首先,空气离子的基本概念:
十八世纪的物理学家库仑实验发现,绝缘的金属导体所带的电荷会在大气中消失。物理学家伦琴和贝克勒尔研究发现,电解质溶液中的气体带有正极性或负极性的电荷微粒,由于这些带电微粒的存在,使气体具有导电的性能。物理学家艾斯特尔、盖特勒和威尔逊也用大气导电性的理论对库仑的实验结果作出解释。
这种空气中的导电微粒,被物理学家法拉第称之为“离子”,“空气离子”因而得名。当今人们一般常说环境中的“负离子”或“正离子”,即是不同极性的“大气离子”或“空气离子”。 空气负离子、正离子对人体的影响是由一位德国医生在一九三一年发现,他把自己关进一间有空气负离子浓度高的小室,自我感觉到舒适和精神振奋。但当小室中正离子浓度高时,则自我感觉胸闷、头昏、头痛、烦燥不安等。自此以后,半个多世纪来一直为欧、美、苏、日等国所积极研究的课题。
其次负离子对人体的作用机理并未完全清楚, 但大量的动物研究和临床实践已证实空气负离子具有多种生物效应, 并能影响人体的多项生理指标, 对某些疾病具有辅助治疗和康复作用, 空气负离子主要通过呼吸道作用于人体:
一是刺激神经作用。空气负离子进人呼吸道后,通过机械或电荷的刺激, 使呼吸道粘膜中广泛分布着的神经末梢产生兴奋, 通过一系列神经反射而产生生理效。负离子刺激呼吸道及肺内的大量分布的迷走神经纤维, 产生兴奋冲动并传到延脑迷走神经核和呼吸中枢,兴奋进一步扩散, 还可影响延脑血管运动等重要生命中枢, 引起相应的各种生理反应。负离子刺激鼻粘膜、咽部分布的三叉神经及舌咽神经的感受器, 这些感受器受刺激, 也将反射性地引起各系统器官的相应生理反应。
二是影响细胞电代谢。空气负离子透过肺泡上皮层进人血液, 其带的负电荷对血液中的胶体和各种细胞的电代谢施加影响。当吸入空气负离子时, 负离子进人血液, 将对肺泡内空气平衡状态下的血液中带电粒子的组成和分布产生直接影响。在肺泡内的空气离子, 通过静电感应的作用,可隔着肺泡上皮细胞影响肺毛细血管内血液的电荷, 从而影响血液的电代谢活动。