過度暴露在紫外線下會灼傷皮膚，或者引發老年性白內障，甚至引發皮膚癌。但是適度的紫外線對人體有很多好處:
人體表皮有壹個基底細胞，裏面含有“黑素原”，是壹種酪氨酸物質。在紫外線的作用下，“黑素原”變黑並沈積在曬傷皮膚表面，使皮膚均勻呈黑色和棕色。這是皮膚曬黑的壹個重要原因。這種沈積的色素可以吸收更多的光能，迅速轉化為熱能，刺激汗腺分泌散熱。日光浴可以殺滅皮膚上的細菌，預防癤子、毛囊炎等皮膚病。室內多曬太陽，勤曬被褥，可以減少疾病的傳播。
促進鈣磷代謝人體皮膚中有固醇，在陽光的紫外線照射下可以轉化為維生素D。維生素D進入血液後改善鈣磷代謝，有抗佝僂病、骨軟化癥、老年性骨質疏松癥的作用。
增強身體免疫力。陽光中的紫外線照射可以刺激人體的造血功能，增加紅細胞和血紅蛋白的數量，改善紅細胞的質量，提高肌肉活性，降低血壓、血糖和膽固醇，增加人體免疫力，促進人體細胞吸氧能力和新陳代謝，緩解哮喘和關節疼痛，舒筋活血，增強體質。
那麽，什麽時候應該接受紫外線照射呢？盛夏時，不宜在11-17暴曬，因為這段時間紅外線太強，壹般可達每立方米每分鐘1.5卡以上，產生的溫度為37℃-45℃。春秋季節，7-10，或15-16，這段時間太陽紫外線強，紅外線弱。
紫外線對人體的危害
在炎熱的夏天，太陽所含的紫外線照射人體是不可避免的。過量的太陽紫外線輻射會對人體皮膚、眼睛和免疫系統造成傷害。紫外線可破壞人體皮膚細胞，導致皺紋和斑點，使皮膚未老先衰，嚴重者產生日光性皮炎和曬傷，或皮膚和粘膜日光性角化，引發癌癥。眼睛是紫外線的敏感器官，可損傷晶狀體，是老年性白內障的致病因素之壹。
炎炎夏日，早上10到下午3點，太陽紫外線強度最強，應避免戶外活動，避免紫外線對人體的傷害。即使這段時間需要戶外活動，也不要忘記撐遮陽傘，戴遮陽帽或太陽鏡，使用正規廠家生產的護膚元素和防曬霜，盡量穿白色或淺色的衣服，減少紫外線對人體造成不必要的傷害。
雖然過量的紫外線對人體有傷害，但人體的健康成長離不開紫外線。皮膚中的7-脫氫膽固醇通過光照轉化為維生素D3。維生素D3在維持人體細胞內外鈣離子濃度、調節鈣磷代謝等方面具有重要的生理功能。在日照不足的國家，嬰幼兒佝僂病、成人骨軟化癥、骨質疏松癥更為常見。嬰兒沒有適當的日光浴是無法茁壯成長的，人體需要適當的紫外線。因此，適當的照明仍然是必要的。
在紅光之外，具有熱效應的不可見光稱為紅外光。
是壹種波長比可見光長的光段，肉眼看不到。紅外線是太陽眾多不可見射線中的壹種，是德國科學家赫胥黎在1800年發現的，也叫紅外熱輻射。太陽光譜中紅外線的波長大於可見光，波長為0.75 ~ 1000 μ m，紅外光可分為三部分，即波長為0.75 ~ 1.50μ m的近紅外光；中紅外，波長在1.50 ~ 6.0μ m之間；遠紅外線，波長在6.0 ~ 1000 μ m之間。
真正的紅外夜視儀是光電倍增管成像，和望遠鏡原理完全不同。它不能在白天使用，價格昂貴，需要電源才能工作。
紫外光的波長比紅外光短，在可見光波段紅光之外，紫外光在可見光波段紫光之外測量。紅外線主要是熱的，可以用來加熱，檢測紅外強度也可以用來識別物體。紫外線因其波長短、頻率高、能量大，可用於殺菌和化學催化。
紅外線是太陽眾多不可見射線中的壹種，是德國科學家赫胥黎在1800年發現的，也叫紅外輻射。在太陽光譜中，紅外線的波長大於可見光，波長為0.75 ~ 1000微米..紅外光可分為三部分，即波長為0.75 ~ 1.50μ m的近紅外光；中紅外，波長在1.50 ~ 6.0μ m之間；遠紅外線，波長在6.0 ~ 1000 μ m之間，近年來，由於探測設備的改進和研究的深入，人們對紅外線的物理性質和生物效應有了更全面的認識，並取得了很多進展。紅外線，尤其是遠紅外線，已經廣泛應用於保健行業，各種與日常生活相關的紅外線產品也大量出現。本文主要介紹紅外線的生物效應機制及其臨床應用研究。
