CC BY
14
ВЛИЯНИЕ ОТРИЦАТЕЛЬНО ИОНИЗИРОВАННОГО ВОЗДУХА НА ХОЛОДОВУЮ РЕЦЕПЦИЮ КОЖИ
Кандидат медицинских наук М. В. Бусыгина, проф. А. А. Минх Из кафедры гигиены Московского медицинского стоматологического института
Ионизация воздуха в последнее время привлекла большое внимание представителей различных областей науки. Впервые «а этот фактор обратил внимание видный русский гигиенист проф. И. П. Скворцов, который сгруппировал в известную систему различные факты и наблюдения о влиянии атмосферного электричества на организм человека и указал на необходимость обращать внимание на электрические свойства комнатного воздуха при его санитарной оценке. Последующими исследованиями
A. П. Соколова, А. А. Минха, Яглу и др. были установлены значительные колебания в ионизационном состоянии открытой атмосферы и комнатного воздуха, происходящие в результате изменения метеорологических условий, скопления людей, загрязнения воздуха пылью, дымом и т. п. Результаты этих наблюдений и сопоставление их с субъективными ощущениями и заболеваемостью населения дали основание говорить о существовании зависимости между ионизацией воздуха и состоянием организма. Благоприятное действие пребывания на многих курортах приписывалось повышенной ионизации атмосферы в этих местностях. В ряде работ доказывалось, что искусственно ионизированный воздух отрицательного знака оказывает определенное влияние на многие физиологические функции организма и может быть использован как терапевтический фактор при ряде заболеваний (П. К. Булатов, Л. Л. Васильев,
B. М. Файбушевич, Дессауэр, Кимура и др.).
В настоящей работе мы поставили своей задачей изучить влияние искусственно ионизированного воздуха отрицательного знака на холо-довую рецепцию кожи, воспользовавшись в качестве теста учетом изменений активности холодовых рецепторных элементов по П. Г. Снякину, который, изучая на сетчатке глаза изменения в числе активных (отвечающих на раздражение) рецепторных элементов, установил, что количество их непостоянно и наблюдается строгая закономерность в мобилизации чувствительных элементов сетчатки в соответствии с определенным раздражителем. Дальнейшими исследованиями автора и его сотрудников установлено, что это явление присуще всем тканям организма и представляет собой механизм приспособления организма к изменениям внешней среды. Следовательно, изучение влияния аэроионизации на холодо-вую рецепцию кожи можно рассматривать как один из путей выяснения физиологического действия аэроионов на целостный организм.
Для изучения действия ионизированного воздуха на чувствительность кожи к холоду мы воспользовались радиевым аэроионизатором проф. А. Б. Вериго1.
Во время опыта наблюдаемый усаживался перед прибором и в течение 15 минут дышал воздухом, выходящим из прибора со скоростью 1,2 м/сек. Концентрация отрицательных ионов, создаваемая данным при-
1 Описание прибора см. Л. Л. Васильев, Теория и практика лечения ионизированным воздухом, Л., 1953.
бором, равнялась 1,5 млн. в 1 мл воздуха, так что за 15-минутный сеанс наблюдаемые получали 222 млрд. легких отрицательных ионов. Каких-либо побочных продуктов, способных оказать биологическое действие на организм, при работе прибора, согласно нашим исследованиям, не образуется. Отмечено только присутствие следов озона, не -превышающих 2—3- Ю-7 мг/л озона в воздухе, которые не имеют существенного значения.
Под нашим наблюдением находилось 14 практически здоровых людей в возрасте от 18 до 35 лет. Исследования производились на коже внутренней стороны предплечья методом поиска активных холодовых элементов на 1 см2 поверхности и методом наблюдения за ранее найденными 10 Холодовыми точками. Сущность этих методов заключается в количественном учете числа активных точек, отвечающих на холодовог раздражение на определенном участке исследуемой поверхности за определенный отрезок времени — 15—20 минут.
Определение активных холодовых точек «а 1 см2 исследуемой поверхности производят следующим образом: на кожу наносят штамп площадью 1 см2. Концом термоэстезиометра прикасаются к коже внутри штампа по зигзагообразной линии; фиксируются лишь те прикосновения, которые вызывают ощущение холода.
