Исследовательская работа ' Влияние шума и звуков на организм человека'

Исследовательская работа на тему: «Влияние звуков и шума на организм человека ».

Работу выполнила ученица 11Б класса МОУ «СОШ №72» Мокина Виктория. Город Саратов, Ленинский район.

Руководитель: учитель биологии

Карнаущенкова Людмила Ивановна.

Саратов 2015 год.

Оглавление

Введение………………………………………………………………………...2

1.Воздействие шума…………………………………………………………..3

2.Воздействие музыки…………………………………..................................6

2.1.Эксперимент №1. …………………………………………….................. 8

2.2.Эксперимент №2. ………………………………………………………....8

2.2.1.Рисунки после прослушивания классической музыки …………….9

2.2.2.Рисунки после прослушивания рока..………………………………10

2.3.Эксперимент №3. ………………………………………………………..11

2.3.Музыкальные рецепты от всех болезней……………………………….13

Заключение……………………………………………………………………..14

Список использованной литературы: ………………………………………...15

Введение

Мы живем в мире звуков. Этот мир необходим нам для нормального развития и существования. Но всегда ли звуки, которые мы слышим нам необходимы и облегчают и украшают нашу жизнь? Усиление в последнее время влияния неблагоприятных колебаний и вибраций на жизнь растений, животных и человека превращает их в серьезную экологическую проблему.

Начну с того, что звуковые волны (воспринимаемые человеческим ухом) - это распространяющиеся с течением времени в упругих средах механические колебания, частоты которых лежат в диапазоне от 17-20 до 20000 Гц. Также существуют инфразвуки звуки (частота менее 17 Гц) и ультразвуки (частота более 20000 Гц). Мы различаем, например, музыкальные звуки (пение, свист, звучание струны, звон ) и шумы (всевозможные трески, стуки, шипение, скрип). Звук, который мы слышим тогда, когда источник его совершает гармоническое колебание, называется музыкальным тоном, или, коротко тоном. Во всяком музыкальном тоне можем различить два качества: громкость и высоту. Громкость тона определяется амплитудой колебаний, а высота - частотой. Чем же различаются колебания, характерна сильная непериодичность формы колебаний. Шумовые колебания состоят из огромного количества гармонических колебаний с разными частотами. Какую же роль в нашей жизни играет звук в виде музыки и в виде шума? Как музыка и как шум воздействуют на наш организм?

1.Воздействие шума

«Обуздание» шума - одна из острейших проблем XX века. Еще в 1995 году один американский журнал писал о «стихи шума», захлестывающей улицы, дома, заводы и небо. По мнению ученых, в США эта стихия достигла уже опасного уровня. «Шум, - заявил американский специалист по шуму Кнудсен, - такой же медленный убийца, как и смог». Учеными доказано, что шум от пролетающего реактивного самолета, например, угнетающе действует на пчелу, она теряет способность ориентироваться. Этот же шум убивает личинки пчел, разбивает открыто лежащие яйца птиц в гнезде. Транспортный или производственный шум действует угнетающе на человека - утомляет, раздражает, мешает сосредоточиться. Как только такой шум смолкает, человек испытывает чувство облегчения и покоя.

Уровень шума в 20-30 децибел (дБ) практически безвреден для человека. Это единственный шумовой фон, без которого невозможна человеческая жизнь. Для "громких звуков" допустимая граница 80 децибел. Звук в 130 децибел уже вызывает у человека болевое ощущение, а в 150 - становится для него непереносимым. Звук в 180 децибел вызывает усталость металла, а при 190 заклепки вырываются из конструкций. Недаром в средние века существовала казнь "под колоколом". Звон колокола медленно убивал человека.

Любой шум достаточной интенсивности и длительности может привести к различной степени снижения слуховой активности.

Помимо частоты и уровня громкости шума, на развитие тугоухости влияют возраст, слуховая чувствительность, продолжительность, характер действия шума, ряд других причин. Болезнь развивается постепенно, поэтому особенно важно заранее принять соответствующие меры защиты от шума. Под влиянием сильного шума, особенно высокочастотного, в органе слуха происходят необратимые изменения. При высоких уровнях шума понижение слуховой чувствительности наступает уже через 1-2 года работы, при средних уровнях она обнаруживается гораздо позднее, через 5-10 лет.

Последовательность, с которой происходит утрата слуха, сейчас хорошо изучена. Сначала интенсивный шум вызывает временную потерю слуха. В нормальных условиях через день или два слух восстанавливается. Но если воздействие шума продолжается месяцами или, как это имеет место в промышленности, годами, восстановление не происходит, и временный сдвиг порога слышимости превращается в постоянный.

Сначала повреждение нервов сказывается на восприятии высокочастотного диапазона звуковых колебаний (4 тыс. герц или выше), постепенно распространяясь на более низкие частоты. Высокие звуки "ф" и "c" становятся неслышными. Нервные клетки внутреннего уха оказываются настолько поврежденными, что атрофируются.

