Биологическая необходимость действия звука и вибрации

Глава 3. БИОЛОГИЧЕСКАЯ НЕОБХОДИМОСТЬ ДЕЙСТВИЯ ЗВУКА И ВИБРАЦИИ [c.111]

Данные, с которыми читатель познакомился в предыдущей главе, свидетельствуют не только о возможной, но и о реально существующей опасности для биологической судьбы человека таких, казалось бы, житейски обычных факторов внешней среды, как звук и вибрация. Парадокс этого явления заключается в том, что звук и вибрация оказываются одновременно и биологически вредными, и биологически необходимыми. Этот парадокс не следствие биологической эволюции, а явление биосоциальное, и борьба с ним также является проблемой биосоциальной. Двойной термин указывает не только на двойственную природу проблемы, но соответственно и на совместное участие обеих этих сторон (биологической и социальной) в преодолении данного парадокса, в борьбе с биологической опасностью действия звука и вибрации. [c.111]

В первой главе мы привели данные о биологическом действии звука и вибрации и показали, что эти факторы являются не только постоянными спутниками животных и человека, но и биологически необходимыми для них. Во второй главе были представлены сведения о патологическом действии тех же факторов. Мы рассмотрели также причины, которые приводят к тому, что биологически необходимые факторы становятся биологически опасными. Теперь уже хорошо известно не только ученым — врачам и биологам, но и широкому кругу читателей, что вибрация и звук приносят вибрационную и шумовую болезни, массовые психические заболевания что число заболеваний от вибрации и шума стало намного опережать число всех профзаболеваний. Эти болезни становятся уже социально-опасными. Не исключено, что действие механических факторов способно нарушать и генетические структуры. Каковы же возможные последствия для человека, пусть в отдаленном будущем, систематического воздействия этих факторов [c.108]

Хотя книга посвящена проблеме действия звука и вибрации и непосредственно не связана с мышечной тканью, однако речь идет о механической энергии, биологическая роль которой нас интересует. Поэтому необходимо отметить особенности мышцы как источника и носителя механической энергии. [c.119]

Механическая энергия в виде вибрации и звука является неотъемлемым свойством физического мира, это постоянный и необходимый спутник жизни, развивающейся на нашей планете. Кроме собственной энергии механических колебаний, которой обладали элементы зарождающейся жизни в силу своей физической природы, живая материя развивалась в условиях постоянного действия механических колебаний окружающего мира. Этот внешний фактор участвовал в формировании биологических морфологических и функциональных, структур. В процессе многовековой эволюции создалась удивительная гармония живых существ с окружающим их миром звуков, миром различных форм энергии механических колебаний. Венцом этой гармонии является духовный мир человека, мир музыки, мир, который приобрел неизмеримую власть над ним. Описание биологической роли звука и вибрации в жизни [c.4]

На протяжении миллионов лет развития человеческого общества никогда, ни при одной цивилизации не возникало проблемы биологически опасного действия для человека звука и вибрации. Лишь грозные явления природы громы, молнии, землетрясения, цунами и другие виды стихий, наводили на людей ужас своей мощью и таинственностью. И вот, спустя миллионы лет эволюции, впервые в XX в. возникла вполне реальная угроза биологическому благополучию человека от действия различных форм механической энергии (звук, вибрация и давление). Эту угрозу принесла современная цивилизация, ее научно-техническая революция. Социальный фактор нарушил веками складывавшиеся, жизненно необходимые взаимоотношения биологических процессов с действием механических факторов. Возникла биосоциальная проблема, которую в общем виде можно сформулировать как проблему нарушения взаимоотношений биологических и социальных факторов в жизни человека. Социальный фактор все в большей степени стал определять конечный результат взаимодействия человека с окружающей средой. Именно социальный фактор породил условия, при которых звук и вибрация становятся источником патологии, угрожая не только здоровью людей, но, что более опасно, биологической судьбе последующих поколений. [c.68]