Наблюдение за рая ее найденными Холодовыми точками осуществляется следующим образом: при помощи термоэстезиометра находят 10 холодовых точек и фиксируют их краской. Затем через каждую минуту в течение 5 минут проверяется их активность к восприятию холодовых раздражений.
Применение обоих методов на одном и том же субъекте является наиболее целесообразным, так как первый способ позволяет судить о том, во сколько раз увеличилась или уменьшилась холодовая чувствительность кожи, второй — наблюдать за поведением определенных точек в зависимости от изменений условий внешней среды.
Указанными методами исследования изучали состояние холодовых рецепторных элементов кожи у 10 человек. Каждый из наблюдаемых подвергался ряду повторных исследований с промежутками между каждым исследованием не менее суток. Исследования производили 4 раза в обычных комнатных условиях, т. е. до работы аэроионизатора, что в дальнейшем будем условно называть «до аэрации и отрицательной аэроионизации» (80 исследований), 4 раза после каждого сеанса аэрации (80 исследований) и 4 раза после каждого сеанса аэроионизации—вдыхания воздуха, движущегося с той же скоростью (1,2 м/сек), но отрицательно ионизированного (80 исследований). Опыты с каждым наблюдаемым производили на протяжении 12 дней. Изучение влияния одного воздушного потока на холодовую рецепцию (без ионизации) вели для того, чтобы на этом фоне определить самостоятельное воздействие ионизированного воздуха, движущегося с той же скоростью. Все исследования производили в относительно постоянных условиях внешней среды (температура 20—21°, влажность 40%).
В таблице приводятся средние данные из 4 повторных наблюдений, показывающие разницу между максимальным и минимальным числом функционирующих холодовых точек при различных вариантах исследований на 10 наблюдаемых.
Из этих данных видно, что количество включенных в деятельное состояние холодовых точек, обнаруживаемых при поиске их первым методом, бывает непостоянно; разница между максимальным и минимальным числом функционирующих холодовых точек за 15—20 минут исследования до аэрации и отрицательной аэроионизации (Л) равняется в среднем 6. Амплитуда колебания числа функционирующих холодовых точек выражена умеренно, что характерно для нормальной реакции кожи у практически здоровых лиц. После сеансов аэрации (Б) количество функ-
Наблюдаемый До аэрации и отрицательной аэроиони-зации (Д) После аэрации (Б) После отрицательной аэроиони-зации (В)
М-р С. 6 13 4
Б-а Л 6 9 4
П-а А. 4 6 3
Г-а А. 9 11 3
К-а Л. 5 8 5
П-а Н. 7 9 5
К-а Л. (26 л.) 5 7 3
С-а И. 7 12 3
Ф-а А. 8 12 3
Т-ль Б. 4 8 3
Среднее число 6,1 9,5 3,6
ционирующих холодовых элементов значительно повышается и равняется в среднем 9,5. Вдыхание отрицательно ионизированного воздуха (В), движущегося с той же скоростью, (вызывает уменьшение количества
А- до сеансов аэрации и отрицательной аэроионизаиии; Б - после сеансов аэрации В - После сеансов аэраионизации
Рис. 1. Исследование холодовой рецепции методом поиска активных
точек.
функционирующих элементов холодовой рецепции, которое становится равным в среднем 3,6. Следовательно, в противоположность влиянию аэрации движущийся ионизированный воздух уменьшает число деятельных холодовых точек, причем до величин, меньших, чем это наблюдалось в исходном положении, при обычных комнатных условиях.
Для получения более наглядного представления об изменении поведения холодовых точек в процессе каждого исследования приводим рис. 1, на котором изображены кривые, показывающие динамику этих
изменений у двух наблюдаемых; во всех остальных случаях получились аналогичные результаты.
Как видно, в исходном состоянии (Л) у наблюдаемой М-р при 36 прикосновениях термоэстезиометром ощущение холода на 1 см2 поверхности кожи воспринималось первоначально 11 раз, через 2 минуты — 10 раз и т. д. Амплитуда колебания числа этих точек выражена умеренно. После сеансов аэрации (Б) наблюдается увеличение числа функционирующих элементов холодовой рецепции. Амплитуда колебаний числа этих точек значительно увеличивается. После сеансов аэроионизации (В) количество действующих точек резко снижается. Амплитуда колебания меньше, чем при первоначальном исследовании в обычных условиях. Аналогичные результаты получены и у наблюдаемой С-й при том же числе прикосновений термоэстезиометром.
