曹澤斌
摘 要:科學實驗證明,當磁場作用于人體時,磁場對生物的分子、細胞、神經(jīng)、器官都有不同程度的影響。要想全面把握磁場所引起的生物效應,就必須對磁場生物效應機制原理有個全面的認識。本文對此進行了探討。
關鍵詞:磁場;生物效應;人體
一、緒論
很久以前,中國人和希臘人就發(fā)現(xiàn)自然界中存在一種具有奇異功能的石頭,這種石頭可以輕松的吸起鐵制的東西,如鐵片等。而且不管人們?nèi)绾螖[動鐵片,最終總是指向同一個地方,當時人們把這種石頭稱作吸鐵石。盡管限于當時的條件,人們無法弄清背后的原理,但這并不影響當時的人們來利用吸鐵石的這種功能,早期的航海者將這種磁鐵當做指南針來使用,有力的促進了大航海時代的發(fā)展,這也就是早期的磁鐵。到了18世紀,人們已經(jīng)能夠制造人造磁鐵了,磁鐵成為我們?nèi)粘I詈凸ぷ髦辛曇詾槌5膹娏Σ牧狭?。盡管這個過程十分緩慢,但人們對磁鐵的認識越來越深刻,應用也越來越廣泛。20世紀20年代,我們制造出鋁鎳鈷,后來相繼制造出鐵氧體和稀土磁鐵等人造磁鐵,磁學科技也得到了飛速發(fā)展,元件也更加小型化和實用化。
磁體周圍存在磁場,磁鐵的吸附作用是通過磁場產(chǎn)生的,磁場是一種看不見、摸不著,但實實在在存在的物質(zhì)。磁場具有波粒的輻射特性,兩磁體不用接觸就能發(fā)生作用。時至今日,我們都知道,其實不僅是磁體,電流、運動電荷、變化電場周圍空間都存在磁場,就連人體也會產(chǎn)生一定的磁性,我們的心臟、皮膚、大腦和其他器官都有電流活動,甚至頭皮上的毛囊也會產(chǎn)生磁場,那么磁場對人體健康到底有何影響呢,關于這個問題,一直有著廣泛的爭議。
二、磁場生物效應的觀點爭鳴
關于磁場的生物效應一直是莫衷一是、各抒己見。
(一)磁場生物正效應的觀點
早在1997年,在世界健康組織大會上,專家們就集中討論磁場對人體的作用,并沒有得出一致的結(jié)論,當時在生活、工作環(huán)境中靜磁場流量密度低于2T時沒有發(fā)現(xiàn)有害健康的報道。后來隨著研究的深入,關于磁場生物效應的研究不斷深入。有的科學家認為磁場是生物體維持正常生命活動不可缺少的環(huán)境因素,磁場不僅對人體無害,反而有一定的保健作用,磁場能夠促進細胞代謝,活化細胞;磁場能夠促進血液循環(huán),平衡內(nèi)分泌;磁場還能消炎止痛,降低高血壓;磁場還有降低將膽固醇,抗衰老的作用;磁場還能改善身體代謝的作用??傊?,磁場是健康之寶。我們把磁鐵對人體生理機能的影響,稱為生物的磁效應,這種磁效應是由于物體內(nèi)部微觀的電子運動和構(gòu)成生物組織的物質(zhì)磁性決定的。磁場在我們的周圍無處不在,我們也在有意無意中利用磁場作用進行保健,例如人們經(jīng)常飲用磁化水來進行保健。老年人使用的磁性枕頭、磁性腰帶、被褥等,也都是利用磁場來進行保健。還有在人體穴位上進行磁力線的照射,都是利用磁場的效應。我們生活的地球也是一個大磁場,還有我們早期跑步、野外探險、旅游等體育活動,其實都是人與自然磁場的和諧。甚至有的科學家認為磁鐵可以改變生理組織,因為人體細胞就有正負極之分。
(二)磁場生物負效應的觀點
有的科學家則認為磁場對人體是有害的。因此早在二戰(zhàn)時期,美國就曾經(jīng)做過磁場的生物效應實驗,實驗結(jié)果表明,當人長期處于高強度的磁場中,會滋生很多怪病,比如會患脫發(fā)等病癥。長期在強磁環(huán)境工作的人,工作后要進行消磁才能回家,就是為了避免長期接觸磁場所帶來的傷害。根據(jù)研究證明,我們現(xiàn)代人生活空間的電磁輻射是100年的一億倍以上,電磁輻射導致的各種疾病的案例不斷增加。另外,有的科學家通過對實驗鼠的磁場生物實驗,我們也發(fā)現(xiàn)小白鼠的大腦在強磁環(huán)境下也受到不同程度的損害,人當然也不可能完全避免這種不良影響。
(三)中立觀點
當然有的科學家認為磁場對人體無益也無害,我們就醫(yī)時常做的核磁共振,能夠產(chǎn)生3T以上的高磁場,但是對人體是沒有危害的。上述的研究主要集中在高磁場對人體健康的影響。后來隨著研究的深入,科學家們開始關注低強度磁場對人體生物技能的影響上,有的科學家認為,不僅是高磁場,就算是弱磁場,對人體的影響也不可忽視。隨著生活水平的提高和科學技術(shù)的發(fā)展,人們生活中使用的手機、電器設備越來越多,幾乎每人一部或數(shù)部手機,每天都有長達幾小時的時間來使用手機,包括我們?nèi)粘J褂玫碾姶碉L、剃須刀和電熱毯都會產(chǎn)生弱磁場,也就是人每天要置身各種大大小小的磁場中,這種情況向關注健康的人發(fā)出警報。但是至今今日,也沒有權(quán)威的研究表明低強度的電磁場會影響到人類健康。
三、磁場對生物體的作用機理
正如上文所述,磁場對人體系統(tǒng)有著全面的影響,其中影響程度最高的就是神經(jīng)和內(nèi)分泌系統(tǒng),除此之外,磁場對人體的器官、血液、消化、皮膚等部位都有著不同程度的影響。
(一)磁場神經(jīng)系統(tǒng)效應
神經(jīng)系統(tǒng)是機體內(nèi)起主導作用的系統(tǒng),研究結(jié)果顯示,通過磁刺激調(diào)節(jié)這些神經(jīng)遞質(zhì)水平,可以達到睡眠的目的;在磁場作用后神經(jīng)系統(tǒng)可釋放出具有鎮(zhèn)痛效果的一些物質(zhì),從而起鎮(zhèn)痛作用。
(二)磁場的血液微循環(huán)效應
在磁場作用下,血液中的帶電粒子荷電能力增強,紅細胞表而負電荷密度增大,由于同號電荷間的靜電斥力增加,促進紅細胞聚集性減弱,從而降低血液孰度。
(三)磁場的促骨再生效應
低頻電磁場可促進骨再生的代謝過程,促使纖維母細胞和成骨細胞較早出現(xiàn),消除疼痛,減少功能障礙。
(四)磁場的細胞生物學效應
電磁場通過對蛋白和酶中的過渡金屬離子的作用影響酶活性,進而影響酶參與的新陳代謝反應。電磁場對生物膜的離子轉(zhuǎn)運能力的影響會導致一些生理和生化過程的變化,從而影響生物電活動的相關過程。
總之,磁場與我們的生活息息相關,盡管看不到也摸不著,但磁場實實在在的影響著我們的工作和生活。當前對磁場生物效應的研究正如火如荼,如何正確認識磁場對生物體的作用機理,利用磁場效應來為人類帶來福利,還有很長的一段路要走。
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