紫外線的保健作用過度接觸紫外線，會燒傷面板，或引起老年性白內障，甚至引起面板癌等。但適量的紫外線對人體卻有許多好處：殺菌消毒人體的表皮中分佈著一種基底細胞，這種細胞含有“黑色素原” 是一種酪氨酸物質 ，在紫外線的作用下，“黑色素原”變為黑色，沉著於被曬的面板表面，使面板呈均勻的黑褐色。這就是日光曬黑面板的重要原因。這種沉著的色素可吸收較多的光能，迅速轉變為熱能，並刺激汗腺分泌而散熱。曬太陽能殺死面板上的細菌，預防癤瘡、毛囊炎等面板病。室內常進Sunny，勤曬被褥，可減少疾病的傳播。促進鈣磷代謝人體面板中含有固醇類物質，這種物質經Sunny中的紫外線照射可變為維生素D。維生素D進人血液後改善鈣、磷的代謝，有抗佝僂病、骨軟化和老年骨質疏鬆的作用。增強機體的免疫能力Sunny中紫外線的照射，能刺激機體的造血機能，使紅血球的數量增多，血色素增加，改善紅細胞質量，改善肌肉的活動狀態，還能降低血壓、血糖、膽固醇、增加機體免疫能力，促進機體細胞吸氧能力和新陳代謝，減輕氣喘病和關節疼痛，舒筋活血，增強體質。那麼，應在什麼時間接受紫外線？盛夏時11－17時不宜接受Sunny曬，因為這段時間紅外線太強，一般能達到每分鐘每立方米1.5卡以上，所產生的溫度是37℃－45℃。春秋季節7－10點，或15－16點，這段時間，Sunny中紫外線強，紅外線弱。紫外線對人體的傷害在炎熱的夏季，太Sunny所含有的紫外線對人體的照射是難以避免的。過量的日光紫外線照射可對人體的面板、眼睛、免疫系統等造成傷害。紫外線能破壞人體面板細胞，導致皺紋、色斑，使面板未老先衰，嚴重時產生日光性皮炎及曬傷，或面板和黏膜的日光性角化症，引起癌變。眼睛是紫外線的敏感器官，紫外線能對晶狀體造成損傷，是老年性白內障致病因素之一。在驕陽似火的夏季，上午10時至下午3時，Sunny中的紫外線強度最強，室外活動應避開這段時間，以免紫外線對人體的傷害，即使需要在這段時間戶外活動，也不要忘記撐遮陽傘，戴遮陽帽或遮陽鏡，使用有正規廠家生產的護膚素和防曬霜，並儘量著白色或淺色衣服，以減輕紫外線照射，對人體造成不必要的損傷。雖然紫外線過量對人體造成傷害，但人體的健康成長又離不開紫外線。面板中7-脫氫膽固醇經光照射轉變成維生素D3，維生素D3對維持人體細胞內外鈣離子濃度，調節鈣磷代謝具有重要的生理功能。在日照不足的國家，嬰幼兒的佝僂病和成人的骨質軟化和骨質疏鬆症的發病多，嬰兒的茁壯成長離不開適量的日光浴，人體需要適量的紫外線，因此，適量的光照還是必要的。紅外線(Infrared rays)是太Sunny線中眾多不可見光線中的一種，由德國科學家霍胥爾於1800年發現，又稱為紅外熱輻射(Infrared radiation)。太Sunny譜上紅外線的波長大於可見光線，波長為0.75～1000μm。紅外線可分為三部分，即近紅外線，波長為0.75～1.50μm之間；中紅外線，波長為1.50～6.0μm之間；遠紅外線，波長為6.0～l000μm 之間。近年來，由於檢測裝置的完善及研究的深入，人們對紅外線的物理效能及其生物學效應有了比較全面的認識，獲得了許多進展。紅外線特別是遠紅外線已被廣泛運用在醫療保健產業中，與日常生活有關的各種紅外線產品也大量出現。本文在此主要對紅外線的生物學效應機理及其臨床應用研究的現況進行介紹。一、紅外線生物學效應的機理紅外線是一種電磁波，當它透過放射方式輻射到物體時，被物體吸收的輻射能傳遞給物體內的原子、分子等粒子，使這些粒子發生不規則運動，引起物體的升溫作用，稱為遠紅外線的一次效應，也稱為增溫效應。產生一次效應的同時，物體也隨之發生其他的化學、物理等改變，這稱之為物體吸收遠紅外線輻射後產生的二次效應，也稱為繼發效應。紅外線對人體面板、皮下組織具有強烈的穿透力。