壹、紅外生物效應的機理
紅外線是壹種電磁波。當它以輻射的方式輻射到物體上時，被物體吸收的輻射能轉移到物體中的原子、分子和其他粒子上，使這些粒子不規則運動，引起物體的溫度升高，這就是所謂的遠紅外線的初級效應，也稱為增溫效應。初級效應產生時，物體內部也發生其他化學和物理變化，稱為物體吸收遠紅外輻射後的次級效應，也叫次級效應。
紅外線對人體皮膚和皮下組織有很強的穿透力。外界紅外輻射對人體的首要作用是提高皮膚和皮下組織的溫度，促進血液循環和新陳代謝，促進人體健康[1]。紅外線理療對組織的熱效應、抗炎作用和促進再生作用已被臨床證實。通常，直接照射用於治療患病部位。近紅外微照射治療對改善微循環，尤其是微血流狀態有顯著效果。照射後毛細血管血流速度加快，紅細胞聚集現象減少，下乳頭靜脈叢瘀血現象減少或消失，對改善機體組織和重要器官的營養、代謝、修復和功能有積極作用[2]。
目前，紅外線對人體二次效應的機制還不完全清楚。
有學者認為，遠紅外線可以振動細胞，主要是引起細胞內外水分子的振動，激活細胞，引起壹系列有益於健康的生化和組織化學變化[1]。有人認為波長為8 ~ 14微米的遠紅外線可稱為“生命射線”，能顯著改善人體微循環。當它作用於人體水分子時，可以將人體內老化的大分子裂解，重新組合成更小的水分子團。在這個過程中，吸附在老化大分子表面的汙染物被清除，水的比重增大，附著在細胞膜表面的水分子增多，增強了細胞的活性和表面張力。由於透過細胞膜的水分子增多，細胞內鈣離子的活性增強，從而增強人體細胞的正常功能，提高其殺菌能力和免疫能力。此外，生命之光還能切斷血液中不飽和脂肪酸的雙鍵或三鍵，飽和脂肪酸不易氧化成血脂[脂質過氧化物]，減少脂質在血管中的沈積，平滑血管壁，從而減少動脈硬化、白內障等心血管疾病或眼科疾病的發生，對人體健康起到良好的促進作用[3]。
龐曉峰研究了ATP分子水解釋放生物能量轉移的機理和特點，認為紅外線對生物體(包括人)的生物效應和醫療作用主要來自於紅外線的非熱生物效應。1 ~ 7微米的紅外波可以透過皮膚到達細胞，被蛋白質分子吸收。蛋白質分子能夠且只能吸收或發射波長為1 ~ 3.5微米、5 ~ 7微米的紅外線，而這壹範圍內紅外線的吸收可導致蛋白質分子中酰胺鍵的量子振動，使生物能量順利地從壹處轉移到另壹處，使生命體處於正常狀態，維持其生長、發育和健康。維持生命系統正常運轉的生物能量由ATP的水解提供。而壹旦ATP分子或ATP酶(ATP水解需要酶的參與)或水不足，或蛋白質的結構和構象發生改變或扭曲，所提供的生物能量不足以引起酰胺鍵的正常振動或生物能量的正常傳遞。沒有足夠的能量，生物組織就不能正常生長。可以誘發各種疾病。在這種情況下，如果上述波長的紅外線能被蛋白質照射吸收，蛋白質分子就能恢復正常，正常傳遞生物能量，就有可能使生物組織從病理狀態恢復到正常狀態，從而治療疾病。在紅外醫療儀器的臨床試驗中也證明，對生物體或人有壹定醫療作用的紅外線正好在這個波長範圍內，即0.8 ~ 1.6微米和。
