红外线紫外线红斑反应

1. 紫外线和红外线分别对人体有什么害处

红外线，波长比可见光长的电磁波，波长在1毫米到770纳米之间，在光谱上位于红色光外侧。具有很强热效应，并易于被物体吸收，通常被作为热源。透过云雾能力比可见光强。在通讯、探测、医疗等方面有广泛的用途。 俗称红外光。

红外线对人体皮肤、皮下组织具有强烈的穿透力。外界红外线辐射人体产生的一次效应可以使皮肤和皮下组织的温度相应增高，促进血液的循环和新陈代谢，促进人的健康[1] 。红外线理疗对组织产生的热作用、消炎作用及促进再生作用已为临床所肯定，通常治疗均采用对病变部位直接照射。近红外微量照射治疗对微循环的改善效果显著,尤以微血流状态改善明显。表现为辐照后毛细血管血流速度加快,红细胞聚集现象减少,乳头下静脉丛淤血现象减轻或消失,从而对改善机体组织、重要脏器的营养、代谢、修复及功能有积极作用[2]。
红外线对人体产生二次效应的机理目前尚未完全清楚。
有学者认为远红外线可对细胞产生共振作用，主要是引起细胞内外水分子的振动，使细胞活化，发生一系列有益于健康的细胞生物化学及细胞组织化学改变[1]。也有人认为波长8～14微米的远红外线可称为“生命光线”，能够显著改善人体微循环。它作用于人体水分子时可对人体内老化了的大分子团产生共振使之裂化，重新组合成较小的水分子团，在这个过程中，吸附在老化的分子团表面的污染物质得以去除，水的比重上升，附着于细胞膜表面的水分子增加，增强了细胞的活性和表面张力。由于渗透细胞膜的水分子增加，细胞内钙离子活性加强，因此增强了人体细胞的正常机能，使杀菌能力、免疫能力等均有所提高。此外，生命光线还可以使血液中不饱和脂肪酸的二重键或三重键被切断，饱和脂肪酸不容易再被氧化成血脂[过氧化脂质]，减少了血管内脂质的沉积，使血管壁光滑，从而减少动脉硬化、白内障等心血管疾病或眼科疾病的发生，对人体健康起着良好的促进功效。
太阳光中的红外线对皮肤的损害作用不同于紫外线。紫外线主要引起光化学反应和光免疫学反应, 而红外线照射所产生的反应是由于分子振动和温度升高所引起的。红外线引起的热辐射对皮肤的穿透力超过紫外线。其辐射量的25%～65% 能到达表皮和真皮, 8%～17% 能到达皮下组织。红外线通过其热辐射效应使使皮肤温度升高, 毛细血管扩张, 充血, 增加表皮水分蒸发等直接对皮肤造成的不良影响。其主要表现为红色丘疹、皮肤过早衰老和色素紊乱。皮肤温度升高, 毛细血管扩张充血, 增加表皮水分蒸发等直接对皮肤造成不良影响。
红外线还能够增强紫外线对皮肤的损害作用, 加速皮肤衰老过程。使用同样的防晒产品和同样能量的紫外线强度下, 在户外自然阳光下所测到的SPF 值(防晒系数)明显低于在实验室人工光源下所测得的防晒效能，这是由于在自然阳光下, 皮肤受到紫外线和红外线的双重作用而引起的。红外线和紫外线在加速组织变性中的作用是一样的。红外线也能促进紫外线引起的皮肤癌的发展。详情请见http://www.eph.org.cn/mph/ReadNews.asp?NewsID=72
参考资料：http://www.eph.org.cn/mph/ReadNews.asp?NewsID=72