外界紅外線輻射人體產生的一次效應可以使面板和皮下組織的溫度相應增高，促進血液的迴圈和新陳代謝，促進人的健康[1] 。紅外線理療對組織產生的熱作用、消炎作用及促進再生作用已為臨床所肯定，通常治療均採用對病變部位直接照射。近紅外微量照射治療對微迴圈的改善效果顯著,尤以微血流狀態改善明顯。表現為輻照後毛細血管血流速度加快,紅細胞聚集現象減少,乳頭下靜脈叢淤血現象減輕或消失,從而對改善機體組織、重要臟器的營養、代謝、修復及功能有積極作用[2]。紅外線對人體產生二次效應的機理目前尚未完全清楚。有學者認為遠紅外線可對細胞產生共振作用，主要是引起細胞內外水分子的振動，使細胞活化，發生一系列有益於健康的細胞生物化學及細胞組織化學改變[1]。也有人認為波長8～14微米的遠紅外線可稱為“生命光線”，能夠顯著改善人體微迴圈。它作用於人體水分子時可對人體內老化了的大分子團產生共振使之裂化，重新組合成較小的水分子團，在這個過程中，吸附在老化的分子團表面的汙染物質得以去除，水的比重上升，附著於細胞膜表面的水分子增加，增強了細胞的活性和表面張力。由於滲透細胞膜的水分子增加，細胞內鈣離子活性加強，因此增強了人體細胞的正常機能，使殺菌能力、免疫能力等均有所提高。此外，生命光線還可以使血液中不飽和脂肪酸的二重鍵或三重鍵被切斷，飽和脂肪酸不容易再被氧化成血脂[過氧化脂質]，減少了血管內脂質的沉積，使血管壁光滑，從而減少動脈硬化、白內障等心血管疾病或眼科疾病的發生，對人體健康起著良好的促進功效[3]。龐小峰研究了由ATP 分子水解釋放的生物能量傳遞的機制和特點，認為紅外線對生物(包括人)所具有的生物效應和醫學功能主要來自紅外線的非熱生物效應。1～7μm 的紅外線波可以透射過面板到細胞上,被蛋白質分子吸收。蛋白質分子能夠而且也只能吸收或發射出1～3.5μm 和5～7μm 波長 的紅外線，這一範圍波長的紅外線吸收後能導致蛋白質分子中的醯胺鍵的量子振動,從而可使生物能量順利地從一處傳遞到另一處,使生命體處於正常狀態,保持生命體的生長、發育及健康。維持生命系統正常執行的生物能量是由ATP 的水解提供的,但是,一旦ATP 分子或ATP 酶(ATP 的水解需要酶的參與) 或水不足,或者蛋白質的結構和構象改變或畸變等等原因,便可使提供的生物能量不足以引起醯胺鍵的正常振動或生物能量不能正常傳遞. 生物組織在得不到足夠能量時,便不能正常生長,會誘發出各種疾病. 在這種情況下,若能用具有上述波長的紅外線照射,並能被蛋白質吸收,就可以使蛋白質分子恢復正常和正常傳遞生物能量,從而可能使生物組織從病態恢復到正常狀態,使疾病得到治療. 在紅外線醫療儀的臨床試驗中也證明,對生物體或人有一定醫療效果的紅外線也正好是在此波長範圍內, 即0.8～1.6μm 和4.8～7μm[4]。紅外線對機體免疫功能影響的研究還處於剛起步狀態，在各波段的紅外線中以中波紅外線更易作用於免疫細胞,促進其生物學功能。紅外線的作用除與其波長有關外, 還與其發射的光子數目有關, 即與輻射強度和輻射時間有關, 過量的紅外線輻射還可能對機體造成不良的影響, 其詳細機制有待進一步闡明。曹志然等認為紅外線照射對機體免疫系統具有間接作用和直接作用。間接作用是指紅外線輻射可調節機體其它系統如神經系統和內分泌系統的狀態, 從而達到調節免疫系統的目的。直接作用是指紅外線被機體吸收後能增強免疫細胞和免疫器官周圍的生物場, 使其活性及相互調控作用增強,紅外光子可直接作用於免疫細胞的受激點, 這些受激點包括免疫細胞表面的受體(如T 細胞表面的PHA-R, TCR, L-2R 等) 和一些酶類, 從而啟用細胞, 使細胞增殖和分化 [5]。毛文等推測其作用機理在於紅外線可能啟用組織深部感受器,其生理生化效應一方面透過神經—體液反射途徑,另一方面可能透過目前尚未十分了解的經絡傳導途徑,對生物大分子、細胞及臟器的活動產生了積極的影響,從而有整體良性效應[2]。