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摘要：在生产和工作环境中，常存在着一些物理性因素，如气温、气压、振动与噪声、电磁辐射等，可给作业人员的健康造成危害。行为毒理学研究表明，神经行为功能是反映机体受到环境因素影响敏感和早期的指标，对职业病具有早期识别和预防的意义。本文结合国内外有关文献，对职业性物理因素对神经行为功能的影响进行简要综述。
关键词：物理因素 心理 行为功能 研究
Physical factor to psychological and behavior function influence domestic research progress
Gao Bo Liu Xia Lin Li
Abstract：In the production and the working conditions，often has some physical property factor，like the temperature，the barometric pressure，the vibration and the noise，the electromagnetic radiation and so on，may give operating personnel’s health to cause the harm.The behavior toxicology research indicated that，the nerve behavior function is reflected organism comes under the environmental factor influence sensitive and the early target，has the early recognition and the prevention significance to occupational disease.This article unifies the domestic and foreign related literature，carries on the brief summary to the professional physical factor to the nerve behavior function influence.
Keywords：Physical factor Psychology Behavior function Research
【中图分类号】011.8 G40-012
【文献标识码】A
【文章编号】1009-9646(2009)04-0051-03
在生产和工作环境中，常存在着一些物理性因素，如气温、气压、振动与噪声、电磁辐射等，可给作业人员的健康造成危害。行为毒理学研究表明，神经行为功能是反映机体受到环境因素影响敏感和早期的指标，对职业病具有早期识别和预防的意义。本文结合国内外有关文献，对职业性物理因素对神经行为功能的影响进行简要综述。
1.高温和低温因素对神经行为功能的影响
刘克俭等[1]对某发电厂高温作业工人神经行为功能进行了测试。结果表明，工龄1年以上的受试者视简单反应时、听简单反应时、视选择反应时和听选择反应时明显延长，数字跟踪、数字记忆和行为指数明显低于对照组。工前与工中比较，视简单反应时、听简单反应时、视选择反应时、听选择反应时、动作反应时和指叩测验等差异有显著性意义，表明高温可对作业工人造成神经行为功能的改变。推测其机制可能是在高温环境下，机体中枢神经系统处于抑制状态，大脑皮层活动降低，反应时间延长，加之高强度的劳动负荷，导致动作的敏捷性协调性下降。另有些研究涉及到高温与其他物理因素对神经行为功能的联合作用。如有人[2]研究了在高溫和辐射的联合作用下，仔鼠神经行为发育的变化。结果显示，高温组仔鼠体格发育和反射感觉功能的达标天数及学习记忆能力达标时间与对照组比较明显延迟，持续较长时间高温与辐射联合对仔鼠上述神经行为有复合作用，与单独高温组比较有显著差异表明持续较长时间的高温与电离辐射联合可使仔鼠生长发育、学习记忆等神经行为发生异常。郝向阳等[3]还对在高温和噪声联合作用下的坦克驾驶员进行了心理及生理功能的测试。结果表明坦克驾驶组人员作业后心理紧张、迷茫、疲惫、忧郁较作业前明显升高，指出体内热负荷持续增加是导致神经行为功能指标异常的主要原因。也有人认为，这种改变与高温能够诱导体外培养的大鼠海马锥体细胞发生凋亡有关[4]。
还有人对[5~6]对低温作业工人，进行了神经行为功能测验。发现这些工人语言与核心神经行为功能总得分和情绪、简单反应时、数字广度、视觉持留记忆、目标描准追击、指叩、积木图案、数字顺序与视觉再生分测验得分均明显低于对照组，并与低温程度有关。