紫外线一年四季都有。夏日到户外劳作时，应特别注意防止紫外线的伤害。据研究，紫外线对人的危害主要表现为对皮肤的伤害，轻者会使皮肤灼伤，晒后皮肤显得干燥、粗糙、易生皱纹，显得衰老，严重时还可能会诱发皮肤癌。紫外线对眼睛的伤害也很严重，特别是对老年人，会明显增加患白内障的机会。那么，怎样才能使自己不受紫外线的伤害呢？笔者认为应特别注意以下方面：
一、了解紫外线最强的时段 每天紫外线最强的时段是10∶00～14∶00。所以，晴朗的夏日，在这个时段应尽量减少外出。
二、紫外线最强的季节和地域 一年四季之中，春、夏阳光中紫外线含量最高。气象台播出的消息表明，春夏很多时候紫外线辐射强度会突破四级；纬度越低的地区紫外线越强，海拔较高和空气清澈的山地，紫外线的强度也很大。
三、了解自己的皮肤类型 人与人之间对日晒的敏感程度存在着个体差异。经过日晒，有的人面部会发红，肤色却不变黑；有的人面部发红之后肤色会稍稍变黑；也有的人面部并不发红，肤色却很快变黑。了解自己皮肤的类型后，才能采取相应的对策。
四、外出时要加强防护 防止长时间在强烈阳光下曝晒。夏日中午紫外线强烈时外出，最好打遮阳伞或戴上宽边遮阳帽（帽檐7厘米长的帽子），遮阳帽能遮挡50％的阳光，遮阳伞能遮挡90％的阳光。另外，夏日外出最好穿长袖衫（红色和浅颜色效果最好），尽量减少皮肤的裸露。
五、太阳镜要注意形状 为防止对眼的伤害，阳光特别强烈时，外出应该戴上太阳镜。普通塑料镜片可阻挡紫外线穿透。如果镜片颜色过深，人的瞳孔就会放大，紫外线反而容易射入。除了镜片颜色外，太阳镜的形状也很重要。为遮阳反射阳光，最好选择适合自己脸型的运动镜。
六、慎重选择防晒用品 光线强烈时外出或游泳等，应搽防晒霜。选择防晒用品要考虑皮肤性质和生活环境。防晒系数高的防晒用品防晒效果虽好，但给皮肤的负担也多。防晒霜分吸收剂型和散射剂型，前者能吸收紫外线能量并将其转化成热量释放出来，后者能使紫外线在皮肤表面散射开来。一般而言，儿童最好选择散射剂型，即物理防晒，以防引起过敏性皮炎。
七、注意饮食结构的调整 皮肤被灼伤后，皮肤细胞内的活性氧（可影响细胞繁殖，是促进基层氧化、引起变异和致癌的导火线）将会增多。可抑制活性氧有抗氧化作用的物质有维生素C和维生素E等，所以，宜多进食含微量元素、维生素C、E、A及B族维生素丰富的黄绿色新鲜蔬菜、水果、大豆类食品及杂粮等；还要多饮水，饮水方法以少量多次最佳，特别是经常喝些绿茶、红茶（有抗氧化作用）对健康更有益。
八、洗脸以凉水为宜 不宜用碱性肥皂洗脸，不宜用粗糙毛巾使劲擦脸。每天洗脸后可进行5分钟的面部皮肤按摩，也可用蒸气浴面，以增强血液循环，改善皮肤营养供应，有利于皮肤的保温。
九、游泳应少裸露皮肤 在海滩或游泳池边游泳，应尽量利用遮阳伞等避免皮肤受阳光的直射。没有遮阳伞时可戴宽檐帽，利用干燥的浴巾遮身也可。
十、中性与干性皮肤的人 阳光强烈而干燥的天气，宜选含油性稍重的护肤品以滋润皮肤；如有条件可每周做一次面膜。
十一、严重灼伤要及时治疗 强光灼伤皮肤是紫外线造成的“伤痕”。被严重灼伤后，皮肤会变得红、肿、热、痛，说明内部有炎性改变。程度较轻时冷却消炎即可，若比较严重，皮肤出现水疱且疼痛不止，应及时请皮肤科医生诊断治疗。
此外，为了不使紫外线增多，每个公民都应增强环保意识，尽量不购买含氟里昂的冰箱等产品，加强对大气臭氧层的保护。
参考资料：医药卫生报

2. 皮肤红斑反应：紫外线照射可灼伤皮肤，受照的皮肤潮红，有痛感，严重时会形成红斑甚至水泡，几天后红斑消

意见建议：
你好，这种情况是由于自身皮肤过于敏感导致的，应该到医院看看，明确一下，治好不大可能，主要是应该避免被紫外线照射到

3. 红外线伤皮肤，还是紫外线

当然是紫外线

紫外线是电磁波谱中波长从0．01—0．40微米辐射的总称。紫外线的波长愈短，对人类皮肤危害越大。短波紫外线可穿过真皮，中波则可进入真皮。
紫外线强烈作用于皮肤时，可发生光照性皮炎，皮肤上出现红斑、痒、水疱、水肿等；严重的还可引起皮肤癌。
北京市气象局提醒人们当紫外线为最弱（0—2级）时对人体无太大影响，外出时戴上太阳帽即可；紫外线达到3—级时，外出时除戴上太阳帽外还需备太阳镜，并在身上涂上防晒霜，以避免皮肤受到太阳辐射的危害；当紫外线强度达到5—6级时，外出时必须在阴凉处行走；紫外线达7—9级时，在上午10时至下午4时这段时间最好不要到沙滩场地上晒太阳；当紫外线指数大于等于10时，应尽量避免外出，因为此时的紫外线辐射极具有伤害性

红外线
人体对红外线的反射和吸收
红外线照射体表后，一部分被反射，另一部分被皮肤吸收。皮肤对红外线的反射程度与色素沉着的状况有关，用波长0.9微米的红外线照射时，无色素沉着的皮肤反射其能量约60％；而有色素沉着的皮肤反射其能量约40％。长波红外线（波长1.5微米以上）照射时，绝大部分被反射和为浅层皮肤组织吸收，穿透皮肤的深度仅达0.05～2毫米，因而只能作用到皮肤的表层组织；短波红外线（波长1.5微米以内）以及红色光的近红外线部分透入组织最深，穿透深度可达10毫米，能直接作用到皮肤的血管、淋巴管、神经末梢及其他皮下组织。

红外线红斑

足够强度的红外线照射皮肤时，可出现红外线红斑，停止照射不久红斑即消失。大剂量红外线多次照射皮肤时，可产生褐色大理石样的色素沉着，这与热作用加强了血管壁基底细胞层中黑色素细胞的色素形成有关。