二、紅外線對人體可能造成的不利影響熱輻射又稱紅外輻射,鋼鐵冶金企業高溫作業環境的主要特點是強熱輻射性高溫。特別是在鋼鐵冶煉、紅鋼熱軋和中型燒結機,是典型的紅外熱輻射接觸作業。波長0.8～1.2μm的短波紅外線可透過角膜進入眼球、房水、虹膜、晶狀體和玻璃體液吸收一部分紅外線而導致白內障,稱之為“紅外線白內障”,國內外均首先見於玻璃工、鋼鐵冶煉工人。曹多志等發現鐵冶金各爐前作業熱輻射危害仍十分嚴重,隨作業工齡增加視力有明顯下降趨勢,晶體混濁檢出率達9.46% ,並發現與熱源距離及本崗位工齡有關[6]。有研究也指出紫外線(UVR) 和紅外線( IFR) 對眼及面板的損傷是電焊作業職業損害的一個重要方面，電焊作業時的紫外線和紅外線可引起角膜和晶體損傷[7]。太Sunny中的紅外線對面板的損害作用不同於紫外線。紫外線主要引起光化學反應和光免疫學反應, 而紅外線照射所產生的反應是由於分子振動和溫度升高所引起的。紅外線引起的熱輻射對面板的穿透力超過紫外線。其輻射量的25%～65% 能到達表皮和真皮, 8%～17% 能到達皮下組織。紅外線透過其熱輻射效應使使面板溫度升高, 毛細血管擴張, 充血, 增加表皮水分蒸發等直接對面板造成的不良影響。其主要表現為紅色丘疹、面板過早衰老和色素紊亂。面板溫度升高, 毛細血管擴張充血, 增加表皮水分蒸發等直接對面板造成不良影響。紅外線還能夠增強紫外線對面板的損害作用, 加速面板衰老過程。使用同樣的防曬產品和同樣能量的紫外線強度下, 在戶外自然Sunny下所測到的SPF 值(防曬係數)明顯低於在實驗室人工光源下所測得的防曬效能，這是由於在自然Sunny下, 面板受到紫外線和紅外線的雙重作用而引起的。紅外線和紫外線在加速組織變性中的作用是一樣的。紅外線也能促進紫外線引起的面板癌的發展[8]。三、紅外線生物學效應的臨床應用研究紅外線可被體表淺表組織吸收, 有顯著乾燥脫水作用, 使區域性組織血液迴圈加快, 起到消炎鎮痛作用。臨床上採用區域性外用紅花油加遠紅外線照射來治療褥瘡,發現療效好且見效快[9]。利用遠紅外線對帶狀皰疹進行治療，結果止痛、止皰和結痴時間均短於對照組[10]。有實驗表明，生物陶瓷遠紅外線對燒傷治療具有顯著療效。對損傷疼痛的治療，以慢性軟組織損傷療效最好[11]。臨床護理觀察發現，在傳統的紡織品材料中加入超細陶瓷微粒製成的遠紅外線護具如護腰、護膝、護肘、護腕、頸圍等，在消炎、消腫、活血、止痛、通經活絡、改善微迴圈方面有顯著效果。比硫酸鎂溼熱敷、熱水袋熱敷及藥物封閉等方法效果好，同時可以避免因封閉給病人帶來的痛苦[12]。新生兒紅臀和潰瘍以往多采用外用消毒藥物洗滌及保持乾燥等方法加以防治，療效差且易復發。採用遠紅外線輻射加溫床對紅臀和臀部潰瘍患兒進行治療，治療組和對照組相比，平均治癒時間縮短，有效率更高[13]。新生兒硬腫症治療中的復溫問題是治療能否成功的重要環節，過去採用普通暖箱逐漸復溫效果較差，現在採用遠紅外線快速復溫後患兒病死率明顯下降，搶救成功率顯著提高[14]。皮瓣壞死是整形外科等臨床上常見的術後併發症, 主要是因為微迴圈障礙，目前尚無理想的防治辦法。姜平等透過活體直接觀察大鼠背部隨意皮瓣的微迴圈變化,探討了2.5～15μm 波段的遠紅外線對皮瓣成活的影響。發現遠紅外線區域性輻射具有類似於血管擴張劑的生物學作用，能改善微迴圈提高皮瓣成活率,且在治療劑量範圍內無明顯副作用[15]。日本有學者報道使用直線偏振光紅外線治療多種型別的斑禿有明顯療效[16]。直線偏振光近紅外線用於風溼性關節炎引起的顳下頜關節痛治療療程短、療效好[17]。變形性關節炎採用點式直線偏振光近紅外線治療儀照射治療和傳統的區域性神經阻滯治療相比較, 雖然近紅外線組治療次數多於傳統神經阻滯組, 但治療範圍廣,可避免區域性神經阻滯治療給病人帶來的痛苦,顯效率較高,作用持久不易復發。