2.高气压与低气压
为了解高气压脑血流改变和神经心理学变化的关系，郑良成等[7]对38名潜水员进行经颅多普勒(TCD)检查和康奈尔医学指数测量。测量结果结果显示，潜水员组的峰值平均血流速度和阻力指数明显高于对照组，潜水员组的M-R评分明显高于对照组，且潜水员组的M-R评分与Vm、RI明显相关性，认为潜水员神经心理学改变与其相应的脑血流减低有关。
低气压对神经行为功能影响的研究报告较多，这些报告主要来自于对初入高原的武警新兵、驻高原汽车兵、高原外训军人、西藏高原和云南边防部队的干部和士官、高原部队驾驶员、高原实弹演习的战士、高原快速反应部队的士兵以及驻高原青年军人等的调查研究，其基本的结论是：高原军人的SCL-90总分、总均分、阳性项目数、躯体化、强迫、人际关系敏感、恐怖、抑郁和焦虑等因子分均高于中国军人常模和中国成人常模[8~11]。张俐等[12]还研究了高原地区军人焦虑状况及其相关因素。结果表明高原地区军人的焦虑水平显著高于全国常模；焦虑与自动思维、消极应对、生活事件、精神质和神经质呈显著正相关，与社会支持呈显著负相关，多因素回归分析表明，自动思维、消极应对、生活事件、社会支持、精神质和神经质对高原地区军人心理健康水平均有预测性，其中生活事件和神经质直接影响焦虑，自动思维、消极应、精神质对和社会支持间接导致焦虑。提示，高原地区军人有较高的焦虑水平，对高原地区军人焦虑的发生，自动思维、消极应对、生活事件、社会支持、精神质和神经质既存在直接影响又有交互作用。杨国愉、马勇等[13~14]研究了高原训练军人的认知功能变化特点及其影响因素，发现高原环境对军人认知功能产生明显影响，这种影响与海拔高度、进入高原时间与军事作业状态均有明显关系。
3.噪声与振动
何丽华等[15]对噪声噪声所致心理、神经行为异常的文献进行Meta-分析，结果显示，噪声接触可以使人的负性情绪增多，且噪声接触使工人的数字跨度、数字译码、视觉记忆、目标追踪等得分减少，并且在>90dB(A)组，这种降低程度更明显。叶运莉[16]研究噪声对接噪工人心理的影响，表明噪声接触者在总均分、阳性项目数、阳性症状均分、九个因子分及中等严重程度百分比等方面均显著高于对照组，躯体不适随工龄及年龄增长而渐严重，噪声对男性和女性心理均有负面影响。欧阳伟等[17]则研究了噪声所致大鼠学习记忆下降的机制，结果表明，噪声可使大鼠海马区NOS阳性神经元较正常对照组的数量及染色强度显著降低，从而抑制海马习得性长时程突触增强，影响记忆的获得与保持，延迟短时记忆向长时记忆的转化。此外，邹建芳等[18]的研究表明，噪声对作业工人心理行为功能影响的生化原因，可能由于噪声导致血浆垂体血管加压素、促肾上腺皮质激素、催产素水平的异常。
武丽杰等[19]以林业作业工人为研究对象，探讨了全身振动对神经行为功能的影响及相关因素。结果表明，接振组工人在听记忆、注意力及反应速度等方面均发生了明显改变，其中某些行为变化与接振强度和接振工龄间存在剂量——反应关系趋势，从而提示长期接触全身振动对林业作业工人的听记忆、注意力及反应速度这三类行为功能有特异性影响，主要的影响因素均与接振条件有关，即接振强度的大小、接振工龄和总接振时间的长短。刘亚杰等[20]研究发现长期从事局部振动作业对工人神经行为功能产生很大的危害，在运动神经方面表现为反应潜伏期延长，在中枢神经行为方面表现为大脑皮层的下降，两者都与振动工龄呈正相关关系。张春之等[21]对66名砂轮磨光作业工人进行了测试，其中情感状态测试结果表明，接振工人在忧郁——沮丧、疲劳——惰性、困惑——迷茫等项目得分显著高于对照组，而有力——好动得分显著低于对照组；神经行为功能的测试结果表明，数字跟踪、数字记忆、行为指数得分显著低于对照组，而简单反应时、选择反应时、动作反应时等与对照组比较显著延长，提示振动作业工人存在着不良的情绪状态及神经行为功能的改变。张凯等[22]应用症状自评量表(SCL-90)和情感状态量表(POMS)对不同接振工龄的金矿凿岩工人进行了测试。SCL-90的测试结果表明，接振工人在各个项目的分值均显著高于对照组，表明手臂振动作业对工人的心理造成了不良影响，且在工龄小于10年的工人中更明显；POMS 的测试结果显示，忧郁——沮丧、疲劳——惰性、困惑——迷茫、有力——好动等项目得分显著高于对照组，且这些变化在工龄10以内的工人中较为明显，工龄超过10年后，情感状态渐趋稳定。作者指出，手臂振动作业所致情感状态和心理状态的改变，可能与早期中枢神经系统功能有关，并可能是振动性神经病的早期表现。另有作者认为，局部振动引起机体的神经行为功能的改变，可能是因为振动通过所操作的部件，经肢体传至中枢神经系统，引起中枢神经系统功能紊乱所致[23]。