红外线的治疗作用

红外线治疗作用的基础是温热效应。在红外线照射下，组织温度升高，毛细血管扩张，血流加快，物质代谢增强，组织细胞活力及再生能力提高。红外线治疗慢性炎症时，改善血液循环，增加细胞的吞噬功能，消除肿胀，促进炎症消散。红外线可降低神经系统的兴奋性，有镇痛、解除横纹肌和平滑肌痉挛以及促进神经功能恢复等作用。在治疗慢性感染性伤口和慢性溃疡时，改善组织营养，消除肉芽水肿，促进肉芽生长，加快伤口愈合。红外线照射有减少烧伤创面渗出的作用。红外线还经常用于治疗扭挫伤，促进组织肿张和血肿消散以及减轻术后粘连，促进瘢痕软化，减轻瘢痕挛缩等。

可见，要强量的红外线才会造成重大伤害，而紫外线更容易伤害皮肤

4. 红外线和紫外线谁的波长长

紫外线的波长大约为180到400nm,400到900nm是可见光.紫外线具有较高的能量,故可以伤害皮肤.
红外线的波长大约为10000到25000nm,能量较低.
紫外线可以消毒，促进Vd的生成，促进钙的吸收，带长时间或大亮紫外线照射会使皮肤癌的几率增加
红外线最大特点就是他的热效应，加热食物等

科学常识:红外线与紫外线
日光通过三稜镜会分散出不同的颜色,像色散这样连续排列的光称为光谱.光,实际上就是所谓的电磁波.其中人眼可察觉的部分称为可见光,包括红,橙,黄,绿,蓝,靛,紫等光.而人眼无法察觉的部分称为不可见光,有红外线,紫外线,无线电波,X光及其他的光.
光谱中在可见光之外,最靠近红光的,称为红外线.在餐厅中会使用发出红外线的灯泡以保持食物的温度.另外,藉助红外线装置,可在黑暗中进行照相或观察事物.此外,耳温枪也是红外线的应用.注:红外线的应用
光谱中在可见光之外,最靠近紫光的,称为紫外线.医院常用来杀菌消毒.人体皮肤吸收紫外线,会使皮肤细胞转换成维生素 D, 有助於骨略及牙齿健康.但如果过度曝露於紫外线下,容易造成晒伤,甚至引起皮肤病变.从 86 年 7 月起,环境品质文教基金会与台湾大学全球变迁中心,中央气象局合作,进行台湾地区紫外线的监测及预报隔日紫外线的可能强度.

5. 红外线和紫外线的特征

红外线是太阳光线中众多不可见光线中的一种，太阳光谱中，红光的外侧存在看不见的光线，这就是红外线。也可以当作传输之媒界。 太阳光谱上红外线的波长大于可见光线，波长为0.75～1000μm。红外线可分为三部分，即近红外线，波长为0.75～1.50μm之间；中红外线，波长为1.50～6.0μm之间；远红外线，波长为6.0～l000μm 之间。
物理性质
在光谱中波长自0.76至400微米的一段称为红外线，红外线是不可见光线。所有高于绝对零度（－273℃）的物质都可以产生红外线。现代物理学称之为热射线。医用红外线可分为两类：近红外线与远红外线。
近红外线或称短波红外线，波长0.76～1.5微米，穿入人体组织较深,约5～10毫米；远红外线或称长波红外线，波长1.5～400微米，多被表层皮肤吸收，穿透组织深度小于2毫米。
1 .热作用强
2.穿透云雾的能力强
由红外线引起的疾病
1 红外线红斑
足够强度的红外线照射皮肤时，可出现红外线红斑，停止照射不久红斑即消失。大剂量红外线多次照射皮肤时，可产生褐色大理石样的色素沉着，这与热作用加强了血管壁基底细胞层中黑色素细胞的色素形成有关。
红外线对眼的作用
由于眼球含有较多的液体，对红外线吸收较强，因而一定强度的红外线直接照射眼睛时可引起白内障。白内障的产生与短波红外线的作用有关；波长大于1.5微米的红外线不引起白内障。

紫外线
紫外线是电磁波谱中波长从0．01—0．40微米（可见光紫端到X射线间）辐射的总称，不能引起人们的视觉。
自然界的主要紫外线光源是太阳。太阳光透过大气层时波长短于米的紫外线为大气层中的臭氧吸收掉。人工的紫外线光源有多种气体的电弧(如低压汞弧、高压汞弧)，紫外线有化学作用能使照相底片感光，荧光作用强，日光灯、各种荧光灯和农业上用来诱杀害虫的黑光灯都是用紫外线激发荧光物质发光的。紫外线还有生理作用，能杀菌、消毒、治疗皮肤病和软骨病等。紫外线的粒子性较强，能使各种金属产生光电效应。
紫外线对人体皮肤的渗透程度是不同的。紫外线的波长愈短，对人类皮肤危害越大。短波紫外线可穿过真皮，中波则可进入真皮。可以说，紫外线是太阳光对人体危害最大，最有影响的一种射线。