其機理可能為光照起到光電能的刺激作用,電磁波作用及光化學作用,因而能抑制神經的興奮、鬆弛肌肉、舒張血管、增加血流,促進淋巴迴圈,促進活性因子的產生,從而起到治療作用[18]。有人對66例心腦血管病人經低溫激發遠紅外線治療前後的血液粘度進行觀察，發現低溫激發遠紅外線具有以低溫熱功率效應為主的廣泛的生物學效應，能降低心腦血管疾病患者的血液粘度、防止血栓形成，改善微迴圈，減輕胸悶、心悸、頭昏、麻木等症狀[19]。近紅外線治療對CAH 患者免疫功能有一定調節作用,患者SG、IgG、γ-球蛋白下降,ANA、RF轉陰, SA、CH50、C3上升, 體液免疫有正常化趨向[20]。紅外線輻射還能促進Con-A 誘生產生L-2 的作用,顯著提高大鼠脾細胞的ADCC 效應，使小鼠對PHA 刺激的T淋巴細胞轉化率增高, 脾指數增大,提高小鼠外周血中淋巴細胞的數目和脾內巨噬細胞的數目[5]，對機體自由基代謝及N K 細胞活性也有良好影響[2]。應用紅外線照射膀胱區治療尿瀦留和其它藥物療法相比,產婦無痛苦, 不增加產後出血量, 易被產婦接受。紅外線作用於面板後, 被吸收的能量轉化為熱能引起皮溫升高, 刺激面板內熱感受器, 透過丘腦反射使血管平滑肌鬆弛, 血管擴張, 血迴圈加強, 促使滲出液吸收, 利於炎腫消退, 減輕肌肉的緊張和痙攣, 因而對尿瀦留治療效果明顯 [21]。蓋啟鳳等用波長2～25μm的遠紅外線照射下腹部壓痛區(包括氣海、關元、帶脈等穴位)來治療盆腔炎性包塊，患者62 例,均經婦產科臨床檢查與B超確診,均有下腹部疼痛及壓痛,婦科檢查均觸到囊性包塊，痊癒顯效率88.6 % ,總有效率96.6 %。採用遠紅外線照射治療盆腔炎性包塊可以增加區域性的微迴圈功能,增強白細胞的遊走和吞噬能力,促進炎症吸收[22]。有人採用遠紅外線照射治療小兒腸痙攣208 例,發現其療效明顯優於藥物治療, 且簡便易行, 無副作用, 兒童樂於接受[23]。紅外輻射對糖尿病兔的高血糖症有明顯的緩解作用,其代謝調節機制為對環核苷酸環化酶(AC) 活性抑制的同時啟用磷酸二酯酶(PDE)活性,使環磷酸腺苷(cAMP)合成受阻而水解加速,cAMP 水平下降，血糖隨之降低[24]。有人透過體內實驗探討了遠紅外線對荷瘤鼠S180大腦內源性鴉片類物質的影響，發現應用中遠紅外線治療各組大腦β—內啡肽、亮氨酸腦啡肽含量明顯增加。腦啡肽能中間神經元被認為能與痛覺傳入軸突形成軸—軸突觸，能產生有力的抑痛作用。這為臨床上應用中遠紅外線治療和減輕腫瘤患者疼痛和緩解帶狀皰疹、肢體疼痛提供了理論依據[25]。在許多疾病狀態下，由於活性氧產生過度或抗氧化酶類活性降低，可引起脂質過氧化反應損傷細胞膜並進而導致了細胞死亡。有資料表明，腫瘤宿主清除自由基的能力降低，表明天然抗氧化劑的抗氧化酶不足。滕豔傑等透過體內實驗，探討了中遠紅外線治療對荷瘤鼠肝臟自由基代謝的變化，發現應用中運紅外線治療，肝臟SOD、GSH-Px活性明顯升高，MDA含量明顯降低。MDA是雙鍵脂肪酸過氧化產物，它的含量反應了脂質過氧化物的濃度。中遠紅外線由於活化細胞而使荷瘤鼠肝臟組織MDA含量明顯減少，肝臟SOD和GSH—Px活力明顯升高，從而使腫瘤宿主清除自由基的能力增強，抑制腫瘤細胞的生長、增殖[26]。微量元素在體內生物化學過程中起著十分重要的作用。它們作為機體多種物質的重要組成部分、與機體生長髮育、心腦血管疾病、免疫功能、機體衰老等有著十分密切的關係，然而對各種疾病引起的微量元素的過多或減少，目前尚無肯定的治療方法。王建傑等研究了全科廣譜治療儀照射對小鼠肝臟微量元素的影響，發現峰值波長7～10μm的中遠紅外線照射對微量元素的失衡能夠進行雙向調節，對於正常含量也可促進其吸收，起到很好的防病、治病、保健作用[27]。