4.电磁辐射
曹兆进等、赵晓琳等[24~25]调查发现，使用手机可引起神经行为功能下降，包括平均反应时间延长，选择反应时的正确反应次数、数字译码、目标追踪等随使用时间增长而下降。黄常新[26]的研究表明，高频(3×106~ 3×107HZ)电磁场作业，可导致作业工人记忆力的下降。动物实验结果也表明，电磁辐射可导致大鼠神经功能的改变，如杨学森[27]以65 mW/cm2电磁波急性辐照大鼠20min，通过主动回避反应和一次性被动回避反应观察大鼠学习记忆能力变化，并对海马组织切片进行病理观察和细胞凋亡原位检测。结果表明，电磁波辐照后可导致大鼠学习记忆功能障碍、海马脑区组织病理损伤和神经细胞凋亡，并于辐照后即刻至3h以及辐射后24h形成两次损伤高峰。提示电磁波急性辐照具有特异性的中枢神经继发损伤效应，其导致的神经行为功能损伤早于组织病理损伤，且电磁波诱导的海马神经细胞凋亡可能是学习记忆功能损伤的主要原因之一。陈娟等[28]对48只大鼠分别在人为照射X波段微波100mW /cm2、S波段微波100mW /cm2、电磁脉冲(EMP)6×104V/m照射后6h、1d、3d、5d、6d、7d、10d、14d、21d、28d、6月、12月，应用Morris水迷宫定位航行实验，采集平均逃避潜伏期数据，检测大鼠空间学习记忆能力变化规律。结果显示，3种波段辐照后空间参考学习能力、短时记忆能力和长时记忆能力均明显减弱，具有抑制和延迟效应，晚期尤为显著。电离辐射研究方面，电离辐射可对中枢神经系统功能造成影响，包括电离辐射对发育中CNS、神经元、神经干细胞和神经胶质细胞的影响，以及CNS辐射损伤反应等方面内容[29]。郭月凤等[30]应用迷宫试验，对电离辐射大鼠进行了神经行为功能的测试并进行了相关机制的探讨。结果表明，在经累积计量为2.68Gy的137Cs照射后，大鼠发生了学习记忆功能的下降，同时发现，大鼠海马区氨基酸的含量下降。而徐胜利等[31]的研究表明，电离辐射可造成大鼠海马区神经细胞死亡，诱导型一氧化氮合酶可抑制这种死亡，指出这可能是电离辐射导致学习记忆功能下降的机制之一。
综上所述，各种物理性职业有害因素均可导致作业工人或实验对象神经行为功能的影响，有的显示了剂量——效应关系。但由于这种影响的机制目前研究尚少，故目前防治措施的研究尚未展开，因此这方面的工作需要进一步深入。
參考文献
[1] 刘克俭、蔡荣泰、周明浩等.高温对神经行为的影响，中国职业医学，1994，21(1)：18~20
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[31] 徐胜利，饶煜.诱导型一氧化氮合酶抑制剂减少电离辐射诱导的大鼠海马神经细胞死亡的实验研究.中国煤炭工业医学杂志，1999，2(2)：168~169
关键词：物理因素 心理 行为功能 研究
Physical factor to psychological and behavior function influence domestic research progress
Gao Bo Liu Xia Lin Li
Abstract：In the production and the working conditions，often has some physical property factor，like the temperature，the barometric pressure，the vibration and the noise，the electromagnetic radiation and so on，may give operating personnel’s health to cause the harm.The behavior toxicology research indicated that，the nerve behavior function is reflected organism comes under the environmental factor influence sensitive and the early target，has the early recognition and the prevention significance to occupational disease.This article unifies the domestic and foreign related literature，carries on the brief summary to the professional physical factor to the nerve behavior function influence.