紅外線對免疫功能影響的研究還處於起步階段。在所有波段的紅外線中，中波紅外線更容易作用於免疫細胞，促進其生物功能。紅外線的作用不僅與其波長有關，還與其發射的光子數有關，即與輻射強度和輻射時間有關。過量的紅外輻射也可能對機體造成不良影響，其詳細機制有待進壹步明確。曹誌冉和其他人認為紅外輻射對人體免疫系統有間接和直接的影響。間接效應是指紅外輻射可以調節身體其他系統的狀態，如神經系統、內分泌系統等，從而達到調節免疫系統的目的。直接作用是指紅外線被人體吸收後，可以增強免疫細胞和免疫器官周圍的生物場，使其活性和相互調節作用增強。紅外光子可以直接作用於免疫細胞的受刺激點，包括免疫細胞表面的受體(如PHA-R、TCR、L-2R等。)和壹些酶，從而激活細胞，使其增殖分化[5]。毛文等人推測其作用機制是紅外線可能激活深層組織受體，其生理生化效應壹方面通過神經-體液反射通路和目前尚未完全了解的經絡傳導通路對生物大分子、細胞和器官的活動產生積極影響，從而產生整體良性效應[2]。
二、紅外線對人體可能產生的不良影響
熱輻射，又稱紅外輻射，是鋼鐵冶金企業高溫工作環境的主要特征。特別是在鋼鐵冶煉和紅鋼的熱軋和中型燒結機上，是典型的紅外熱輻射接觸作業。波長為0.8 ~ 1.2μ m的短波紅外線可穿透角膜進入眼球、房水、虹膜、晶狀體、玻璃體液吸收部分紅外線，產生白內障，稱為“紅外白內障”，國內外最早見於玻璃工人和鋼鐵冶煉工人。曹多智等人發現爐前冶鐵作業的熱輻射危害仍然很嚴重。隨著工作年限的增加，視力明顯下降，晶體混濁檢出率達9.46%，與熱源距離和本崗位工作年限有關[6]。也有研究指出，紫外線(UVR)和紅外線(IFR)對眼睛和皮膚的傷害是電焊職業傷害的壹個重要方面，電焊過程中的紫外線和紅外線可引起角膜和晶狀體的損傷[7]。
陽光中的紅外線對皮膚的傷害和紫外線是不壹樣的。紫外光主要引起光化學反應和光免疫反應，而紅外輻射產生的反應是由分子振動和溫度升高引起的。紅外線引起的熱輻射比紫外線更能穿透皮膚。其輻射的25% ~ 65%可到達表皮和真皮，8% ~ 17%可到達皮下組織。紅外線通過其熱輻射效應對皮膚產生直接的不良影響，如皮膚溫度升高、毛細血管擴張、充血、表皮水分蒸發增加等。其主要表現為紅色丘疹、皮膚早衰和色素紊亂。皮膚溫度升高，毛細血管擴張充血，表皮水分蒸發直接對皮膚造成不良影響。
紅外線還能增強紫外線對皮膚的傷害，加速皮膚衰老的過程。使用同樣的防曬產品，同樣的紫外線強度，在室外自然日光下測得的SPF值(防曬系數)明顯低於在實驗室人工光源下測得的SPF值，這是自然日光下紫外線和紅外線對皮膚的雙重作用造成的。紅外線和紫外線在加速組織退化方面的作用是壹樣的。紅外線還能促進紫外線引起的皮膚癌的發展[8]。
第三，紅外生物效應的臨床應用。
紅外線可被體表淺表組織吸收，有明顯的幹燥脫水作用，加速局部組織的血液循環，起到消炎止痛的作用。臨床上采用外用紅花油和遠紅外輻射治療褥瘡，發現效果好，見效快[9]。采用遠紅外線治療帶狀皰疹，結果顯示疼痛緩解時間、水皰停止時間、癡呆時間均短於對照組[10]。實驗表明，生物陶瓷遠紅外線對燒傷治療有顯著效果。慢性軟組織損傷是傷痛最好的治療方法[11]。臨床護理觀察表明，超細陶瓷顆粒制成的遠紅外防護裝置，如護腰、護膝、護肘、護腕、頸圈等。具有明顯的消炎、消腫、活血、止痛、疏通經絡、改善微循環的作用。與硫酸鎂濕熱敷、熱水袋熱敷、藥物封閉相比，效果更好，可避免封閉帶來的痛苦[12]。以往新生兒紅臀、潰瘍多采用外用消毒劑沖洗、保持幹燥的方法預防，療效差，易復發。采用遠紅外輻射和溫床治療兒童紅臀和臀部潰瘍。與對照組相比，治療組平均治愈時間更短，有效率更高[13]。新生兒硬腫癥治療中的復溫問題是治療成功的重要環節。以前用普通保溫箱逐步復溫效果差。現在用遠紅外線快速復溫後，兒童死亡率明顯降低，搶救成功率明顯提高[14]。
皮瓣壞死是整形外科常見的術後並發癥，主要是微循環障礙所致，目前尚無理想的防治方法。蔣平在體直接觀察大鼠背部隨意皮瓣的微循環變化，探討2.5 ~ 15μ m波段遠紅外線對皮瓣成活的影響。發現遠紅外局部輻射具有類似血管擴張劑的生物效應，可改善微循環，提高皮瓣成活率，在治療劑量範圍內無明顯副作用[15]。