紫外線的保健作用過度接觸紫外線，會燒傷面板，或引起老年性白內障，甚至引起面板癌等。但適量的紫外線對人體卻有許多好處：殺菌消毒人體的表皮中分佈著一種基底細胞，這種細胞含有“黑色素原” 是一種酪氨酸物質 ，在紫外線的作用下，“黑色素原”變為黑色，沉著於被曬的面板表面，使面板呈均勻的黑褐色。這就是日光曬黑面板的重要原因。這種沉著的色素可吸收較多的光能，迅速轉變為熱能，並刺激汗腺分泌而散熱。曬太陽能殺死面板上的細菌，預防癤瘡、毛囊炎等面板病。室內常進Sunny，勤曬被褥，可減少疾病的傳播。促進鈣磷代謝人體面板中含有固醇類物質，這種物質經Sunny中的紫外線照射可變為維生素D。維生素D進人血液後改善鈣、磷的代謝，有抗佝僂病、骨軟化和老年骨質疏鬆的作用。增強機體的免疫能力Sunny中紫外線的照射，能刺激機體的造血機能，使紅血球的數量增多，血色素增加，改善紅細胞質量，改善肌肉的活動狀態，還能降低血壓、血糖、膽固醇、增加機體免疫能力，促進機體細胞吸氧能力和新陳代謝，減輕氣喘病和關節疼痛，舒筋活血，增強體質。那麼，應在什麼時間接受紫外線？盛夏時11－17時不宜接受Sunny曬，因為這段時間紅外線太強，一般能達到每分鐘每立方米1.5卡以上，所產生的溫度是37℃－45℃。春秋季節7－10點，或15－16點，這段時間，Sunny中紫外線強，紅外線弱。紫外線對人體的傷害在炎熱的夏季，太Sunny所含有的紫外線對人體的照射是難以避免的。過量的日光紫外線照射可對人體的面板、眼睛、免疫系統等造成傷害。紫外線能破壞人體面板細胞，導致皺紋、色斑，使面板未老先衰，嚴重時產生日光性皮炎及曬傷，或面板和黏膜的日光性角化症，引起癌變。眼睛是紫外線的敏感器官，紫外線能對晶狀體造成損傷，是老年性白內障致病因素之一。在驕陽似火的夏季，上午10時至下午3時，Sunny中的紫外線強度最強，室外活動應避開這段時間，以免紫外線對人體的傷害，即使需要在這段時間戶外活動，也不要忘記撐遮陽傘，戴遮陽帽或遮陽鏡，使用有正規廠家生產的護膚素和防曬霜，並儘量著白色或淺色衣服，以減輕紫外線照射，對人體造成不必要的損傷。雖然紫外線過量對人體造成傷害，但人體的健康成長又離不開紫外線。面板中7-脫氫膽固醇經光照射轉變成維生素D3，維生素D3對維持人體細胞內外鈣離子濃度，調節鈣磷代謝具有重要的生理功能。在日照不足的國家，嬰幼兒的佝僂病和成人的骨質軟化和骨質疏鬆症的發病多，嬰兒的茁壯成長離不開適量的日光浴，人體需要適量的紫外線，因此，適量的光照還是必要的。紅外線(Infrared rays)是太Sunny線中眾多不可見光線中的一種，由德國科學家霍胥爾於1800年發現，又稱為紅外熱輻射(Infrared radiation)。太Sunny譜上紅外線的波長大於可見光線，波長為0.75～1000μm。紅外線可分為三部分，即近紅外線，波長為0.75～1.50μm之間；中紅外線，波長為1.50～6.0μm之間；遠紅外線，波長為6.0～l000μm 之間。近年來，由於檢測裝置的完善及研究的深入，人們對紅外線的物理效能及其生物學效應有了比較全面的認識，獲得了許多進展。紅外線特別是遠紅外線已被廣泛運用在醫療保健產業中，與日常生活有關的各種紅外線產品也大量出現。本文在此主要對紅外線的生物學效應機理及其臨床應用研究的現況進行介紹。一、紅外線生物學效應的機理紅外線是一種電磁波，當它透過放射方式輻射到物體時，被物體吸收的輻射能傳遞給物體內的原子、分子等粒子，使這些粒子發生不規則運動，引起物體的升溫作用，稱為遠紅外線的一次效應，也稱為增溫效應。產生一次效應的同時，物體也隨之發生其他的化學、物理等改變，這稱之為物體吸收遠紅外線輻射後產生的二次效應，也稱為繼發效應。紅外線對人體面板、皮下組織具有強烈的穿透力。