紫外线的危害
紫外线强烈作用于皮肤时，可发生光照性皮炎，皮肤上出现红斑、痒、水疱、水肿等；严重的还可引起皮肤癌。
紫外线作用于中枢神经系统，可出现头痛、头晕、体温升高等。作用于眼部，可引起结膜炎、角膜炎，称为光照性眼炎，还有可能诱发白内障，在焊接过程中产生的紫外线会使焊工患上电光性眼炎（可以治愈）。
虽然紫外线在一年四季都存在，冬季太阳光显得比较温和且北方多雾，但紫外线仅仅比夏天弱约20%，仍然会对人体皮肤和眼睛等部位造成很大危害，所以冬季仍需避免紫外线照射。长期紫外线照射最易造成皮肤产生各种色斑。所以，即使是在寒冷的冬天，户外活动时也应涂抹隔离霜或防晒霜。当然，SPF指数在15就足够了。 如果是外出进行滑雪运动或在雪地里长时间停留时，最好还是戴上护眼镜，以防止紫外线和雪地强白光对眼睛的刺激。
近年来，大量化学物质破坏了大气层中的臭氧层，破坏了这道保护人类健康的天然屏障。据国家气象中心提供的报告显示，1979年以来我国大气臭氧层总量逐年减少，在20年间臭氧层减少了14％。而臭氧层每递减1％，皮肤癌的发病率就会上升3％。目前，北京市气象局发布了北京市的紫外线指数，以帮助人们适当预防紫外线辐射。
北京市气象局提醒人们当紫外线为最弱（0—2级）时对人体无太大影响，外出时戴上太阳帽即可；紫外线达到3—级时，外出时除戴上太阳帽外还需备太阳镜，并在身上涂上防晒霜，以避免皮肤受到太阳辐射的危害；当紫外线强度达到5—6级时，外出时必须在阴凉处行走；紫外线达7—9级时，在上午10时至下午4时这段时间最好不要到沙滩场地上晒太阳；当紫外线指数大于等于10时，应尽量避免外出，因为此时的紫外线辐射极具有伤害性。

6. 红外线和紫外线有什么区别

一、波长不同

1、红外线：波长在1mm到760纳米（nm）之间。

2、紫外线：波长为 10～400纳米辐射的总称。

二、发现历史不同

1、红外线：公元1800年英国科学家"威廉·赫歇尔"发现太阳光中的红光外侧所围绕著一种用肉眼无法看见的光源。

三、对人体的伤害不同

1、红外线：较强的红外线可造成皮肤伤害，其情况与烫伤相似，最初是灼痛，然后是造成烧伤。红外线对眼的伤害有几种不同情况，波长为7500～13000埃的红外线对眼角膜的透过率较高，可造成眼底视网膜的伤害。

尤其是11000埃附近的红外线，可使眼的前部介质（角膜晶体等）不受损害而直接造成眼底视网膜烧伤。波长19000埃以上的红外线，几乎全部被角膜吸收，会造成角膜烧伤（混浊、白斑）。波长大于 14000埃的红外线的能量绝大部分被角膜和眼内液所吸收，透不到虹膜。只是13000埃以下的红外线才能透到虹膜，造成虹膜伤害。人眼如果长期暴露于红外线可能引起白内障。

2、紫外线：紫外线照射时，眼睛受伤的程度和时间成正比，与照射源的距离平方成反比，并和光线的投射角度有关。

紫外线强烈作用于皮肤时，可发生光照性皮炎，皮肤上出现红斑、痒、水疱、水肿、眼痛、流泪等；严重的还可引起皮肤癌。

紫外线作用于中枢神经系统，可出现头痛、头晕、体温升高等。作用于眼部，可引起结膜炎、角膜炎，称为光照性眼炎，还有可能诱发白内障，在焊接过程中产生的紫外线会使焊工患上电光性眼炎（可以治愈）。

参考资料来源：网络-红外线

参考资料来源：网络-紫外线

7. 紫外线和红外线有什么特点，有哪些应用

紫外线的保健作用

过度接触紫外线，会烧伤皮肤，或引起老年性白内障，甚至引起皮肤癌等。但适量的紫外线对人体却有许多好处：

杀菌消毒人体的表皮中分布着一种基底细胞，这种细胞含有“黑色素原” 是一种酪氨酸物质 ，在紫外线的作用下，“黑色素原”变为黑色，沉着于被晒的皮肤表面，使皮肤呈均匀的黑褐色。这就是日光晒黑皮肤的重要原因。这种沉着的色素可吸收较多的光能，迅速转变为热能，并刺激汗腺分泌而散热。晒太阳能杀死皮肤上的细菌，预防疖疮、毛囊炎等皮肤病。室内常进阳光，勤晒被褥，可减少疾病的传播。

促进钙磷代谢人体皮肤中含有固醇类物质，这种物质经阳光中的紫外线照射可变为维生素D。维生素D进人血液后改善钙、磷的代谢，有抗佝偻病、骨软化和老年骨质疏松的作用。

增强机体的免疫能力阳光中紫外线的照射，能刺激机体的造血机能，使红血球的数量增多，血色素增加，改善红细胞质量，改善肌肉的活动状态，还能降低血压、血糖、胆固醇、增加机体免疫能力，促进机体细胞吸氧能力和新陈代谢，减轻气喘病和关节疼痛，舒筋活血，增强体质。

那么，应在什么时间接受紫外线？盛夏时11－17时不宜接受阳光晒，因为这段时间红外线太强，一般能达到每分钟每立方米1.5卡以上，所产生的温度是37℃－45℃。春秋季节7－10点，或15－16点，这段时间，阳光中紫外线强，红外线弱。