Keywords：Physical factor Psychology Behavior function Research
【中图分类号】011.8 G40-012
【文献标识码】A
【文章编号】1009-9646(2009)04-0051-03
在生产和工作环境中，常存在着一些物理性因素，如气温、气压、振动与噪声、电磁辐射等，可给作业人员的健康造成危害。行为毒理学研究表明，神经行为功能是反映机体受到环境因素影响敏感和早期的指标，对职业病具有早期识别和预防的意义。本文结合国内外有关文献，对职业性物理因素对神经行为功能的影响进行简要综述。
1.高温和低温因素对神经行为功能的影响
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还有人对[5~6]对低温作业工人，进行了神经行为功能测验。发现这些工人语言与核心神经行为功能总得分和情绪、简单反应时、数字广度、视觉持留记忆、目标描准追击、指叩、积木图案、数字顺序与视觉再生分测验得分均明显低于对照组，并与低温程度有关。
2.高气压与低气压
为了解高气压脑血流改变和神经心理学变化的关系，郑良成等[7]对38名潜水员进行经颅多普勒(TCD)检查和康奈尔医学指数测量。测量结果结果显示，潜水员组的峰值平均血流速度和阻力指数明显高于对照组，潜水员组的M-R评分明显高于对照组，且潜水员组的M-R评分与Vm、RI明显相关性，认为潜水员神经心理学改变与其相应的脑血流减低有关。
低气压对神经行为功能影响的研究报告较多，这些报告主要来自于对初入高原的武警新兵、驻高原汽车兵、高原外训军人、西藏高原和云南边防部队的干部和士官、高原部队驾驶员、高原实弹演习的战士、高原快速反应部队的士兵以及驻高原青年军人等的调查研究，其基本的结论是：高原军人的SCL-90总分、总均分、阳性项目数、躯体化、强迫、人际关系敏感、恐怖、抑郁和焦虑等因子分均高于中国军人常模和中国成人常模[8~11]。张俐等[12]还研究了高原地区军人焦虑状况及其相关因素。结果表明高原地区军人的焦虑水平显著高于全国常模；焦虑与自动思维、消极应对、生活事件、精神质和神经质呈显著正相关，与社会支持呈显著负相关，多因素回归分析表明，自动思维、消极应对、生活事件、社会支持、精神质和神经质对高原地区军人心理健康水平均有预测性，其中生活事件和神经质直接影响焦虑，自动思维、消极应、精神质对和社会支持间接导致焦虑。提示，高原地区军人有较高的焦虑水平，对高原地区军人焦虑的发生，自动思维、消极应对、生活事件、社会支持、精神质和神经质既存在直接影响又有交互作用。杨国愉、马勇等[13~14]研究了高原训练军人的认知功能变化特点及其影响因素，发现高原环境对军人认知功能产生明显影响，这种影响与海拔高度、进入高原时间与军事作业状态均有明显关系。
3.噪声与振动
何丽华等[15]对噪声噪声所致心理、神经行为异常的文献进行Meta-分析，结果显示，噪声接触可以使人的负性情绪增多，且噪声接触使工人的数字跨度、数字译码、视觉记忆、目标追踪等得分减少，并且在>90dB(A)组，这种降低程度更明显。叶运莉[16]研究噪声对接噪工人心理的影响，表明噪声接触者在总均分、阳性项目数、阳性症状均分、九个因子分及中等严重程度百分比等方面均显著高于对照组，躯体不适随工龄及年龄增长而渐严重，噪声对男性和女性心理均有负面影响。欧阳伟等[17]则研究了噪声所致大鼠学习记忆下降的机制，结果表明，噪声可使大鼠海马区NOS阳性神经元较正常对照组的数量及染色强度显著降低，从而抑制海马习得性长时程突触增强，影响记忆的获得与保持，延迟短时记忆向长时记忆的转化。此外，邹建芳等[18]的研究表明，噪声对作业工人心理行为功能影响的生化原因，可能由于噪声导致血浆垂体血管加压素、促肾上腺皮质激素、催产素水平的异常。
