Ultrazvuk. Zdroje a účinky na lidský organismus | Federální rozpočtový ústav zdraví „Centrum pro hygienu a epidemiologii v regionu Orenburg“

Ultrazvuk je název pro mechanické vibrace šířící se v elastických médiích (kapaliny, plyny) a pevných látkách. Je vnímán s horním prahem slyšitelnosti nad 20 kHz a vyšší frekvence mohou také způsobit zvukový vjem, ale při velmi vysokých intenzitách (120-145 dB).

Maximální přípustná úroveň (MAL) ultrazvuku je úroveň, která by při denní (kromě víkendové) práci, ale ne více než 40 hodin týdně, po celou dobu praxe, neměla způsobit onemocnění nebo zdravotní abnormality zjištěné moderními výzkumnými metodami v procesní práce nebo v dlouhodobém horizontu života současnosti a následujících generací. Dodržování ultrazvukových doporučení nevylučuje zdravotní problémy u přecitlivělých osob.

Přijatelná úroveň ultrazvuku v obytných a veřejných budovách je faktorem, který nezpůsobuje u lidí významné obavy a nezpůsobuje významné změny v ukazatelích funkčního stavu systémů a analyzátorů citlivých na vliv ultrazvuku.

Ultrazvukové zdroje jsou všechny typy ultrazvukových technologických zařízení, ultrazvukové přístroje a zařízení pro průmyslové, lékařské a domácí účely, generující ultrazvukové vibrace ve frekvenčním rozsahu od 18 kHz do 100 MHz a vyšších. Mezi zdroje ultrazvuku patří i zařízení, při jejichž provozu vznikají jako doprovodný faktor ultrazvukové vibrace.

Kontaktní médium je médium (pevné, kapalné, plynné), ve kterém se šíří ultrazvukové vibrace metodou kontaktního přenosu.

Zdroje ultrazvuku ve výrobě jsou zařízení, ve kterých vznikají ultrazvukové vibrace pro provádění technologických procesů, technické kontroly a měření, jakož i zařízení, při jejichž provozu se ultrazvuk jeví jako související faktor.

Ultrazvuk má na tělo převážně lokální účinek, protože je přenášen přímým kontaktem s ultrazvukovým nástrojem, obrobky nebo prostředím, kde jsou excitovány ultrazvukové vibrace. Ultrazvukové vibrace generované nízkofrekvenčními průmyslovými zařízeními mají nepříznivý vliv na lidský organismus. Dlouhodobé systematické vystavení vzdušnému ultrazvuku způsobuje změny v nervovém, kardiovaskulárním a endokrinním systému, sluchových a vestibulárních analyzátorech. Nejcharakterističtější je přítomnost vegetativně-vaskulární dystonie a astenického syndromu.

Stupeň závažnosti změn závisí na intenzitě a délce expozice ultrazvuku a zvyšuje se v přítomnosti vysokofrekvenčního šumu ve spektru, přičemž se přidává výrazná ztráta sluchu. Pokud kontakt s ultrazvukem pokračuje, tyto poruchy se stávají trvalejšími.

Požadavky na omezení nepříznivých účinků ultrazvuku na pracovníky a veřejnost

Přímý kontakt osoby s pracovní plochou zdroje ultrazvuku a s kontaktním médiem při buzení ultrazvukových vibrací v něm je zakázán.

Aby se zabránilo kontaktu se zdroji ultrazvuku, je nutné použít:

• dálkové ovládání zdrojů ultrazvuku;

• automatické blokování, tj. automatické vypínání zdrojů ultrazvuku při provádění pomocných operací (vkládání a vykládání produktů, prádla, lékařských nástrojů apod., nanášení kontaktních lubrikantů apod.);

• zařízení pro uchycení zdroje ultrazvuku nebo předmětů, které mohou sloužit jako pevné kontaktní médium.

K ochraně rukou před nepříznivými účinky kontaktního ultrazvuku v pevných, kapalných, plynných médiích a také před kontaktními lubrikanty je nutné používat návleky, palčáky nebo rukavice (vnější guma a vnitřní bavlna).

Ruční ultrazvukové zdroje musí mít tvar, který poskytuje minimální napětí svalům ruky a horního ramenního pletence operátora a splňují požadavky technické estetiky.

Povrch ručních zdrojů ultrazvuku v místech kontaktu s rukama by měl mít součinitel tepelné vodivosti maximálně 0,5 W/m°, což vylučuje možnost ochlazování rukou pracovníků.