紫外线对人体的伤害

在炎热的夏季，太阳光所含有的紫外线对人体的照射是难以避免的。过量的日光紫外线照射可对人体的皮肤、眼睛、免疫系统等造成伤害。紫外线能破坏人体皮肤细胞，导致皱纹、色斑，使皮肤未老先衰，严重时产生日光性皮炎及晒伤，或皮肤和黏膜的日光性角化症，引起癌变。眼睛是紫外线的敏感器官，紫外线能对晶状体造成损伤，是老年性白内障致病因素之一。

在骄阳似火的夏季，上午10时至下午3时，阳光中的紫外线强度最强，室外活动应避开这段时间，以免紫外线对人体的伤害，即使需要在这段时间户外活动，也不要忘记撑遮阳伞，戴遮阳帽或遮阳镜，使用有正规厂家生产的护肤素和防晒霜，并尽量着白色或浅色衣服，以减轻紫外线照射，对人体造成不必要的损伤。

虽然紫外线过量对人体造成伤害，但人体的健康成长又离不开紫外线。皮肤中7-脱氢胆固醇经光照射转变成维生素D3，维生素D3对维持人体细胞内外钙离子浓度，调节钙磷代谢具有重要的生理功能。在日照不足的国家，婴幼儿的佝偻病和成人的骨质软化和骨质疏松症的发病多，婴儿的茁壮成长离不开适量的日光浴，人体需要适量的紫外线，因此，适量的光照还是必要的。

在红光以外的、肉眼看不见的、具有热效应的光线称为红外线。
是波长比可见光还要长,肉眼看不见的光段,红外线是太阳光线中众多不可见光线中的一种，由德国科学家霍胥尔于1800年发现，又称为红外热辐射,太阳光谱上红外线的波长大于可见光线，波长为0.75～1000μm。红外线可分为三部分，即近红外线，波长为0.75～1.50μm之间；中红外线，波长为1.50～6.0μm之间；远红外线，波长为6.0～l000μm 之间。

真正的红外线夜视仪是光电倍增管成像，与望远镜原理全完不同，白天不能使用，价格昂贵且需电源才能工作。

8. 红外线和紫外线有什么区别

（一）波长不同：

1.红外线（Infrared）是波长介于微波与可见光之间的电磁波，波长在1mm到760纳米（nm）之间，比红光长的非可见光。

2.紫外线指的是电磁波谱中波长从 10nm～400nm辐射的总称，不能引起人们的视觉。

（二）功能不同：

1.红外线在日常生活中应用也非常广泛，高温杀菌、监控设备、手机的红外接口、宾馆的房门卡、电视机遥控器等，都有红外线的影子。除此之外，红外线可以改善血液循环，增加细胞的吞噬功能，消除肿胀，促进炎症消散，治疗慢性炎症。

2.紫外线具有灭菌作用、保健作用，还能促进人体产生维生素，分解油烟，分解有机物。短波紫外线对微生物的破坏力极强，当该波段的紫外线照射细菌体后，细胞的核蛋白和脱氧核糖核酸（DNA）强烈地吸收该波段的能量，它们之间的链被打开断裂，从而使细菌死亡。

（三）摄入过多对人体危害不同：

1.红外线是一种热辐射，对人体可造成高温伤害。较强的红外线可造成皮肤伤害，其情况与烫伤相似，最初是灼痛，然后是造成烧伤。

2.紫外线强烈作用于皮肤时，可发生光照性皮炎，皮肤上出现红斑、痒、水疱、水肿、眼痛、流泪等；严重的还可引起皮肤癌。紫外线作用于中枢神经系统，可出现头痛、头晕、体温升高等。

(8)红外线紫外线红斑反应扩展阅读

红外线在生活中的应用：

1.医疗保健：在红外线区域中，对人体最有益的是4 μm~ 14 μm波段，它有着孕育宇宙生命生长的神奇能量，所有动、植物的生存、繁殖，都是在红外线这个特定的波长下才得以进行。远红外纺织品是近年来新兴的一种精密陶瓷粉经特殊加工制成，具有活化组织细胞、促进血液循环和改善微循环、提高免疫力、加强新陈代谢、消炎、除臭、止痒、抑菌等功能。

2.遥控器：不少家用电器都配有红外线遥控装置.当遥控器与红外接收端口排成直线，左右偏差不超过15度时，效果最好。

3.防盗装置：由红外线发射机和红外接收机组成.红外线发射机发射的红外线光束构成了一道人眼看不见的封锁线，当有人穿越或阻挡红外线时，接收机将会启动报警主机，报警主机收到信号后立即发出警报。

4.红外侦察：侦察卫星携带红外成像设备可获得更多地面目标的情报信息，并能识别伪装目标和在夜间对地面的军事行动进行监视；导弹预警卫星利用红外探测器可探测到导弹发射时发动机尾焰的红外辐射并发出警报，为拦截来袭导弹提供一定的预警时间。

