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基于人体脑波和心率变异的噪声综合评价方法研究

莫秋云  
【摘要】:噪声污染是21世纪环境污染的主要控制对象,噪声标准则是噪声控制的依据。现有噪声标准一般采用基于对人听觉影响的A声级作为评价量指标,而忽视了噪声对人的心理和精神方面的影响。因此,本文的研究目的是:在噪声对脑波、心率变异影响规律的基础上,结合现有噪声标准和噪声对听力损失影响的传统噪声评价方法,建立了噪声模糊综合评价系统,更科学、全面地评价噪声对人体负荷的影响。 本文的研究方法是:为了动态地反映人的神经系统受环境因素变化的影响,应用了新兴的衡量心脏负荷的心率变异方法和反应神经情绪的脑波测量方法;通过这些方法首次获得了整个频域的噪声对人体心率变异及脑波的影响规律;在模糊评判理论的基础上,结合听力损失及心率变异、脑波的影响规律,创造性地建立了噪声模糊综合评价系统,该系统充分考虑了噪声评价中听力以及其它生理、心理和精神因素对人体的综合影响。 本论文的主要内容及结论: 1、取倍频程的频率为实验噪声频率,对人体进行了心率变异、脑波的影响实验,首次获得了噪声对人体心率变异、脑波的显著影响规律和主观评价规律。 2、在模糊评判理论基础上,创造性地建立了多层次多因素的噪声模糊综合评判系统。系统的建立过程中:数学模型和模型指标体系的构建、参数和权重系数的确定,都是在噪声评价方面的创新。 3、应用LabVIEW程序环境自行开发的“心率变异(HRV)分析系统”和“噪声模糊综合评价系统”程序,进行噪声对人体影响下的HRV分析及噪声模糊综合评价。“心率变异(HRV)分析系统”还可用于其它有关HRV的分析处理。开发的程序系统具有层次清晰、功能完善、算法科学等特点,形成了功能强大的计算机噪声分析及评价体系。 4、最后,应用开发的多层次噪声模糊综合评价系统,对砂光机、木工压刨床、圆锯机进行了噪声评价。获得的评价结果,为木工机械有效降噪,降低噪声对人体的综合影响提供可靠的科学依据。 总之,本研究结合国内外噪声研究中存在的实际问题,通过调查、实验和理论研究,在得出相应的系统定量分析后,做出噪声对人体影响的模糊综合评判,获得了解决噪声综合评价的方案和有理论价值的结论。本文从医学生理学、医学心理学及工程心理学的角度,形成噪声对人体危害程度的数量上的综合评价。为全面评价噪声危害提供了一个新的思路。


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