外界紅外線輻射人體產生的一次效應可以使面板和皮下組織的溫度相應增高，促進血液的迴圈和新陳代謝，促進人的健康[1] 。紅外線理療對組織產生的熱作用、消炎作用及促進再生作用已為臨床所肯定，通常治療均採用對病變部位直接照射。近紅外微量照射治療對微迴圈的改善效果顯著,尤以微血流狀態改善明顯。表現為輻照後毛細血管血流速度加快,紅細胞聚集現象減少,乳頭下靜脈叢淤血現象減輕或消失,從而對改善機體組織、重要臟器的營養、代謝、修復及功能有積極作用[2]。紅外線對人體產生二次效應的機理目前尚未完全清楚。有學者認為遠紅外線可對細胞產生共振作用，主要是引起細胞內外水分子的振動，使細胞活化，發生一系列有益於健康的細胞生物化學及細胞組織化學改變[1]。也有人認為波長8～14微米的遠紅外線可稱為“生命光線”，能夠顯著改善人體微迴圈。它作用於人體水分子時可對人體內老化了的大分子團產生共振使之裂化，重新組合成較小的水分子團，在這個過程中，吸附在老化的分子團表面的汙染物質得以去除，水的比重上升，附著於細胞膜表面的水分子增加，增強了細胞的活性和表面張力。由於滲透細胞膜的水分子增加，細胞內鈣離子活性加強，因此增強了人體細胞的正常機能，使殺菌能力、免疫能力等均有所提高。此外，生命光線還可以使血液中不飽和脂肪酸的二重鍵或三重鍵被切斷，飽和脂肪酸不容易再被氧化成血脂[過氧化脂質]，減少了血管內脂質的沉積，使血管壁光滑，從而減少動脈硬化、白內障等心血管疾病或眼科疾病的發生，對人體健康起著良好的促進功效[3]。龐小峰研究了由ATP 分子水解釋放的生物能量傳遞的機制和特點，認為紅外線對生物(包括人)所具有的生物效應和醫學功能主要來自紅外線的非熱生物效應。1～7μm 的紅外線波可以透射過面板到細胞上,被蛋白質分子吸收。蛋白質分子能夠而且也只能吸收或發射出1～3.5μm 和5～7μm 波長 的紅外線，這一範圍波長的紅外線吸收後能導致蛋白質分子中的醯胺鍵的量子振動,從而可使生物能量順利地從一處傳遞到另一處,使生命體處於正常狀態,保持生命體的生長、發育及健康。維持生命系統正常執行的生物能量是由ATP 的水解提供的,但是,一旦ATP 分子或ATP 酶(ATP 的水解需要酶的參與) 或水不足,或者蛋白質的結構和構象改變或畸變等等原因,便可使提供的生物能量不足以引起醯胺鍵的正常振動或生物能量不能正常傳遞. 生物組織在得不到足夠能量時,便不能正常生長,會誘發出各種疾病. 在這種情況下,若能用具有上述波長的紅外線照射,並能被蛋白質吸收,就可以使蛋白質分子恢復正常和正常傳遞生物能量,從而可能使生物組織從病態恢復到正常狀態,使疾病得到治療. 在紅外線醫療儀的臨床試驗中也證明,對生物體或人有一定醫療效果的紅外線也正好是在此波長範圍內, 即0.8～1.6μm 和4.8～7μm[4]。紅外線對機體免疫功能影響的研究還處於剛起步狀態，在各波段的紅外線中以中波紅外線更易作用於免疫細胞,促進其生物學功能。紅外線的作用除與其波長有關外, 還與其發射的光子數目有關, 即與輻射強度和輻射時間有關, 過量的紅外線輻射還可能對機體造成不良的影響, 其詳細機制有待進一步闡明。曹志然等認為紅外線照射對機體免疫系統具有間接作用和直接作用。間接作用是指紅外線輻射可調節機體其它系統如神經系統和內分泌系統的狀態, 從而達到調節免疫系統的目的。直接作用是指紅外線被機體吸收後能增強免疫細胞和免疫器官周圍的生物場, 使其活性及相互調控作用增強,紅外光子可直接作用於免疫細胞的受激點, 這些受激點包括免疫細胞表面的受體(如T 細胞表面的PHA-R, TCR, L-2R 等) 和一些酶類, 從而啟用細胞, 使細胞增殖和分化 [5]。毛文等推測其作用機理在於紅外線可能啟用組織深部感受器,其生理生化效應一方面透過神經—體液反射途徑,另一方面可能透過目前尚未十分了解的經絡傳導途徑,對生物大分子、細胞及臟器的活動產生了積極的影響,從而有整體良性效應[2]。