Здесь мы будем касаться лишь тех звуков и вибрации, которые вошли в трудовой процесс людей и все в большей степени становятся для нас постоянно действующим фактором. В чем заключается биологическая опасность действия этих факторов Прежде чем говорить о биологическом действии механических колебаний, необходимо отметить особенности, касающиеся как природы действующих факторов, так и объекта, воспринимающего это действие. При всех видах механических воздействий действующим началом является давление, способное нарушать механическую структуру объекта, выполняющую те или иные физиологические функции. Но такая оценка действия давления справедлива лишь в общем виде. [c.70]

Теперь этот взрыв научных исследований прошел. Степень опасности для человека действия шума и вибрации в условиях НТР не только в основном, но и во многих деталях установлена. Необходимо новое направление исследований, ориентированное на поиск возможных путей использования этого вида энергии в интересах человека. Стимуляция биологических функций звуком и вибрацией является одной из наиболее важных проблем в этой области исследования. [c.125]

На протяжении всей книги мы старались показать, что звук и вибрация являлись и являются постоянными спутниками жизни животных и человека, причем не индифферентными для них, а сугубо необходимыми. Они, эти спутники, являются основной компонентой среды, в условиях действия которой шла эволюция жизни на Земле. Но на современном этапе эволюции звук и вибрация стали угрожать не только здоровью и благополучию человека, но и, быть может, его биологической судьбе. Явление несомненно парадоксальное и, к сожалению, довольно драматическое. Виной тому научно-техническая революция, ее издержки, ее тень, которую она отбрасывает на все бытие человека. [c.131]

Что мы знаем о полезном действии для человека механических колебаний В третьей главе мы подчеркивали, что польза механических колебаний для человека заключается в их биологической необходимости. Вместе с другими факторами среды они формировали биологические структуры, обеспечивали необходимые метаболические процессы, стали самым мощным средством (каналом) связи развивающихся живых систем с внешним миром, и на вершине эволюции жизни на Земле они стали творцом и выразителем состояния душевного мира человека. Это историческая, эволюционная заслуга механических колебаний. Теперь ставится чисто прагматическая задача — привлечь вибрации и звук к себе в союзники. [c.155]

Книга посвящена одной из актуальных медико-биологических проблем. Рассматривается характер биологического действия механических факторов на живые системы. Обсуждаются различные аспекты вибрационной и шумовой болезней, появившихся в результате нарушения биологически необходимых, оптимальных уровней интенсивностей действия звука и вибрации. Анализируются пути борьбы с повреждающим действием вибрации и звука, а также вопросы использования этих механическях факторов в лечебной практике. [c.2]

И вот в эту гармонию вторгся человек XX в. с его научно-технической революцией (НТР). Возникла дисгармония между жизнедеятельностью организмов и внешними механическими колебаниями. В биосоциальном мире появился один из фундаментальных парадоксов жизненно необходимые факторы среды — звук и вибрация — становятся источником патологии, угрожая биологическому благополучию человека. Патологическое действие звука и вибрации в высшей степени разнообразно не только в медико-биологическом, но и в социальном аспекте. Появились две новые нозологические единицы болезней — вибрационная и шумовая. Социальный аспект заключается еще и в том, что из всех профессиональных заболеваний названные болезни занимают первое место, нанося людям, кроме физических страданий весьма серьезный экономический ущерб. Эта дисгармония между биологическими процессами и действием механических колебаний типа звука и вибрации породила проблему, ставшую частью глобальной проблемы человек и среда, его окружающая. Биологическая опасность патологического действия звука и вибрации заключается прежде всего в возможности нарушения генома. Отдаленные последствия этого действия несомненно могут определять биологическую судьбу человека. [c.5]

Факты и наблюдения, касающиеся стимулирующего действия звука и вибрации, получены по большей части случайно в процессе исследования вредного действия этих факторов. Внимательный наблюдатель не мог не замечать эффекта стимуляции, так как он является обязательной реакцией клетки на раздражение любым физическим фактором внешней среды. И то, что экспериментатор наблюдал по ходу своих исследований некий побочный эффект, в действительности есть проявление фундаментальных свойств живой материи. Речь идет о таком явлении, как повышение функциональной активности и резистентности в ответ на раздражение. Это — специфически биологическая реакция и наблюдается на всех уровнях организации клетки, ткани, организма. Данные о биологически полезном влиянии звука и вибрации необходимо обобщить и сделать их союзниками в практической деятельности человека. [c.125]

