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世界知名的負離子理論與研究報告

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世界知名的負離子理論與研究報告

若要深度認識負離子的作用機轉,就必須從世界知名學者 的研究報告中找答案。這些具有代表性的論文包括以下幾類:

一、有助於降低血清胺濃度

1950至1960年代,在柏克萊空氣離子實驗室工作的庫傑(Albert Krueger)博士,在仔細觀察哺乳動物的支氣管長期接觸空氣正(陽)離子後,首先提出上述的血清胺假設。他發現,正離子會使鼻黏膜發生變化,包括鼻腔充血、出現紅斑,以及呼吸道纖毛的功能顯著降低等。一旦將支氣管檢體放置於充滿負(陰)離子的環境下,這些異常情況就會完全逆轉並恢復正常。他進一步讓全血檢體暴露於充滿正離子的環境下,再將檢體移至充滿負離子的場所一段時間,並測量之後的反應,結果發現血小板中的血清胺明顯降低,而尿中的血清胺代謝產物則有增加的現象。也就是說,空氣中的正離子會抑制單胺氧化酶系統,促進血小板釋放血清胺,造成鼻腔充血等不適的症狀:而負離子可以加速血清胺的酵素氧化,因而逆轉了這個過程。可見空氣中的正負離子濃度改變,也會改變血清胺的各種神經活性,引起有機體的不同反應。

前腦神經元對血清胺反應比較靈敏

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研究指出,研究對象處在充滿正離子的環境中一段時間後,會明顯出現心情改變現象,變得緊張、易怒;他們還利用「自我不穩定性評分表(autonomic lability score, ALS)」,以區分比較容易受外界影響者。結果發現正離子確實對情感、理解與認知、生理三方面都有顯著影響。最後的結論是:是否引起負面心理反應,大部分需視個體的感受性而定,至於感受性,還需以ASL來測量、判斷。(「自我不穩定性評分表」是一種心理測量工具,主要在測量自我的調適能力,及對物理壓力的適應程度)。

一九八五年,朵道的研究結果顯示,老鼠處在充滿負離子的環境下,其前腦神經元對血清胺(5HT或 5-hydroxytryptamine)的反應比較靈敏,而且打破了正常的全日生理節律(傍晚時靈敏度降低);而正離子則相反,不但對血清胺的反應較遲鈍,還有全日生理節律倒轉現象。同年, 巴若(Baron)和如梭(Russell)的研究發現,負離子的確會 影響心情與侵略性行為,而且會受到人格類型及激動(憤怒)情緒所支配。

負離子研究專家庫傑與梭門研究發現,在高氣壓來臨之前,空氣中的正離子濃度與正負離子的比值都會上升;此時若給予足量的負離子或血清胺(MAO)抑制物質,有助於改善 不適。他們也發現,患者尿中的血清胺代謝物增加,可能與神經激素中的血清胺(5HT)有關,因而將其稱為「血清胺刺激症候群(serotonin irritation syndrome)」。在他們之後,寇塔卡(Kotaka)、吉伯特(Gilbert)與戴門(Diamond)持續在這個領域進行研究,結果亦證實環境中的負離子有助於降低血清胺濃度。

庫傑的研究團隊還進一步實驗發現,負離子不僅對老鼠腦部周邊的血液有反應,即使對老鼠腦部的游離血清胺也會產生作用。他們注意到,大約暴露於空氣負離子中十二小時以後,腦中的血清胺開始下降,二十四到四十八小時左右即逐漸回復正常,不過在大約七十二小時左右會再降低一次,最後才完全復原。為什麼在七十二小時還會降低一次呢?根據推測,可能是生物體為了維持體內回饋機轉平衡,在接觸到負離子十二小時後產生補償作用,以致血清胺濃度稍微上升,直到三天後才能完全恢復正常。

二、對精神與心理的影響

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戴倫(Delamie)也針對以負離子治療的一百一十二名精神病患進行研究;其中的百分之六十五為神經症,百分之二十為精神疾病,百分之十五為人格違常。在治療期間(十到三十天),每天短暫給予負離子,結果大多數患者的主要疾病都獲得顯著改善或好轉。比較特別的是,百分之八十的患者認為他們已不再失眠,其餘的百分之二十也認為失眠症狀有所改善。此外,幾乎所有的焦慮症狀都已緩解、消失;治療前,百分之九十的病患普遍感到「不舒服」,而經過負離子治療後,其中的百分之六十五自覺那種不舒服的感覺已經消失。