9. 红外线的主要生物学效应有哪些

红外线(Infrared rays)是太阳光线中众多不可见光线中的一种,由德国科学家霍胥尔于1800年发现,又称为红外热辐射(Infrared radiation).太阳光谱上红外线的波长大于可见光线,波长为0.75～1000μm.红外线可分为三部分,即近红外线,波长为0.75～1.50μm之间；中红外线,波长为1.50～6.0μm之间；远红外线,波长为6.0～l000μm 之间.近年来,由于检测设备的完善及研究的深入,人们对红外线的物理性能及其生物学效应有了比较全面的认识,获得了许多进展.红外线特别是远红外线已被广泛运用在医疗保健产业中,与日常生活有关的各种红外线产品也大量出现.本文在此主要对红外线的生物学效应机理及其临床应用研究的现况进行介绍.
一、红外线生物学效应的机理
红外线是一种电磁波,当它通过放射方式辐射到物体时,被物体吸收的辐射能传递给物体内的原子、分子等粒子,使这些粒子发生不规则运动,引起物体的升温作用,称为远红外线的一次效应,也称为增温效应.产生一次效应的同时,物体也随之发生其他的化学、物理等改变,这称之为物体吸收远红外线辐射后产生的二次效应,也称为继发效应.
红外线对人体皮肤、皮下组织具有强烈的穿透力.外界红外线辐射人体产生的一次效应可以使皮肤和皮下组织的温度相应增高,促进血液的循环和新陈代谢,促进人的健康[1] .红外线理疗对组织产生的热作用、消炎作用及促进再生作用已为临床所肯定,通常治疗均采用对病变部位直接照射.近红外微量照射治疗对微循环的改善效果显著,尤以微血流状态改善明显.表现为辐照后毛细血管血流速度加快,红细胞聚集现象减少,乳头下静脉丛淤血现象减轻或消失,从而对改善机体组织、重要脏器的营养、代谢、修复及功能有积极作用[2].
红外线对人体产生二次效应的机理目前尚未完全清楚.
有学者认为远红外线可对细胞产生共振作用,主要是引起细胞内外水分子的振动,使细胞活化,发生一系列有益于健康的细胞生物化学及细胞组织化学改变[1].也有人认为波长8～14微米的远红外线可称为“生命光线”,能够显著改善人体微循环.它作用于人体水分子时可对人体内老化了的大分子团产生共振使之裂化,重新组合成较小的水分子团,在这个过程中,吸附在老化的分子团表面的污染物质得以去除,水的比重上升,附着于细胞膜表面的水分子增加,增强了细胞的活性和表面张力.由于渗透细胞膜的水分子增加,细胞内钙离子活性加强,因此增强了人体细胞的正常机能,使杀菌能力、免疫能力等均有所提高.此外,生命光线还可以使血液中不饱和脂肪酸的二重键或三重键被切断,饱和脂肪酸不容易再被氧化成血脂[过氧化脂质],减少了血管内脂质的沉积,使血管壁光滑,从而减少动脉硬化、白内障等心血管疾病或眼科疾病的发生,对人体健康起着良好的促进功效[3].
庞小峰研究了由ATP 分子水解释放的生物能量传递的机制和特点,认为红外线对生物(包括人)所具有的生物效应和医学功能主要来自红外线的非热生物效应.1～7μm 的红外线波可以透射过皮肤到细胞上,被蛋白质分子吸收.蛋白质分子能够而且也只能吸收或发射出1～3.5μm 和5～7μm 波长 的红外线,这一范围波长的红外线吸收后能导致蛋白质分子中的酰胺键的量子振动,从而可使生物能量顺利地从一处传递到另一处,使生命体处于正常状态,保持生命体的生长、发育及健康.维持生命系统正常运行的生物能量是由ATP 的水解提供的,但是,一旦ATP 分子或ATP 酶(ATP 的水解需要酶的参与) 或水不足,或者蛋白质的结构和构象改变或畸变等等原因,便可使提供的生物能量不足以引起酰胺键的正常振动或生物能量不能正常传递. 生物组织在得不到足够能量时,便不能正常生长,会诱发出各种疾病. 在这种情况下,若能用具有上述波长的红外线照射,并能被蛋白质吸收,就可以使蛋白质分子恢复正常和正常传递生物能量,从而可能使生物组织从病态恢复到正常状态,使疾病得到治疗. 在红外线医疗仪的临床试验中也证明,对生物体或人有一定医疗效果的红外线也正好是在此波长范围内, 即0.8～1.6μm 和4.8～7μm[4].
红外线对机体免疫功能影响的研究还处于刚起步状态,在各波段的红外线中以中波红外线更易作用于免疫细胞,促进其生物学功能.红外线的作用除与其波长有关外, 还与其发射的光子数目有关, 即与辐射强度和辐射时间有关, 过量的红外线辐射还可能对机体造成不良的影响, 其详细机制有待进一步阐明.曹志然等认为红外线照射对机体免疫系统具有间接作用和直接作用.间接作用是指红外线辐射可调节机体其它系统如神经系统和内分泌系统的状态, 从而达到调节免疫系统的目的.直接作用是指红外线被机体吸收后能增强免疫细胞和免疫器官周围的生物场, 使其活性及相互调控作用增强,红外光子可直接作用于免疫细胞的受激点, 这些受激点包括免疫细胞表面的受体(如T 细胞表面的PHA-R, TCR, L-2R 等) 和一些酶类, 从而激活细胞, 使细胞增殖和分化 [5].毛文等推测其作用机理在于红外线可能激活组织深部感受器,其生理生化效应一方面通过神经—体液反射途径,另一方面可能通过目前尚未十分了解的经络传导途径,对生物大分子、细胞及脏器的活动产生了积极的影响,从而有整体良性效应[2].