Клетки состоят из различных структур, субклеточных компонентов с различным содержанием воды, растворенных в ней веществ. В связи с этим уже априори можно ожидать, что различные клетки будут обладать различной чувствительностью к одной и той же частоте звука. Другая особенность биологического действия звука заключается в абсолютной величине его энергии. Об этом мы уже говорили выше, когда отмечали, что она ничтожно мала по сравнению с механической энергией статического давления. Здесь мы добавим одно существенное уточнение относительно интенсивностей давлений переменного (при звуке) и статического (гидростатического). Мы пользовались лишь теоретической величиной давления, соответствующей, например, 120 дБ=204 дин/м . Однако в опытах Насонова и Равдоника мышца при озвучивании находилась в растворе красителя. Следовательно, звук должен был проникнуть через определенный слой раствора красителя. Известно, что при встрече со средой большей плотности, например с водной поверхностью, звук отражается более чем на 90 %. Звуковые колебания, поступившие в водную среду, теряют интенсивность не менее чем на порядок. Из этого следует, что интенсивность звукового давления, действующего непосредственно на мышцу, по меньшей мере на порядок ниже теоретически значимой интенсивности. Это необходимо иметь в виду при оценке биологического действия переменного давления (звук и вибрации) и постоянного (гидростатического, атмосферного). Вероятно, эта разница в эффективности действия переменного и постоянного давления достигает 12—13 порядков. [c.83]

Наличие рецепторов, воспринимающих тот или иной вид энергии, является наиболее убедительным доказательством экологического и эволюционного значения этого вида энергии. Иными словами, действие этого фактора биологически необходимо для жизни особи, вида, иначе появление в эволюции механорецепторов было бы биологически неоправданным. К сожалению, в отношении рецепторов, воспринимающих механические колебания, и их эволюции мы не располагаем достаточными данными, чтобы с должной убедительностью продемонстрировать их особенности у животных различных таксономических групп. Отчасти это связано с тем, что виброрецепторы до сих пор еще не были предметом систематических исследований физиологов. Интерес к ним появился лишь в последние годы, и вызван он потребностями медицинской практики, так как все большая масса людей и со все большей интенсивностью подвергается действию механических колебаний. Более важной причиной недостатка наших знаний является крайне недостаточное изучение физической основы действия виброрецепторов. Дело в том, что физический принцип восприятия механической энергии является общим как в случае вибрации, так и в случаях звука, давления,гравитации. Его общность заключается в том, что любой из названных механических факторов адресатом своего действия имеет биологическую структуру. Именно структура (конструкция) есть точка приложения механической энергии. Этот принцип являлся и является физической основой возникновения поливалентных рецепторов, воспринимающих различные виды механической энергии тактильные рецепторы, барорецепторы, виброрецепторы, звуковые (слуховые) рецепторы. В силу этого обстоятельства практически невозможно выделить в чистом виде специальные [c.19]

О патологическом действии этих факторов, как уже подчеркивалось, имеется обширная литература. Однако вызывает удивление, что до сих пор нет ни одного специального исследования механизма их биологического действия. Делается, правда, попытка объяснить биологическое действие вибрации с позиции учения академика А. А. Ухтомского об усвоении ритма (Л. В. Охнянская и др., 1987). Высказано также предположение о роли резонансных явлений во взаимоотношениях механических колебаний с биологическими структурами. Однако это лишь подходы к объяснению механизма действия. У нас в стране эту проблему изучает Институт механики Академии наук СССР во главе с К- Фроловым. Проводятся интенсивные исследования физической природы этой проблемы характеристика, механизмы действия, способы измерения, технические средства защиты от вибрации и др. Но эти исследования больше касаются профилактики вибрационной болезни, а не механизма ее возникновения. Увеличение заболеваний от действия вибрации и звука вызывает настоятельную необходимость специального исследования механизма возникновения патологии на всех уровнях биологических объектов молекулярном, клеточном, организменном. Это комплексная проблема для биохимиков, физиков, врачей, биологов, биосоциологов. [c.109]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...