Pro omezení nepříznivých účinků ultrazvuku při kontaktním přenosu v chladném a přechodném období roku musí být pracovníkům poskytnuty teplé kombinézy podle norem stanovených v daném klimatickém pásmu nebo výrobě.

Stacionární ultrazvukové zdroje, které generují hladiny akustického tlaku překračující standardní hodnoty, musí být vybaveny kryty a clonami pohlcujícími zvuk a umístěny v oddělených místnostech nebo zvukotěsných kabinách.

Pro ochranu operátorů obsluhujících nízkofrekvenční stacionární ultrazvukové zdroje před elektromagnetickými poli je nutné stínění napájecích vedení.

Při systematické práci se zdroji kontaktního ultrazvuku po více než 50 % pracovní doby je nutné absolvovat dvě regulované přestávky – desetiminutovou přestávku 1 – 1,5 hodiny před a patnáctiminutovou přestávku 1,5 – 2 hodiny po obědě. přestávka na provádění fyzioprofylaktických procedur (tepelné hydroprocedury, masáže, ultrafialové ozařování), stejně jako terapeutická cvičení, vitaminizace atd.

Obecné posilovací procedury (vitaminizace, ultrafialové ozařování, sestavy gymnastických cvičení atd.) musí také provádět osoby pracující v podmínkách vystavení nízkofrekvenčnímu ultrazvuku vzduchu.

K ochraně pracovníků před nepříznivými účinky vzdušného ultrazvuku by se měly používat tlumiče hluku.

S ultrazvukovými zdroji mohou pracovat osoby starší 18 let, které absolvovaly příslušné školení a bezpečnostní pokyny.

Osoby vystavené kontaktnímu ultrazvuku během práce podléhají předběžným, při přijetí a pravidelným lékařským prohlídkám v souladu s nařízením Ministerstva zdravotnictví a sociálního rozvoje Ruské federace č. 302n ze dne 12.04.11. dubna XNUMX.

Ultrazvuk je vibrace s frekvencemi, které přesahují horní práh lidské citlivosti. Využití ultrazvuku v medicíně, pro diagnostiku, fyzikální terapii, čištění zubů ultrazvukem, dobře známe a zkratka ultrazvuk nevzbuzuje žádné otázky. Ultrazvuk se používá nejen k čištění zubů, ale také se aktivně používá ve stavebnictví pro čištění zařízení. A samozřejmě takový rozsah nemůže vyvolat pochybnosti: je skutečně bezpečný? Nastávající maminky aktivně pátrají na internetu, aby zjistily, zda je ultrazvuk plodu neškodný, a američtí diplomaté si jsou naprosto jisti, že právě ultrazvuk použili sabotéři na ambasádě na Kubě k ovlivnění mozků zaměstnanců a vyvolání řady extrémně nepříjemných příznaků.

MedAboutMe zkoumá, zda se máme bát ultrazvukových vln a co se vlastně stalo americkým diplomatům.

Zažívací potíže u miminek: Co potřebuje vědět mladá matka

Průvodce mladé maminky: nejčastější žaludeční a střevní potíže u miminek do jednoho roku.

Neviditelná zbraň

Celý příběh s diplomaty na Kubě začal v roce 2016, kdy si jeden po druhém začaly téměř dvě desítky lidí stěžovat na různé nepříjemné pocity: od nevolnosti, bolestí hlavy a zvonění v uších až po neustálou ztrátu sluchu, dezorientaci a problémy se spánkem, zrakem a pozorností. Zaměstnanci ambasády si začali stěžovat na zvýšenou nervozitu a „mlhu“ v hlavě.

Vše začalo stížností dvou zaměstnanců ambasády na podivné zvuky a zhoršení jejich zdravotního stavu. To je důležitý fakt, který si budou specialisté pamatovat. Během vyšetřování se služby snažily projevy nové „nemoci“ utajit, ale nakonec se besedy o nepochopitelném jevu zúčastnilo více než 60 lidí.

Lidé byli vyděšení a trvali na evakuaci svých rodinných příslušníků.

Případ podivné epidemie na americké ambasádě v Havaně zkoumali specialisté z mnoha služeb, od lékařů až po FBI. Spekulovalo se o nové zbrani, neviditelných „paprskech smrti“ jako ve Star Wars. Nebo zvuky, které lidské ucho neslyší.

Pravděpodobně bychom na tento poněkud starý případ zapomněli, kdyby se v únoru 2018 nespojilo 10 vědců, aby tento příběh prostudovali. Zjistili podrobnosti: ti, kteří byli během těch tří měsíců na ambasádě, slyšeli docela hlasité zvuky „bzučícího hmyzu“, „pískání a skřípání“. Navíc ani takové nepříjemné zvukové efekty nemohou způsobit trvalé traumatizace nervového systému, to znamená, že zvuky byly pouze průvodním znakem nepochopitelného vlivu.