二、红外线对人体可能造成的不利影响
热辐射又称红外辐射,钢铁冶金企业高温作业环境的主要特点是强热辐射性高温.特别是在钢铁冶炼、红钢热轧和中型烧结机,是典型的红外热辐射接触作业.波长0.8～1.2μm的短波红外线可透过角膜进入眼球、房水、虹膜、晶状体和玻璃体液吸收一部分红外线而导致白内障,称之为“红外线白内障”,国内外均首先见于玻璃工、钢铁冶炼工人.曹多志等发现铁冶金各炉前作业热辐射危害仍十分严重,随作业工龄增加视力有明显下降趋势,晶体混浊检出率达9.46% ,并发现与热源距离及本岗位工龄有关[6].有研究也指出紫外线(UVR) 和红外线( IFR) 对眼及皮肤的损伤是电焊作业职业损害的一个重要方面,电焊作业时的紫外线和红外线可引起角膜和晶体损伤[7].
太阳光中的红外线对皮肤的损害作用不同于紫外线.紫外线主要引起光化学反应和光免疫学反应, 而红外线照射所产生的反应是由于分子振动和温度升高所引起的.红外线引起的热辐射对皮肤的穿透力超过紫外线.其辐射量的25%～65% 能到达表皮和真皮, 8%～17% 能到达皮下组织.红外线通过其热辐射效应使使皮肤温度升高, 毛细血管扩张, 充血, 增加表皮水分蒸发等直接对皮肤造成的不良影响.其主要表现为红色丘疹、皮肤过早衰老和色素紊乱.皮肤温度升高, 毛细血管扩张充血, 增加表皮水分蒸发等直接对皮肤造成不良影响.
红外线还能够增强紫外线对皮肤的损害作用, 加速皮肤衰老过程.使用同样的防晒产品和同样能量的紫外线强度下, 在户外自然阳光下所测到的SPF 值(防晒系数)明显低于在实验室人工光源下所测得的防晒效能,这是由于在自然阳光下, 皮肤受到紫外线和红外线的双重作用而引起的.红外线和紫外线在加速组织变性中的作用是一样的.红外线也能促进紫外线引起的皮肤癌的发展[8].
三、红外线生物学效应的临床应用研究
红外线可被体表浅表组织吸收, 有显著干燥脱水作用, 使局部组织血液循环加快, 起到消炎镇痛作用.临床上采用局部外用红花油加远红外线照射来治疗褥疮,发现疗效好且见效快[9].利用远红外线对带状疱疹进行治疗,结果止痛、止疱和结痴时间均短于对照组[10].有实验表明,生物陶瓷远红外线对烧伤治疗具有显著疗效.对损伤疼痛的治疗,以慢性软组织损伤疗效最好[11].临床护理观察发现,在传统的纺织品材料中加入超细陶瓷微粒制成的远红外线护具如护腰、护膝、护肘、护腕、颈围等,在消炎、消肿、活血、止痛、通经活络、改善微循环方面有显著效果.比硫酸镁湿热敷、热水袋热敷及药物封闭等方法效果好,同时可以避免因封闭给病人带来的痛苦[12].新生儿红臀和溃疡以往多采用外用消毒药物洗涤及保持干燥等方法加以防治,疗效差且易复发.采用远红外线辐射加温床对红臀和臀部溃疡患儿进行治疗,治疗组和对照组相比,平均治愈时间缩短,有效率更高[13].新生儿硬肿症治疗中的复温问题是治疗能否成功的重要环节,过去采用普通暖箱逐渐复温效果较差,现在采用远红外线快速复温后患儿病死率明显下降,抢救成功率显著提高[14].
皮瓣坏死是整形外科等临床上常见的术后并发症, 主要是因为微循环障碍,目前尚无理想的防治办法.姜平等通过活体直接观察大鼠背部随意皮瓣的微循环变化,探讨了2.5～15μm 波段的远红外线对皮瓣成活的影响.发现远红外线局部辐射具有类似于血管扩张剂的生物学作用,能改善微循环提高皮瓣成活率,且在治疗剂量范围内无明显副作用[15].
日本有学者报道使用直线偏振光红外线治疗多种类型的斑秃有明显疗效[16].
直线偏振光近红外线用于风湿性关节炎引起的颞下颌关节痛治疗疗程短、疗效好[17].变形性关节炎采用点式直线偏振光近红外线治疗仪照射治疗和传统的局部神经阻滞治疗相比较, 虽然近红外线组治疗次数多于传统神经阻滞组, 但治疗范围广,可避免局部神经阻滞治疗给病人带来的痛苦,显效率较高,作用持久不易复发.其机理可能为光照起到光电能的刺激作用,电磁波作用及光化学作用,因而能抑制神经的兴奋、松弛肌肉、舒张血管、增加血流,促进淋巴循环,促进活性因子的产生,从而起到治疗作用[18].
有人对66例心脑血管病人经低温激发远红外线治疗前后的血液粘度进行观察,发现低温激发远红外线具有以低温热功率效应为主的广泛的生物学效应,能降低心脑血管疾病患者的血液粘度、防止血栓形成,改善微循环,减轻胸闷、心悸、头昏、麻木等症状[19].