武丽杰等[19]以林业作业工人为研究对象，探讨了全身振动对神经行为功能的影响及相关因素。结果表明，接振组工人在听记忆、注意力及反应速度等方面均发生了明显改变，其中某些行为变化与接振强度和接振工龄间存在剂量——反应关系趋势，从而提示长期接触全身振动对林业作业工人的听记忆、注意力及反应速度这三类行为功能有特异性影响，主要的影响因素均与接振条件有关，即接振强度的大小、接振工龄和总接振时间的长短。刘亚杰等[20]研究发现长期从事局部振动作业对工人神经行为功能产生很大的危害，在运动神经方面表现为反应潜伏期延长，在中枢神经行为方面表现为大脑皮层的下降，两者都与振动工龄呈正相关关系。张春之等[21]对66名砂轮磨光作业工人进行了测试，其中情感状态测试结果表明，接振工人在忧郁——沮丧、疲劳——惰性、困惑——迷茫等项目得分显著高于对照组，而有力——好动得分显著低于对照组；神经行为功能的测试结果表明，数字跟踪、数字记忆、行为指数得分显著低于对照组，而简单反应时、选择反应时、动作反应时等与对照组比较显著延长，提示振动作业工人存在着不良的情绪状态及神经行为功能的改变。张凯等[22]应用症状自评量表(SCL-90)和情感状态量表(POMS)对不同接振工龄的金矿凿岩工人进行了测试。SCL-90的测试结果表明，接振工人在各个项目的分值均显著高于对照组，表明手臂振动作业对工人的心理造成了不良影响，且在工龄小于10年的工人中更明显；POMS 的测试结果显示，忧郁——沮丧、疲劳——惰性、困惑——迷茫、有力——好动等项目得分显著高于对照组，且这些变化在工龄10以内的工人中较为明显，工龄超过10年后，情感状态渐趋稳定。作者指出，手臂振动作业所致情感状态和心理状态的改变，可能与早期中枢神经系统功能有关，并可能是振动性神经病的早期表现。另有作者认为，局部振动引起机体的神经行为功能的改变，可能是因为振动通过所操作的部件，经肢体传至中枢神经系统，引起中枢神经系统功能紊乱所致[23]。
4.电磁辐射
曹兆进等、赵晓琳等[24~25]调查发现，使用手机可引起神经行为功能下降，包括平均反应时间延长，选择反应时的正确反应次数、数字译码、目标追踪等随使用时间增长而下降。黄常新[26]的研究表明，高频(3×106~ 3×107HZ)电磁场作业，可导致作业工人记忆力的下降。动物实验结果也表明，电磁辐射可导致大鼠神经功能的改变，如杨学森[27]以65 mW/cm2电磁波急性辐照大鼠20min，通过主动回避反应和一次性被动回避反应观察大鼠学习记忆能力变化，并对海马组织切片进行病理观察和细胞凋亡原位检测。结果表明，电磁波辐照后可导致大鼠学习记忆功能障碍、海马脑区组织病理损伤和神经细胞凋亡，并于辐照后即刻至3h以及辐射后24h形成两次损伤高峰。提示电磁波急性辐照具有特异性的中枢神经继发损伤效应，其导致的神经行为功能损伤早于组织病理损伤，且电磁波诱导的海马神经细胞凋亡可能是学习记忆功能损伤的主要原因之一。陈娟等[28]对48只大鼠分别在人为照射X波段微波100mW /cm2、S波段微波100mW /cm2、电磁脉冲(EMP)6×104V/m照射后6h、1d、3d、5d、6d、7d、10d、14d、21d、28d、6月、12月，应用Morris水迷宫定位航行实验，采集平均逃避潜伏期数据，检测大鼠空间学习记忆能力变化规律。结果显示，3种波段辐照后空间参考学习能力、短时记忆能力和长时记忆能力均明显减弱，具有抑制和延迟效应，晚期尤为显著。电离辐射研究方面，电离辐射可对中枢神经系统功能造成影响，包括电离辐射对发育中CNS、神经元、神经干细胞和神经胶质细胞的影响，以及CNS辐射损伤反应等方面内容[29]。郭月凤等[30]应用迷宫试验，对电离辐射大鼠进行了神经行为功能的测试并进行了相关机制的探讨。结果表明，在经累积计量为2.68Gy的137Cs照射后，大鼠发生了学习记忆功能的下降，同时发现，大鼠海马区氨基酸的含量下降。而徐胜利等[31]的研究表明，电离辐射可造成大鼠海马区神经细胞死亡，诱导型一氧化氮合酶可抑制这种死亡，指出这可能是电离辐射导致学习记忆功能下降的机制之一。
综上所述，各种物理性职业有害因素均可导致作业工人或实验对象神经行为功能的影响，有的显示了剂量——效应关系。但由于这种影响的机制目前研究尚少，故目前防治措施的研究尚未展开，因此这方面的工作需要进一步深入。
參考文献
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