貝里和雀瑞在一九八六年的研究報告中提到,不管老鼠處在任何一種離子條件下,只要暴露時間在二小時到六十六個小時之間,就不會出現觀測得到的煩亂行為。隔年,伯朗 (Brown)和基瑞克(Kirk)觀察四十名男大學生在壓力情況下,離子環境對視覺性警戒任務(visual vigilance task)的影響,結果發現在負離子環境下的實驗組所測得的視覺訊號,在百分比上明顯增加。同年,巴朗(Baron)分兩期研究大學生的認知表現,第一期以一百四十二名大學生為對象,觀察、評估他們在不同條件下,包括改正一般錯誤、更正口語缺失,及記憶單一數字長度的表現,結果發現在男性實驗組中,負離子的確會影響二到三個項目的認知能力。不過這是指離子濃度中等時的情況,一旦離子濃度偏高,反而只能維持基本認知, 甚至比基本程度還低。一九八一年的雀瑞和霍金薛、藍伯特 (Lambert)和奧利弗(Olivereau)則進一步研究指出,負離子有益睡眠品質,而正離子則會使正常睡眠品質惡化。

同樣在一九八七年,米撒如(Misiaszek)將八個情緒亢進、躁動的躁鬱症病患短時間暴露於負離子下,再觀察其效應;結果發現確實可以顯著的改善難以入睡、亢進與無法專心的現象,然而對妄想型精神病與思考受損者,負離子的效用則不大。摩同(Morton)和卡斯雀(Kerschner)進行了一個延續自一九八四年的實驗研究,他們以雙耳異訊試驗(dichotic digits task)測試十九個智能障礙者,結果顯示負離子的影響非常明確,但無法確定到底是有害或有益,只知道可以改善睡眠品質,並改變知識處理過程。

一九九〇年,摩同和卡斯雀的第三期研究採取「雙耳聽力試驗(dichotic listening task)」,針對四十個學習與表現均正常,和三十個有學習障礙的兒童進行測試,發現其大腦左半球的功能增強,而表現正常兒童的大腦右半球功能則受到抑制;他們認為這是離子激活了腦部功能所致。一九九五年透曼(Teraian)發表最新的研究報告,他們每天分別用高、低兩種不同濃度的負離子,治療符合「精神疾病診斷與統計手冊第三版」(DSM-III)診斷的「季節性情感障礙」(seasonal affective disorder)患者三十分鐘,最後再以病患日記、標準沮喪計分量表及臨床表現作為評估標準,結果證實發作頻率減少了百分之五十以上;就整體症狀的改善程度而言,低離子濃度組的改善率為百分之十五,而高離子濃度組則高達百分之五十八,與使用標準抗憂鬱劑治療的效果一樣好。該研究進一步指出,這些對離子治療有反應的研究對象,在停止給予離子後,症狀又會復發;由此可見負離子確實有安定精神的作用。

若以六名受驗者做比較,則在進行計算時間狀態時(calA、calB、calC),在充滿負離子的狀態下,受試者的壓力、悲傷情緒,會隨著抽換空氣增多而明顯增加,喜悅、放鬆 情緒則明顯減少(P<0.05)。但在安靜狀態(restA、restB、 restC)時,於充滿負離子狀態下,四種情緒明顯保持平衡(P<0.05)。若負離子增加至過剩狀態,則不管是在安靜或 計算時間階段,受試者的集中力均明顯增加。

三、負離子可保持情緒穩定

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愈來愈多的研究證據顯示,自由基(活性氧)為人體老化、 細胞膜變硬的主因,可能誘發各式各樣的疾病或症狀。不僅如此,自由基(活性氧)還可能影響自律神經、導致失調,使人情緒緊張、容易激動,並因而出現不舒服症狀,但若非出現自覺症狀,否則連自己也可能渾然不覺。

根據日本衛生協會發表的資料顯示,居住在空氣污染嚴重地區(例如大城市的主要幹道兩旁)居民,最常罹患呼吸系統疾病,包括支氣管炎、上呼吸道感染、眼睛或咽喉感覺搔癢、不適等等;其他如肺氣腫、肺癌等的發病率也比較高。日本的研究人員曾經做過實際測試,結果發現一個人一天大約呼吸了 九.五公秉(kl)的空氣,如果空氣受到汙染、含有懸浮微粒或花粉,那麼就很容易出現過敏(如花粉症)、呼吸不順與呼吸道疾病,甚至演變為生活習慣病。但同樣的測試結果就不會出現在鄉村等空氣清新之處。

現在拜醫藥資訊發達之賜,很多人都知道過敏性疾病為過敏原所引起,生物體(包括人類)為了對抗、中和過敏原,而製造出抗體,最後產生抗原抗體反應,刺激肥胖細胞釋放化學傳遞物質,造成自律神經系統紊亂,因而出現過敏症狀與反應。而過去已有研究顯示,負離子有助於改善離子失衡現象,甚至消除過敏原(抗原),維持自律神經穩定。也有助於活化俗稱「幸福荷爾蒙」的腦內β內啡肽,具有穩定精神的作用。β內啡肽還能強化α2波,使其佔優勢,因而保持副交感神經穩定,具有鎮靜、鎮痛以及強化免疫力的作用。