| ¿4-
| з +
II 8 + |!«?+
Наблюдаемая М-р
время в минутах
' г з 4 г5 / г 3 4 з I г з 4 £
44----^ 4-4-4-4-4---++-
4-4-4-4- 4--++----Н—
4-4-4—-Ь 4---4-4- 4-4—4-4-
-+—+4- 4-4-4-4-4- 4-4----
4-4-4-4-4- 4-4-4-4-4- -4----
-4-4—4- 4-4-4-4-4---4---
4-4-4-4- 4-4-4-4-4- 4-4-4-4-
-4-4-4— 4-4-4-4-4- 4—4-4-4-
-4-4—4- 4-4-4—4----4-4-
4—4-—I- 4-4-4-4-4- —1—4—
А Б в
Наблюдаемая С-а Время в минутах
ши ПШ Ц4И
---4— 4-4-4-4-4----4—
4-4-4-—4- 4-4-4—4----4—
4---4-4- 4-4-4-4— 4-4-4-4—
4-4-4-4-4- 4-4-4-4-4- 4-4-4---
4-4-4—4-
Ло аэрации и После аэрации После аэра-отрицательной (скорость дбиже- циии отри-аэроионизации ния воздуха цательной 1,2 м/сек)
-4-4---
4—4-4-4- 4-4-4-4-4----4—
4-4—4-4- 4—4-4-4- -4-4---
4-4-4-4-4- 4-4-4-4-4---4-4-
4-4-4-4- 4---4— -4—4-4-
/7 6 в
цательной азроионизации
35
45
24
3?
44
23
количество дея тельных точек за 5 минут исследования из 50прикосновении холодом
Рис. 2. Исследование наблюдением за ранее найденными 10 Холодовыми точками
Таким образом, исследования холодовой рецепции, проведенные первым способом, показали, что отрицательно ионизированный воздух снижает чувствительность кожи к холоду.
Результаты исследований холодовой рецепции кожи, проведенные на тех же лицах вторым способом, т. е. путем наблюдения за поведением заранее найденных 10 холодовых точек, установили, что большая часть их на протяжении 5-минутного исследования оказывается включенной в деятельное состояние, т. е. реагирует на холодовое раздражение, но в течение этого времени каждая точка то включается, то выключается и отметить какую-либо закономерность в поведении холодовых точек не представляется возможным. Это можно видеть на примере двух наблюдений, показанных на рис. 2 и являющихся типичными для всех остальных. Как видно из него (А), у наблюдаемой М-р в первую минуту при прикосновении термоэстезиометром к 10 заранее найденным Холодовым точкам ощущение холода было воопринято 6, во вторую — 7, в третью — 8, в четвертую — 6, в пятую — 10 точками. Из общего числа 50 прикосновений за 5 минут исследования ощущение холода воспринято 35 точками. Из приведенного примера также видно, что расположение деятельных точек каждую минуту исследования менялось. После сеансов аэрации (5) число включенных в деятельное состояние холодовых точек увеличилось. Из общего числа 50 прикосновений за 5 минут исследования ощущение холода воспринято 45 точками. Следовательно, воздух, движущийся со скоростью 1,2 м/сек, вызывает увеличение количества функционирующих
элементов холодовой рецепции кожи по сравнению с покоем. После сеансов отрицательной аэроионизации (В) количество включенных в деятельное состояние холодовых точек оказалось значительно ниже, чем в первых двух случаях. Из общего числа 50 прикосновений термоэстезиомет-ром за 5 минут исследования ощущение холода воспринято 24 точками. Оценивая данные, полученные после сеансов отрицательной аэроионизации, можно притти к заключению, что отрицательные аэроионы снижают чувствительность кожи к холоду, что, повидимому, можно связать с возникновением торможения в центральном конце холодоеого анализатора.
Если исходить из выдвинутого П. Г. Снякиным положения, что функциональные динамические показатели деятельности тканей и органов отражают функциональное состояние коры головного мозга, то обнаруженные нами факты — уменьшение количества холодовых точек после вдыхания отрицательно ионизированного воздуха — подтверждают наличие нервнорефлекторного механизма воздействия аэроионов.