Randall Swanson, lékař a jeden z autorů vědecké studie, zaznamenal tři neobvyklé skutečnosti.

• Za prvé, pokud by oběti viděl neurolog neznalý lékařské historie, s největší pravděpodobností by jim byl diagnostikován otřes mozku v důsledku poranění hlavy. Jak říká Swanson: „Bylo to jako otřes mozku bez skutečného otřesu.“
• Druhá podivná skutečnost: řada příznaků u diplomatických pracovníků neodpovídala otřesu mozku: specifická bolest a zvonění v uších, které popisovali, se lišily od typických následků poranění hlavy.
• Za třetí, symptomy uvedené u některých obětí přetrvávaly měsíce, což také zcela nezapadá do klinického obrazu otřesu mozku.

Ale verze akustické zbraně byla přijata jako hlavní hypotéza. Bylo mnoho pochybností, včetně frekvenčního rozsahu. Většina odborníků se přikláněla k ultrazvuku, někteří však argumentovali infrazvukem. I když naše ucho není schopno slyšet ani jedno.

Co umí ultrazvuk?

Robin Cleveland, profesor inženýrství na Oxfordu, argumentoval pro ultrazvukovou verzi. Upřesnil, že je schopen si takové zařízení vyrobit sám pomocí dílů z internetových obchodů. Krabička se speciální náplní, velikosti krabičky od sirek, může způsobit úzkost a problémy s koncentrací na blízko. K ovlivnění sluchu a také k obejití skel v oknech by bylo potřeba vytvořit zařízení velikosti kufru. Aby člověk přišel o sluch na vzdálenost padesáti metrů, museli byste sestavit zařízení velikosti auta. Ale není to všechno tak nemožné.

V roce 2017 začala „epidemie“ bolestí hlavy a nevolnosti mezi studenty ve věku 10-14 let ve škole v Lipetsku. Verze o otravě jídlem se nepotvrdila, ale ukázalo se, že pár studentů si hrálo s mobilní aplikací „Irritating Sound“, staženou z internetu.

Samotná aplikace produkuje nepříjemný vysoký zvuk a frekvenci lze měnit od 0 do 19 000 Hz. Bylo to staženo více než milionkrát a komentáře pod ním byly na místě: „Prasknula mi cévka v oku!“, „Náhle mě bolela hlava“, „Dva týdny mi krvácely uši, doporučuji všem!“

Odborníci sice účinnost takového programu nepotvrdili, ale masivní zhoršení zdravotního stavu školáků s tím nakonec souviselo. Naše ucho je přitom docela schopné slyšet rozsah zvuků až do 20 kHz, to znamená, že v tomto případě nemluvíme o ultrazvuku.

Normy pro stavební práce a výrobu související s používáním ultrazvukových vln naznačují, že určité frekvence (10-20 tis. Hz), zejména v kombinaci s intenzivním hlukem, působí na člověka negativně, způsobují únavu, bolesti hlavy, nespavost v noci a ospalost ve dne, zvyšující se citlivost na zvuky, podrážděnost, snížený krevní tlak atd. Ale stejné normy a pravidla naznačují, že po dokončení práce jsou ve většině případů ultrasonické jevy neprůchozí.

Ultrazvuk je důležitou součástí komunikace mnoha zvířat a ptáků. Například nebezpečné signály u hlodavců jsou vysílány na frekvenci 20-25 kHz, 25-45 kHz jsou neutrální „zprávy“ a samice komunikují se svými mláďaty pomocí vyšších frekvencí. Odpuzovače potkanů ​​a psů jsou postaveny na stejném principu komunikace.

A jak letos zjistil tým vědců z různých zemí (včetně Moskevské státní univerzity Lomonosova), pokud jsou myši pravidelně po dobu tří týdnů vydávány nebezpečné signály, upadnou do deprese. A to nejen na úrovni chování, ale také na úrovni biochemické. Ale nejsme hlodavci.

Nízké frekvence: Jak infrazvuk ovlivňuje

Existuje také mnoho studií o vlivu ultranízkých frekvencí na člověka. Infrazvuk vytváří rezonanci ve vnitřních orgánech a způsobuje například nevolnost při postižení gastrointestinálního traktu. A vlny 80 dB v rozsahu 0,5-10 Hz rezonují ve středním uchu a způsobují psycho-emocionální změny: pocit úzkosti, strachu, deprese, tíhy na hrudi a halucinace.