四、空氣離子與潛在生物機轉有關

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以下再介紹其他三種空氣離子的研究結果,也許可以增加讀者對空氣離子作用機轉的理解。這三個研究是由莫同 (Morton)等人進行,他們探討的是心智遲緩兒童的學習困難與對策。雖然研究的變項與結果都相當複雜,但從結果可以看出,空氣負離子的確有正面影響,可以普遍、非特異性的增加大腦的覺醒程度(cerebral arousal level)。雖然研究結果指出,大腦的覺醒程度與血清胺有關,但其作用機轉與影響程度卻未真正建立起來,實屬美中不足。

米撤如(Misiaszuk)則觀察負離子對一小群躁鬱症病患在躁症期的影響,結果顯示,負離子對病患可以產生「戲劇性的情緒穩定效果」,許多病患在開始治療的十五分鐘就睡著了,一旦停止負離子治療,這種效果也會在十五至三十分鐘後消失。雖然在研究過程中,並未採取血液或尿意以測定血清胺或其他代謝副產物,但依研究者的推論,原因是負離子可以降低腦中的血清胺濃度。

接下來的另一種理論,主要是討論透過氧離子形成超氧化物的過程中,負離子對細菌或真菌的抑制或殺滅作用。

空氣離子的潛在生物機轉有關的理論。第一個是「化學理論」,包含前面討論過的「血清胺」,此一假說的最大缺失是因為離子在空氣中的濃度極低,所以幾乎不可能發生典型的化學反應。他認為離子必須刺激某種接受器,訊號才會在生物體內放大(包括血清胺之類的激素),這種放大機轉與費洛蒙引起的反應類似,通常只需要相當小的量就會發生作用。在動物 體內,對某些刺激極為敏感的接受器不只一個,譬如:人類的視網膜就可以辨識出單一個光子。不過到目前為止,一直未發 現對空氣離子具有特殊反應的超敏感接受器。

後來,卡菲(Kavet)在下呼吸道黏膜中,找到了一種特定的神經內分泌細胞(Nec’s),他認為那可能就是潛在的空氣離子接受器,因而提出一項假說:「對胺類前驅物質具有攝入與去碳酸基功能(APUD)的細胞,不論是單獨或群聚型態,都可能是一種肺部化學接收器」。他認為群聚細胞的作用可能類似於其他接受器,例如:頸動脈體感受器,都會在迷走神經的傳入或傳出端結合。這些神經內分泌細胞的分泌產物,包含血清胺與多巴胺,可能具有神經傳導功能或其他局部作用;肺部內的神經內分泌細胞一旦受到吸入的空氣離子刺激,可能經由內分泌系統,刺激中樞與局部神經細胞,釋放出血清胺,而對人體產生影響。由於過去已知血清胺無法穿透血腦障壁,所以即使使用的是同樣的激素基質,也能分辨出兩種系統的獨立運作功能。

凱洛的第二個電荷理論,基本上是關於一種直流電效應。過去已有生物電磁領域的研究者發現,生物體有一套內生性的直流電控制系統,且在生長與再生過程中扮演重要角色,但如果依照這種理論,空氣離子的影響應該不大。顯然這可能代表整體效應的一小片段而已,並非理論的全貌,以致這種領域的研究一直難以受到科學界認同。

凱洛的第三個假說,則是空氣污染物可以透過負離子作用,而產生靜電集塵效應。這個假說的內容與現在許多空氣清淨機的設計原理相同,但重點在說明空氣離子只能間接影響生物體,因此比較不受到重視。

研究顯示,只有小而可移動的離子,才對生物有顯著的影響,特別是人類;其次,只有負離子有益健康,正離子則多數對健康有不利的作用。幾個針對人體所做的研究均顯示,暴露於各種不同濃度的負離子環境中,對健康不會有不利影響;唯一的特例是,如果讓實驗老鼠終生住在充滿離子的籠子裡,其生存期可能比其他老鼠短。該研究指出,負離子有加速代謝的作用,但如果長期代謝過於旺盛,反而可能縮短平均壽命。

過去的多數研究幾乎都集中在神經心理、行為與呼吸道方面,而不限定特定器官或組織,而且認為只有小而具移動性的離子,才會對生物體產生影響,其中又以負離子對身體較有特定益處,而正離子對健康較不利。

截取自-神奇的負離子纖維-吳建勳醫師編著
http://www.books.com.tw/products/0010765664

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