Предыдущие наблюдения проводились в относительно постоянных температурных условиях внешней среды, характерных для нормальных условий жилых помещений. Между тем с точки зрения гигиены представляется крайне интересным поведение рецепторных элементов в различных условиях внешней среды. Выяснение этого обстоятельства' может дать некоторые данные к использованию функциональных показателей чувствительности холодовой рецепции кожи для учета приспособительных физиологических реакций организма к различным условиям внешней среды, а с тсдовательно, и использовать их для гигиенической оценки окружающей среды.
Кроме того, целесообразность проведения указанных дополнительных исследований вызывалась и тем, что полученные нами данные изменения чувствительности холодовой рецепции под влиянием аэроионизации отрицательного знака были весьма сходны с теми, которые обнаружила 3. П. Беликова при повышении температуры окружающей среды. Поэтому представлялось необходимым уточнить, действует ли отрицательная аэроионизация на холодовую рецепцию так же, как тепловой фактор.
Исходя из этих соображений, мы провели дополнительно на 4 здоровых лицах исследования чувствительности холодовой рецепции кожи при различных температурных условиях как до ионизации, так и после нее. Постановка исследований ничем не отличалась от ранее описанных, за исключением того, что в комнате искусственно создавались различные температурные условия. Это достигалось посредством нагревания воздуха с помощью различных электроприборов или охлаждения его путем открывания форточек. Исследования холодовой рецепции производились только методом наблюдения за ранее найденными 10 Холодовыми точками. Всего было произведено 24 исследования. Каждое отдельное исследование заключалось в следующем: первоначально при обычной комнатной температуре 20° на коже находили 10 активных холодовых точек. Затем температуру воздуха в помещении повышали на 2—3° и проверяли чувствительность ранее найденных холодовых точек. После этого температуру воздуха снижали до прежней величины (20°) и исследование холодовой рецепции повторяли; затем температуру вновь увеличивали на 2—3° и состояние холодовой рецепции проверяли еще раз. Таким образом, исследование чувствительности холодовой рецепции производили после каждого изменения температурных условий; повышение или понижение температуры воздуха в помещении на 2—3° требовали 2—3 минут.
Результаты этих исследований приводятся на рис. 3, из которого'видно, что при одних и тех же температурных показателях внешней среды после сеанса отрицательной аэроионизации наблюдается снижение числа точек, отвечающих на раздражение холодом.
Наши исследования показали, что повышение температуры воздуха в обычных комнатных условиях вызывает уменьшение числа активных
2 Гигиена в санитария, № 12
9
элементов холодовой рецепции, а понижение температуры вызывает увеличение количества их. После применения отрицательной аэроионизации ответные реакции организма на изменение температурных условий сглаживаются: повышение или понижение температуры вызывает лишь незначительные сдвиги в активности холодовой рецепции, сохраняя прежнюю закономерность в ходе изменений активности холодовых рецепторов. Реакция организма на изменение условий среды после сеанса аэроионизации становится более умеренной, что указывает на снижение силы ответной реакции на среду с последующим торможением.
Итак, наши исследования показали, что вдыхание отрицательно ионизированного воздуха, движущегося со скоростью 1,2 м/сек, вызывает
Наблюдаемая В 20'
| 20..
^ 16
I «
1 14
! >*
!> /'2
с
1 1
11 10. 9 8 7
а 23°
23"
20"
123°
До сеанса отрицательной аэроионизации ', после сеанса отрицательной аэроионизации.
Рис. 3. Исследования при меняющихся температурных условиях.
резкое снижение числа функционирующих элементов холодовой рецепции, тогда как неионизированный воздух, движущийся с той же скоростью, ведет к увеличению числа функционирующих элементов холодовой рецепции.
Снижение числа активных точек холодовой рецепции после вдыхания отрицательно ионизированного воздуха позволяет предположить, что подобное явление связано с возникновением торможения в центральном конце холодового анализатора. Наблюдавшееся нами, а также многими другими авторами сонливое состояние у людей, подвергавшихся воздействию отрицательно ионизированного воздуха, дает основание полагать, что отрицательная аэроионизация снижает общий уровень реактивности организма в связи с развитием охранительного торможения в коре головного мозга. Повидимому, в данном случае имеет место нервнорефлекторный механизм воздействия аэроионов.