Stephen Goodman, autor knihy „Acoustic Warfare: Sound, Affect, and the Ecology of Fear“, poukazuje na to, že nejnebezpečnější frekvenční rozsah pro člověka je 7–8 Hz, mimo jiné proto, že tyto indikátory jsou blízké frekvenci alfa rytmu našeho mozku.

tak co se stane? Zdá se, že kombinace ultrazvuku a infrazvuku vysvětluje většinu příznaků zaměstnanců ambasády. To znamená, že ultrazvukové vlny v ordinaci lékaře mohou být také potenciálně nebezpečné. ano nebo ne?

Ultrazvuk v medicíně

Ultrazvukové vlny dobře přecházejí z kapaliny do biologické tkáně. Různá média absorbují ultrazvukové vibrace, a proto můžeme při ultrazvuku vidět obrazy vnitřních orgánů. Svaly absorbují vlny lépe než tuk a šedá hmota mozku je pohlcuje dvakrát lépe než bílá hmota. Nejméně vln „zadržuje“ mozkomíšní mok a moč v močovém měchýři a nejvíce kostní tkáň.

Ultrazvuk se používá v různých oblastech medicíny – od diagnostiky po terapii a frekvence jsou různé: od 2 do 20 MHz. Frekvence oscilací se navíc liší i při stejném ultrazvukovém vyšetření, pokud jsou vyšetřovány různé orgány. Například pro oblast pánve a retroperitoneální prostor stačí 2,5–3,5 MHz, ale pro štítnou žlázu bude zapotřebí 7,5 MHz.

Ultrazvukové přístroje se používají i doma: od zubních kartáčků, zvlhčovačů vzduchu, žehliček na vlasy a kosmetických přístrojů až po fyzioterapeutické procedury a nebulizéry. Každý má jiné frekvenční rozsahy vhodné pro různé situace.

O vlivu lékařských ultrazvukových přístrojů na lidské zdraví jsou známy jen dobré věci. Jediným omezením, které odborníci radí, je neprovádět více ultrazvukových vyšetření plodu, než je nutné, zejména trojrozměrných. Ačkoli neexistují žádné údaje o škodlivosti, což potvrzuje i studie zdravotního stavu dětí ve věku 8 let, které byly nuceny podstoupit více ultrazvuků, než je doporučeno. Lékaři však nedoporučují nechat se unést prenatálními „fotografiemi“: experimenty s dětmi a matkami jsou neetické, takže nelze s jistotou říci, že časté ultrazvuky jsou neškodné. Stejně jako o škodě.

A co diplomaté?

Bylo zjištěno, že diplomaté, kteří zažili podivné smyslové epizody a měli neurologické příznaky, měli nějaké poruchy v mozkových strukturách. Měli tedy o něco méně bílé hmoty než zdraví lidé z kontrolní skupiny, stejného věku, etnického původu apod. Narušena byla i některá spojení v částech mozku odpovědných za sluchové a zrakové vnímání. Ačkoli tyto poruchy a abnormality nekorelovaly se symptomy pacientů. No, neporovnávali mozky diplomatů před a po dopadu, ale ukazatele účastníků záhadné epizody a dalších lidí, kteří na Kubě nikdy nebyli.

John Stone, neurolog z University of Edinburgh (Skotsko), stejně jako desítky jeho kolegů z různých zemí, trvá na tom, že symptomy pacientů jsou psychogenní povahy. To znamená, že příčiny poruch nejsou v tajné zbrani, ale v kombinaci psychoneurologických procesů, tedy v autohypnóze. Jinými slovy, po prvních poplašných zprávách začala na ambasádě panika a masová hysterie, která byla tak silná, že způsobila chronické změny ve fungování mozku.

„Funkční neurologické poruchy jsou skutečná onemocnění, která jsou zcela běžná a mohou postihnout každého, včetně těžce pracujících diplomatů,“ řekl lékař.

Pacienti s psychogenní funkční poruchou mohou vykazovat nejen všechny příznaky, které byly identifikovány u pracovníků ambasády. Ve skutečnosti mohou mít změny v poměru bílé a šedé hmoty v mozku.

Takže příběhy o destruktivním a tajemném ultrazvuku zůstávají mýty. Nyní však znovu vidíme, jak škodlivé je propadat panice a že i specialisté diplomatických služeb jsou náchylní k vlivu fám, a to natolik, že to ovlivňuje jejich zdraví. A pokud upřímně věříte v poškození ultrazvuku, pak tato víra může vážně poškodit.