Жалобы на шум можно найти у римского сатирика Ювенала (60 - 127гг.). Он утверждал, что в столице «трудно было заснуть: скрип и грохот обозов на узких улицах, брань возниц мешали сну, раздражали. Большая часть больных умирает в Риме от бессонницы». Именно поэтому дорогу перед домом посыпали песком или покрывали соломой. Насколько актуально эта проблема в наши дни? Не преувеличено ли ее влияние на здоровье человека?

Один из основных источников шума в городе - автомобильный транспорт, интенсивность движения которого постоянно растет. Наибольшие уровни шума 90-95 дБ отмечаются на магистральных улицах городов со средней интенсивностью движения 2-3 тыс. и более транспортных единиц в час.

Уровень уличных шумов обуславливается интенсивностью, скорость и характером (составом) транспортного потока. Кроме того, он зависит от планировочных решений (продольный и поперечный профиль улиц, высота и плотность застройки) и таких элементов благоустройства, как покрытие проезжей части и наличие зеленых насаждений. Каждый из этих факторов способен изменить уровень транспортного шума в пределах до 10 дБ.

В промышленном городе обычно высок процент грузового транспорта на магистралях. Увеличение в общем потоке автотранспорта грузовых автомобилей, особенно большегрузных с дизельными двигателями, приводит к повышению уровней шума. В целом грузовые и легковые автомобили создают на территории городов тяжелый шумовой режим.

А шум в школе? Мы нашли прибор которым можно измерить уровень шума и прошлись по школьным классам и коридорам, побывали в спортивном и актовом зале, в столовой и в вестибюле. Вот результаты наших измерений: шум во время урока изменялся в пределах 25-35 дБ на перемене 60-70 дБ, в столовой во время перемены 47-50 дБ.

Как видите очень часто мы сами создаем не комфортные условия для своего организма и вместо того чтобы отдохнуть на перемене, расслабиться мы дополнительно будоражим нервную систему так, что потом большую часть урока приводим ее в равновесное состояние. А в столовой… Когда мы были совсем маленькие и во время еды пытались поделиться впечатлениями, что-то рассказать, мамы и бабушки говорили нам: «Когда я ем - я глух и нем!». Эта народная мудрость говорит о многом: во время приема пищи весь организм должен быть настроен только на это: ощущать вкус и запах еды, анализировать количество съеденного, переваривать пищу- от этого зависит правильность переработки организмом пищи, усваивание питательных веществ и витаминов.

2.Воздействие музыки

Ни для кого не секрет, что музыка занимает немаловажное место в нашей жизни. Но обычно мало кто отдает себе отчет в том, что, она предназначена не только для развлечения и получения удовольствия. Музыка также обладает способностью оказывать заметное воздействие на психоэмоциональное и физическое состояние человека.

Для того чтобы объяснить механизм воздействия музыки на человеческий организм, необходимо рассмотреть, как человек воспринимает звук. Звуковые колебания воспринимаются либо через органы слуха, передающие полученную информацию в особые участки мозга, либо колебания определенной частоты напрямую воздействуют на функционирование отдельных органов и организма в целом. В первом случае мозг, в зависимости от полученной информации, направляет органам сигналы, возникающие под её влиянием. Во втором случае механизм воздействия звуковых колебаний следующий. Каждый орган работает в своем особом режиме, биоритмы работы любого здорового органа лежат в определенном диапазоне частот, общем для подавляющего большинства людей. Например, частота работы сердца и гладкой мускулатуры внутренних органов близка к 7 Гц. Альфа-режим работы мозга - 4 - 6 Гц. Бета-режим - 20 - 30 Гц. При совпадении или приближении частоты звукового колебания к частоте биоритмов того или иного органа возникает хорошо известное всем явление резонанса (Резонанс - это такое физическое явление, при котором резко возрастает амплитуда колебаний в какой-либо системе, если частота колебаний внешнего источника воздействия приближается к частоте собственных колебаний в системе) или антирезонанса (подавление колебаний). Возможны также случаи так называемого неполного резонанса (частичного совпадения колебаний).

Но, как бы там ни было, орган начинает работать в непривычном и дисгармоничном для него ритме, что может привести к развитию патологии как этого органа, так и всего организма в целом.

И так, ритм вальса составляет около 50-80 ударов в минуту, иными словами около 1 Гц. Музыка, предназначенная для релаксации и медитации, имеет гораздо более медленный ритм. Рок-н-ролл и родственные ему музыкальные формы имеют около 120 ударов в минуту, то есть около 2 Гц. Впрочем, в последнее время все большее распространение получают музыкальные направления, где частота ударов в минуту достигает 240, то есть приближается к 4 Гц. Образно говоря, она - прямой удар непосредственно по мозгу (недаром такую музыку слушают именно, извините за выражение, с целью "сноса крыши"), по желудочно-кишечному тракту. Профессиональным заболеванием немалого процента среди эстрадных музыкантов является язва желудка, возможно, связанная обсуждаемыми параметрами музыки. Также эта частота затрагивает сердечно-сосудистую, иммунную и нервную систему.