近红外线治疗对CAH 患者免疫功能有一定调节作用,患者SG、IgG、γ-球蛋白下降,ANA、RF转阴, SA、CH50、C3上升, 体液免疫有正常化趋向[20].红外线辐射还能促进Con-A 诱生产生L-2 的作用,显著提高大鼠脾细胞的ADCC 效应,使小鼠对PHA 刺激的T淋巴细胞转化率增高, 脾指数增大,提高小鼠外周血中淋巴细胞的数目和脾内巨噬细胞的数目[5],对机体自由基代谢及N K 细胞活性也有良好影响[2].
应用红外线照射膀胱区治疗尿潴留和其它药物疗法相比,产妇无痛苦, 不增加产后出血量, 易被产妇接受.红外线作用于皮肤后, 被吸收的能量转化为热能引起皮温升高, 刺激皮肤内热感受器, 通过丘脑反射使血管平滑肌松弛, 血管扩张, 血循环加强, 促使渗出液吸收, 利于炎肿消退, 减轻肌肉的紧张和痉挛, 因而对尿潴留治疗效果明显 [21].
盖启凤等用波长2～25μm的远红外线照射下腹部压痛区(包括气海、关元、带脉等穴位)来治疗盆腔炎性包块,患者62 例,均经妇产科临床检查与B超确诊,均有下腹部疼痛及压痛,妇科检查均触到囊性包块,痊愈显效率88.6 % ,总有效率96.6 %.采用远红外线照射治疗盆腔炎性包块可以增加局部的微循环功能,增强白细胞的游走和吞噬能力,促进炎症吸收[22].
有人采用远红外线照射治疗小儿肠痉挛208 例,发现其疗效明显优于药物治疗, 且简便易行, 无副作用, 儿童乐于接受[23].
红外辐射对糖尿病兔的高血糖症有明显的缓解作用,其代谢调节机制为对环核苷酸环化酶(AC) 活性抑制的同时激活磷酸二酯酶(PDE)活性,使环磷酸腺苷(cAMP)合成受阻而水解加速,cAMP 水平下降,血糖随之降低[24].
有人通过体内实验探讨了远红外线对荷瘤鼠S180大脑内源性鸦片类物质的影响,发现应用中远红外线治疗各组大脑β—内啡肽、亮氨酸脑啡肽含量明显增加.脑啡肽能中间神经元被认为能与痛觉传入轴突形成轴—轴突触,能产生有力的抑痛作用.这为临床上应用中远红外线治疗和减轻肿瘤患者疼痛和缓解带状疱疹、肢体疼痛提供了理论依据[25].
在许多疾病状态下,由于活性氧产生过度或抗氧化酶类活性降低,可引起脂质过氧化反应损伤细胞膜并进而导致了细胞死亡.有资料表明,肿瘤宿主清除自由基的能力降低,表明天然抗氧化剂的抗氧化酶不足.滕艳杰等通过体内实验,探讨了中远红外线治疗对荷瘤鼠肝脏自由基代谢的变化,发现应用中运红外线治疗,肝脏SOD、GSH-Px活性明显升高,MDA含量明显降低.MDA是双键脂肪酸过氧化产物,它的含量反应了脂质过氧化物的浓度.中远红外线由于活化细胞而使荷瘤鼠肝脏组织MDA含量明显减少,肝脏SOD和GSH—Px活力明显升高,从而使肿瘤宿主清除自由基的能力增强,抑制肿瘤细胞的生长、增殖[26].
微量元素在体内生物化学过程中起着十分重要的作用.它们作为机体多种物质的重要组成部分、与机体生长发育、心脑血管疾病、免疫功能、机体衰老等有着十分密切的关系,然而对各种疾病引起的微量元素的过多或减少,目前尚无肯定的治疗方法.王建杰等研究了全科广谱治疗仪照射对小鼠肝脏微量元素的影响,发现峰值波长7～10μm的中远红外线照射对微量元素的失衡能够进行双向调节,对于正常含量也可促进其吸收,起到很好的防病、治病、保健作用[27].
电光性眼炎是由于电焊工防护不当,眼部受紫外线过度照射所引起的角膜和结膜炎症反应.目前在治疗电光性眼炎上,还没有特效的疗法.有人根据红外线可抑制紫外线红斑反应的原理,用远红外线治疗电光性眼炎,收到了较好的疗效.推测其原理：红外线是长波光线,其量子能较少,但其光流较为强大,具有明显的热效应,它对紫外线造成眼部的光电性损害有缓解作用.红外线的热作用还能降低神经末梢的兴奋性,对肌肉组织有松弛作用.所以对眼部解痒止痛的效果很好[28].
Schramm JM等报道联合应用红外线和微波治疗可以加速伤口的愈合[29].远红外按摩理疗床对急、慢性腰腿痛、颈椎病、落枕及肩周炎有较好的疗效[30].
红外线治疗与磁疗适用于多种疾病所致的关节肌肉的损害与功能障碍,综合的应用红外线治疗与磁疗两种理疗方法,与单纯治疗比较,不仅起到相加和协同作用, 同时又可以缩短病程, 提高疗效,达到满意的效果[31].现在已有多款产品在临床上应用,如远红外线磁疗型腰椎牵引器在家庭中治疗腰椎间盘突出症,其疗效与在医院中牵引治疗的疗效相近[32].光磁按摩保健治疗器经多家医院试用验证,具有明显的镇痛、消肿、舒经通络、活血化窃及温中理气等功效,治疗痛经及慢性腹痛及增生等症取得了满意效果,特别对急性扭挫伤和肩周炎、腰肌劳损等病症有显著疗效[33].