二、紅外線對人體可能造成的不利影響熱輻射又稱紅外輻射,鋼鐵冶金企業高溫作業環境的主要特點是強熱輻射性高溫。特別是在鋼鐵冶煉、紅鋼熱軋和中型燒結機,是典型的紅外熱輻射接觸作業。波長0.8～1.2μm的短波紅外線可透過角膜進入眼球、房水、虹膜、晶狀體和玻璃體液吸收一部分紅外線而導致白內障,稱之為“紅外線白內障”,國內外均首先見於玻璃工、鋼鐵冶煉工人。曹多志等發現鐵冶金各爐前作業熱輻射危害仍十分嚴重,隨作業工齡增加視力有明顯下降趨勢,晶體混濁檢出率達9.46% ,並發現與熱源距離及本崗位工齡有關[6]。有研究也指出紫外線(UVR) 和紅外線( IFR) 對眼及面板的損傷是電焊作業職業損害的一個重要方面，電焊作業時的紫外線和紅外線可引起角膜和晶體損傷[7]。太Sunny中的紅外線對面板的損害作用不同於紫外線。紫外線主要引起光化學反應和光免疫學反應, 而紅外線照射所產生的反應是由於分子振動和溫度升高所引起的。紅外線引起的熱輻射對面板的穿透力超過紫外線。其輻射量的25%～65% 能到達表皮和真皮, 8%～17% 能到達皮下組織。紅外線透過其熱輻射效應使使面板溫度升高, 毛細血管擴張, 充血, 增加表皮水分蒸發等直接對面板造成的不良影響。其主要表現為紅色丘疹、面板過早衰老和色素紊亂。面板溫度升高, 毛細血管擴張充血, 增加表皮水分蒸發等直接對面板造成不良影響。紅外線還能夠增強紫外線對面板的損害作用, 加速面板衰老過程。使用同樣的防曬產品和同樣能量的紫外線強度下, 在戶外自然Sunny下所測到的SPF 值(防曬係數)明顯低於在實驗室人工光源下所測得的防曬效能，這是由於在自然Sunny下, 面板受到紫外線和紅外線的雙重作用而引起的。紅外線和紫外線在加速組織變性中的作用是一樣的。紅外線也能促進紫外線引起的面板癌的發展[8]。三、紅外線生物學效應的臨床應用研究紅外線可被體表淺表組織吸收, 有顯著乾燥脫水作用, 使區域性組織血液迴圈加快, 起到消炎鎮痛作用。臨床上採用區域性外用紅花油加遠紅外線照射來治療褥瘡,發現療效好且見效快[9]。利用遠紅外線對帶狀皰疹進行治療，結果止痛、止皰和結痴時間均短於對照組[10]。有實驗表明，生物陶瓷遠紅外線對燒傷治療具有顯著療效。對損傷疼痛的治療，以慢性軟組織損傷療效最好[11]。臨床護理觀察發現，在傳統的紡織品材料中加入超細陶瓷微粒製成的遠紅外線護具如護腰、護膝、護肘、護腕、頸圍等，在消炎、消腫、活血、止痛、通經活絡、改善微迴圈方面有顯著效果。比硫酸鎂溼熱敷、熱水袋熱敷及藥物封閉等方法效果好，同時可以避免因封閉給病人帶來的痛苦[12]。新生兒紅臀和潰瘍以往多采用外用消毒藥物洗滌及保持乾燥等方法加以防治，療效差且易復發。採用遠紅外線輻射加溫床對紅臀和臀部潰瘍患兒進行治療，治療組和對照組相比，平均治癒時間縮短，有效率更高[13]。新生兒硬腫症治療中的復溫問題是治療能否成功的重要環節，過去採用普通暖箱逐漸復溫效果較差，現在採用遠紅外線快速復溫後患兒病死率明顯下降，搶救成功率顯著提高[14]。皮瓣壞死是整形外科等臨床上常見的術後併發症, 主要是因為微迴圈障礙，目前尚無理想的防治辦法。姜平等透過活體直接觀察大鼠背部隨意皮瓣的微迴圈變化,探討了2.5～15μm 波段的遠紅外線對皮瓣成活的影響。發現遠紅外線區域性輻射具有類似於血管擴張劑的生物學作用，能改善微迴圈提高皮瓣成活率,且在治療劑量範圍內無明顯副作用[15]。日本有學者報道使用直線偏振光紅外線治療多種型別的斑禿有明顯療效[16]。直線偏振光近紅外線用於風溼性關節炎引起的顳下頜關節痛治療療程短、療效好[17]。變形性關節炎採用點式直線偏振光近紅外線治療儀照射治療和傳統的區域性神經阻滯治療相比較, 雖然近紅外線組治療次數多於傳統神經阻滯組, 但治療範圍廣,可避免區域性神經阻滯治療給病人帶來的痛苦,顯效率較高,作用持久不易復發。