吸收衰减规律等。
当然，由于次声的频率很低、波长很长，所以它也就具有一些不同于可听声或超声的特性［1，2］。
1 次声的基本物理性质
1.1 次声的特性与可听声相比，次声的特性主要有两点：一是人耳感受不到。
次声的频率很低，超出了人耳的听觉阈，所以不能引起人的听觉。
二是不易衰减。
在相同的传播路径上，介质吸收声波能量，进而使其衰减的多少与声波的频率正相关，即频率低则衰减小，所以次声比一般声波的衰减要小得多。
0.1Hz的次声绕地球一周，其能量仅损失5%左右，这也说明次声可以传播很远的距离。
例如一颗几公斤重的炸弹爆炸时产生的可听声一般只能传播几公里远，而它产生的次声在八十公里之外仍然可以被记录到［2］。
1.2 次声的产生产生次声波的原因是多种多样的，大体可以归纳为两个方面。
一是由于自然现象而产生的，这种次声主要由风的波动、空气湍流、
火山爆发、地震、台风、海浪拍击等产生。
二是由于人为因素而产生的：如核爆炸、火箭发射、超音速飞机的飞行等都伴有次声波产生。
然而，对人类造成危害最多的是在日常生活和工业生产过程中产生的次声波，在冶金、建筑、机器制造等行业的生产环境中均有次声的存在。
这些次声波给人类都会带来程度不同的威胁［2～4］。
2 次声的生物效应及作用机理
2.1 次声的生物效应次声的物理性质及其生物学作用问题首先由法国学者Gavreau于1966年提出，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。
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67～92dB
次声作用的居民调查结果，主要表现为：易怒、头痛、头重、肢体疼痛、疲倦、失眠、思维障碍等共21种症状。
Gavreau把现代化的都市疲劳归咎于次声暴露。
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［3，5］。
关于次声的实验研究方面，主要涉及到次声对神经系统、脏器等的生物学效应。
（1）神经系统：受次声作用后，易出现倦怠、头晕、头痛、语言不清、精力分散、心情焦燥、精神错乱，甚至失去知觉。
（2）呼吸系统：人接受110dB的次声作用1min，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、20Hz、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］。