Наши предки интуитивно подходили к «правильным звукам». Поэтому народные песни - это образец идеальной музыки! Эпос разных народов мира рассказывает нам о чудотворном действии музыки. Рана Одиссея перестала кровоточить от пения. Голоса Сирен заставляли моряков выпрыгивать из лодки в бушующие волны. Своей игрой легендарный Орфей укрощал диких зверей. В преданиях говорится, что даже деревья склонялись к земле, чтобы лучше слышать его музыку. Бог Аполлон, покровительствующий музыкантами и медиками, часто использовал целительную силу звуков.

Человек же XXI века бездумно загромождает свою жизнь музыкальным хаосом.

Популярное ныне течение - тяжелый рок пагубно влияет на здоровье человека. Психиатр Дж. Даймонд нашёл элемент рока, который оказывает наиболее неблагоприятное воздействие. Он проанализировал свыше 20 тысяч записей и обнаружил «прерывающийся анапест - бит» - два коротких, один длинный удар. По теории Даймонда, этот ритм несовместим с нормальным психобиологическим ритмом организма.

А американский ученый - медик Дэвид Элкин доказал, что пронзительный звук способствует сворачиванию белка (сырое яйцо, положенное перед громкоговорителем на одном из концертов, оказался через три часа «сваренным» всмятку).

«Тяжелый металл» приостанавливает рост растений, а в ряде случаев способствует их гибели. Рыба, подвергнутая рок обработке с одновременным миганием света, погибла и всплыла на поверхность водоема.

Швейцарские ученые доказали, что после рок-концерта побывавшие на нем реагируют на раздражители в 3-5 раз хуже, чем обычно. Профессор Раух утверждает, что прослушивание рок-музыки вызывает выделение так называемых стресс-гормонов, которые стирают значительную часть хранившейся информации в мозгу.

«Анапест-бист» почти не встречается в фольклоре и классике. Последняя, наоборот, имеет полезные свойства. В свое время Гете отмечал, что ему всегда лучше работается после прослушивание скрипичного концерта Бетховена.

В одном музыкальном эксперименте приняли участие студенты. 10 минут они слушали фортепианную музыку Моцарта. Представьте себе, тесты показали повышение у них так называемого «коэффициента интеллектуальности» в среднем на 8-9 единиц. Кстати, произведения талантливого композитора повышали умственные способности у всех участников эксперимента - как у тех кто любит Моцарта, так и у тех, кому он не нравиться.

После знакомства с этими исследованиями я решила сама провести несколько экспериментов.

2.1. Эксперимент №1

Я пригласила в класс несколько учеников из 3 и 5 классов, дала им послушать классическую музыку, точнее «Вальс до-диез минор» Шопен.

И затем дала им по 8 примеров из таблицы умножения. После этого я включила ученикам рок, точнее американскую группу «Static-X», и так же спросила примеры из таблицы умножения. Затем сравнила полученные результаты.

Результаты эксперимента после прослушивания музыки

Учащийся

Класс

Время в сек.

Классическая

Рок

Гордиенко Ольга

3

15

18

Дюкич Ярослав

3

18

21

Михайлова Анастасия

3

11

14

Заикин Артём

3

8

10

Горчаков Роман

3

18

24

Черников Алексей

5

9

21

Кумекова Валерия

5

10

11

Ломакин Кирилл

5

11

13

Мяшин Андрей

5

10

10,5

Боброва Дарья

5

12

14,8

2.2. Эксперимент № 2

Я включила первоклассникам классическую музыку и попросила нарисовать на бумаге их настроение, ассоциаций после прослушивания песни.

Затем так же включила рок и провела аналогичное задание.

Получились такие результаты:

2.2.1. Рисунки после прослушивания

классической музыки

2.2.2 Рисунки после прослушивания рока

2.3. Эксперимент № 3

Я решила понаблюдать как классическая музыка и рок музыка отражаются на росте растений.

По 20 минут в день я включала растениям разную музыку.

Вот полученные мною результаты.

Под классическую. Под рок.

4 день

9 день

12 день

15 день

По этим фотографиям видно, что растения слушавшие рок-музыку быстрее завяли, медленнее росли и давали меньше отростков. А растения, слушавшие классическую музыку, росли быстрее, гуще, трава росла равномерно, давала больше отростков и завяла позднее, чем трава слушавшая рок-музыку.