其機理可能為光照起到光電能的刺激作用,電磁波作用及光化學作用,因而能抑制神經的興奮、鬆弛肌肉、舒張血管、增加血流,促進淋巴迴圈,促進活性因子的產生,從而起到治療作用[18]。有人對66例心腦血管病人經低溫激發遠紅外線治療前後的血液粘度進行觀察，發現低溫激發遠紅外線具有以低溫熱功率效應為主的廣泛的生物學效應，能降低心腦血管疾病患者的血液粘度、防止血栓形成，改善微迴圈，減輕胸悶、心悸、頭昏、麻木等症狀[19]。近紅外線治療對CAH 患者免疫功能有一定調節作用,患者SG、IgG、γ-球蛋白下降,ANA、RF轉陰, SA、CH50、C3上升, 體液免疫有正常化趨向[20]。紅外線輻射還能促進Con-A 誘生產生L-2 的作用,顯著提高大鼠脾細胞的ADCC 效應，使小鼠對PHA 刺激的T淋巴細胞轉化率增高, 脾指數增大,提高小鼠外周血中淋巴細胞的數目和脾內巨噬細胞的數目[5]，對機體自由基代謝及N K 細胞活性也有良好影響[2]。應用紅外線照射膀胱區治療尿瀦留和其它藥物療法相比,產婦無痛苦, 不增加產後出血量, 易被產婦接受。紅外線作用於面板後, 被吸收的能量轉化為熱能引起皮溫升高, 刺激面板內熱感受器, 透過丘腦反射使血管平滑肌鬆弛, 血管擴張, 血迴圈加強, 促使滲出液吸收, 利於炎腫消退, 減輕肌肉的緊張和痙攣, 因而對尿瀦留治療效果明顯 [21]。蓋啟鳳等用波長2～25μm的遠紅外線照射下腹部壓痛區(包括氣海、關元、帶脈等穴位)來治療盆腔炎性包塊，患者62 例,均經婦產科臨床檢查與B超確診,均有下腹部疼痛及壓痛,婦科檢查均觸到囊性包塊，痊癒顯效率88.6 % ,總有效率96.6 %。採用遠紅外線照射治療盆腔炎性包塊可以增加區域性的微迴圈功能,增強白細胞的遊走和吞噬能力,促進炎症吸收[22]。有人採用遠紅外線照射治療小兒腸痙攣208 例,發現其療效明顯優於藥物治療, 且簡便易行, 無副作用, 兒童樂於接受[23]。紅外輻射對糖尿病兔的高血糖症有明顯的緩解作用,其代謝調節機制為對環核苷酸環化酶(AC) 活性抑制的同時啟用磷酸二酯酶(PDE)活性,使環磷酸腺苷(cAMP)合成受阻而水解加速,cAMP 水平下降，血糖隨之降低[24]。有人透過體內實驗探討了遠紅外線對荷瘤鼠S180大腦內源性鴉片類物質的影響，發現應用中遠紅外線治療各組大腦β—內啡肽、亮氨酸腦啡肽含量明顯增加。腦啡肽能中間神經元被認為能與痛覺傳入軸突形成軸—軸突觸，能產生有力的抑痛作用。這為臨床上應用中遠紅外線治療和減輕腫瘤患者疼痛和緩解帶狀皰疹、肢體疼痛提供了理論依據[25]。在許多疾病狀態下，由於活性氧產生過度或抗氧化酶類活性降低，可引起脂質過氧化反應損傷細胞膜並進而導致了細胞死亡。有資料表明，腫瘤宿主清除自由基的能力降低，表明天然抗氧化劑的抗氧化酶不足。滕豔傑等透過體內實驗，探討了中遠紅外線治療對荷瘤鼠肝臟自由基代謝的變化，發現應用中運紅外線治療，肝臟SOD、GSH-Px活性明顯升高，MDA含量明顯降低。MDA是雙鍵脂肪酸過氧化產物，它的含量反應了脂質過氧化物的濃度。中遠紅外線由於活化細胞而使荷瘤鼠肝臟組織MDA含量明顯減少，肝臟SOD和GSH—Px活力明顯升高，從而使腫瘤宿主清除自由基的能力增強，抑制腫瘤細胞的生長、增殖[26]。微量元素在體內生物化學過程中起著十分重要的作用。它們作為機體多種物質的重要組成部分、與機體生長髮育、心腦血管疾病、免疫功能、機體衰老等有著十分密切的關係，然而對各種疾病引起的微量元素的過多或減少，目前尚無肯定的治療方法。王建傑等研究了全科廣譜治療儀照射對小鼠肝臟微量元素的影響，發現峰值波長7～10μm的中遠紅外線照射對微量元素的失衡能夠進行雙向調節，對於正常含量也可促進其吸收，起到很好的防病、治病、保健作用[27]。