ЛИТЕРАТУРА
Беликова 3. П., Динамика холодовон рецепции кожи и слизистой оболочки полости рта. Автореферат дисс., М., 1953. — Васильев Л. Л., Теория и практика лечения ионизированным воздухом. Л., 1951.—Лесгафт Е. Э., Гигиена и санитария, 1940 № 4 стр 3—7.—Минх А. А., Гигиена и санитария, 1937, № 12, стр. 11 —18.— Он' же,' Сов. врачеб. газета, 1935, № 3, стр. 223—227,—О н же. Сов. врачебн. журнал, 1937, № 11, стр. 921—931,—Он же, Педиатрия, 1937, № 7—8, стр. 129—136.—Он же. Гигиена и санитария, 1938, № 2, стр. 12—22,—Он же. Гигиена и санитария, 1947, № 2, стр. 12—14,—С к в о р ц о в И. П., Фармацевтический вестник, 1899, № 21—42,—О н ж е, Вестн. общ. гигиены, суд. и практической медицины, 1899, № 1, стр. 1—11.—Соколов А. П., Ионизация и радиоактивность атмосферного воздуха, Пятигорск, 1904.—О н ж е, Журнал для усовершенств. врачей, 1925, № 9,
стр. 465—471.—С н я к и н П. Г., в кн.: Проблемы физиологической оптики, т. 6, стр. 252—264, М. — Л., 1948. — Он же, Функциональная мобильность сетчатки, М., 1948.—Ченцова Е. М., Курорты, физиотерапия и рабочий отдых, 1932, № 5, стр. 39—52.
Поступила 5/Х 1955 г.
ОЧИСТКА ПРОМЫШЛЕННЫХ ГАЗОВ ОТ ПЫЛИ В ПЕННОМ ГАЗОПРОМЫВАТЕЛЕ
Доктор технических наук М. Е. Позин, кандидат технических наук И. П. Мухленов, кандидат технических наук Э. Я. Тарат
Из Ленинградского технологического института имени Ленсовета
Улучшение условий труда и быта населения требует серьезного внимания к проблеме очистки воздуха промышленных центров. Очистка промышленных газов, выбрасываемых в атмосферу, от пыли и других вредных загрязнений производится еще далеко не на всех предприятиях. Там же, где очистные сооружения эксплуатируются, степень очистки во многих случаях еще недостаточна. Это объясняется, в частности, тем, что наиболее распространенные сухие способы очистки газов от пыли не могут обеспечить улавливания тонкой пыли. Так, в циклонах и других сухих инерционных пылеуловителях скорость осаждения пропорциональна квадрату радиуса частицы, поэтому с уменьшением размера частиц скорость осаждения резко снижается. В электрофильтрах можно уловить более мелкие частицы, но и в них уменьшение размера частиц пыли вызывает ухудшение очистки газа. Мельчайшие твердые частицы дыма вообще не могут осаждаться в сухих пылеуловителях, так как скорость конвективных движений частиц в потоке газа больше скорости их осаждения. Потоком газа уносятся даже те мелкие пылинки, которые уже коснулись поверхности осаждения.
Мокрые способы очистки газов, основанные на промывке их жидкостями, могут обеспечить более полное улавливание частиц пыли не только потому, что пылинки, попавшие в жидкость, уже не выделяются в газовую фазу, но главным образом в силу того, что эти способы позволяют в значительно большей мере, чем сухие, развить поверхность осаждения частиц. Кроме того, мокрые способы позволяют частично или полностью освобождать отходящие газы от вредных газообразных примесей. Отсюда очевидна перспективность мокрых рпособов очистки газов.
Чрезвычайно тесное соприкосновение газа и жидкости достигается в слое динамической пены, что позволяет во многих случаях обеспечить практически полную очистку газа от пыли при использовании пенного способа очистки газов. Очистка газов от пыли в слое пены является частным случаем применения пенного способа, разработанного в Ленинградском технологическом институте имени Ленсовета, для осуществления различных взаимодействий между газами и жидкостями, в том числе для поглощения -газов, выделения газовых компонентов из жидкостей, нагревания и охлаждения жидкостей газами и для других процессов, в основе которых лежит диффузия вещества из газовой фазы в жидкую или обратно и теплопередача при непосредственном соприкосновении газа и жидкости.
В химической промышленности для проведения процессов абсорбции и десорбции применяются пенные аппараты с несколькими полками, через которые последов а тел ы ю проходит обрабатываемый газ, образуя с поступающей на полки жидкостью динамическую пену. В такой пене процессы массо- и теплопередачи идут с очень большой интенсивностью. Очистка
2*
И