2.4. Музыкальные рецепты от всех болезней

Сегодня список музыкальных произведений, имеющих подтвержденные врачами целебные свойства, насчитывают сотни наименований.

«Аве Мария» Шуберта, «Лунная соната» Бетховена помогает при лечение алкоголизма и курения. Соната №7 Бетховена излечивает гастрит. Все произведения Моцарта развивают умственные способности у детей. Многие произведения Чайковского, Пахмутовой, Таривердиева снимают неврозы и раздражительность. Творческий импульс придают «Марш» Дунаевского из к/ф «Цирк», «Болеро» Равеля, «Танец с саблями» Хачатуряна.

Заключение

Нельзя не оценивать важности роли звуков в нашей жизни.

Многообразие звуков для нас - источник разного рода информации об окружающем мире. Благодаря звуку мы можем общаться. Звуки по-разному воздействуют на человека: радуют и раздражают, успокаивают и придают силы, ласкают слух и пугают своей неожиданностью.

Мы все устаем от шума, но быстрее устают люди старшего, особенно пожилого возраста, что связано с изменением слухового восприятия. Грохот музыки, громкие звуки включенной звуковоспроизводящей аппаратуры (радио, магнитофон, видеомагнитофон и пр.), которые так нравятся подросткам, вызывают раздражение и нарекания людей «в возрасте». Какой вывод? Если мы хотим, чтобы в наших семьях был мир и покой? Тогда следует с уважением и пониманием относится к тому, что родители, бабушки и дедушки устают от длительных шумовых эффектов (громкие звуки музыки, транспорт и т.п.) как от тяжелой физической работы, хотя нам молодым людям кажется, что этого не может быть. Давайте побережем тех, кто нам дорог. Человек постоянно находится под шумовым воздействием. Поэтому важно 6-8 часов из 24 (т.е. время сна) находится в тишине для восстановления сил. Но не следует стремиться и к тому, чтобы достичь абсолютной тишины, так как здоровый человек не может жить в этих условиях (речь не идет о глухих людях). При подготовке к космическим полетам одно из нелегких испытаний - пребывание в безмолвной камере. Человек испытывает информационный голод, что приводит к расстройству психики. Человек за время эволюции приспособился к определенному шумовому фону - разнообразным и ненавязчивым звукам природы. Звуки природы - это тоже шумы, но шумы приятные, как говорят специалисты, «гармонизированные»: шум дождя, шелест листвы. Оказывается, большинство приятных звуков окружающей природы приближается по частоте к, собственной частоте колебаний барабанной перепонки уха человека, равной 1000 Гц.

И еще, может быть на перемене в школе есть смысл включать ритмичную классическую музыку, на уроке особенно, когда ученики пишут самостоятельную или контрольную работу, тихую классическую мелодию. Может результаты работ будут лучше, а также настроение и самочувствие учащихся.

Список использованный литературы:

1. Марк Колтун. Мир физики. М: "Детская литература", 2007г.

2. Л.В.Тарасов. Физика в природе. М: "Просвещение", 2008г.

3. Я познаю мир (Физика). М: "ACT", 2009г.

4. Я познаю мир (Изобретение). М: "ACT", 2009г.

5. Я познаю мир (Мифология). M: "ACT", 2009г.

6. Я познаю мир (Музыка). M: "ACT", 2009г.

7. Ц.Б.Кац. Биофизика на уроках физики. M: "Просвещение", 1988г.

8. К.Ю.Богданов. Физик в гостях у биолога. M: "Наука", 1986г.

9. Н.В.Гулина. Удивительная физика. M: "Издательство НЦ ЭНАС", 2005г.

10. И.Г.Хорбенко. Звук. Ультразвук. Инфразвук. М: "Знание", 2006г.

11. Слепцова М.С. Урок - общественный смотр знаний и умений по механическим волнам, «Физика в школе» №6, 2007г.

12. Урсул А.Д. экологическое образование: концепции и технологии. Волгоград, 1996г.

13. Лифанова Н.В. Все о колоколах и колокольных звонах. «Физика в школе» №3, 2002г.

14. Мастропас З.П., Сиднее Ю.Г. Физика: Методика и практика преподавания. - Ростов-на-Дону: «Феникс», 2002г.

15. Дендебер С.В. и др. Электив 9: Физика, Химия, Биология. М: «Методкнига», 2006г.

16. Рыженков А.П. Физика и окружающая среда. М: «Просвещение», 2007г.

17. Пономарёва О.Н. Звук. Экологическое воспитание №3, 2001г.

18. Тагдиси Д.Г., Мамедов Я.Д., Алиев С.Д. Экология и здоровье. М: «Просвещение», 2005г.

19. Тарасов Л.В. Физика в природе. М: «Просвещение», 2007г.

20. Турдикулов Э.А. Экологическое образование и воспитание учащихся в процессе обучения физике. М: «Просвещение», 2008г.