日本有學者報道用線偏振紅外線治療各種類型的斑禿療效明顯[16]。
線偏振近紅外線治療類風濕性關節炎引起的顳下頜關節疼痛，療程短，療效好[17]。與傳統的局部神經阻滯療法相比，本發明用於畸形關節炎的治療。近紅外線治療組雖然治療次數比傳統神經封閉治療組多，但治療範圍廣，可避免局部神經封閉治療帶來的痛苦，且有效率高，作用持久，不易復發。其機理可能是光可以激發光電能、電磁波和光化學作用，因此可以抑制神經興奮，放松肌肉，舒張血管，增加血流量，促進淋巴循環，促進活性因子的產生，從而起到治療作用[18]。
有人觀察了66例心腦血管疾病患者低溫激發遠紅外線治療前後的血液粘度，發現低溫激發遠紅外線具有廣泛的生物學效應，可降低心腦血管疾病患者的血液粘度，防止血栓形成，改善微循環，緩解胸悶、心悸、頭暈、麻木等癥狀[19]。
近紅外療法可以調節CAH患者的免疫功能。SG、IgG和γ-球蛋白下降，ANA和RF轉陰，SA、CH50和C3上升，體液免疫趨於正常化[20]。紅外輻射還能促進Con-A誘導的L-2產生，顯著提高大鼠脾細胞的ADCC效應，提高小鼠PHA刺激的T淋巴細胞轉化率，增加脾指數，增加小鼠外周血淋巴細胞和巨噬細胞數量[5]，對自由基代謝和N K細胞活性也有良好的作用[2]。
與其他藥物療法相比，紅外線照射膀胱區無痛，不增加產後出血，易於被產婦接受。紅外線作用於皮膚後，吸收的能量轉化為熱能，使皮膚溫度升高，刺激皮膚內的熱感受器，通過丘腦反射使血管平滑肌松弛，血管擴張，加強血液循環，促進滲出物的吸收，有利於炎癥和腫脹的消退，緩解肌肉的緊張和痙攣，因此對尿瀦留有明顯的治療作用[21]。
蓋其峰等用波長2 ~ 25μ m的遠紅外線照射腹部壓痛區(包括氣海、關元、脈等穴)治療盆腔炎性包塊。62例患者經婦產科臨床檢查和b超確診，均有下腹痛、壓痛，婦科檢查觸及囊性腫塊，有效率88.6%，總有效率96.6%。遠紅外輻射治療盆腔炎性包塊，可增加局部微循環功能，增強白細胞的遷移和吞噬能力，促進炎癥吸收[22]。
有人用遠紅外輻射治療小兒腸痙攣208例，發現其療效明顯優於藥物治療，且簡單易行，無副作用，患兒樂於接受[23]。
紅外輻射可明顯緩解糖尿病兔高血糖，其代謝調節機制是抑制環核苷酸環化酶(AC)活性，激活磷酸二酯酶(PDE)活性，阻礙環磷酸腺苷(cAMP)合成，加速水解，使cAMP水平降低，血糖下降[24]。
有人通過體內實驗探討了遠紅外線對荷瘤小鼠S180腦內內源性阿片類物質的影響，發現利用遠紅外線使各組小鼠腦內β-內啡肽和亮氨酸-腦啡肽含量顯著增加。腦啡肽能中間神經元被認為與痛覺傳入軸突形成軸-軸突觸，其可以具有強大的鎮痛作用。這為臨床應用遠紅外線治療和緩解腫瘤患者的疼痛，緩解帶狀皰疹和肢體疼痛提供了理論依據[25]。
在許多疾病中，活性氧的過量產生或抗氧化酶活性的降低可引起脂質過氧化損傷細胞膜，進而導致細胞死亡。有資料表明，腫瘤宿主清除自由基的能力降低，說明天然抗氧化劑的抗氧化酶不足。滕等通過體內實驗探討了荷瘤小鼠肝臟自由基代謝的變化。結果發現，經中紅外線處理後，肝臟中SOD和GSH-Px活性顯著升高，MDA含量顯著降低。MDA是雙鍵脂肪酸過氧化物的產物，其含量反映了脂質過氧化物的濃度。由於細胞的活化，荷瘤小鼠肝組織MDA含量明顯降低，肝臟SOD和GSH-PX活性明顯升高，從而增強腫瘤宿主清除自由基的能力，抑制腫瘤細胞的生長和增殖[26]。
微量元素在體內生化過程中起著非常重要的作用。作為體內各種物質的重要組成部分，它們與機體的生長發育、心腦血管疾病、免疫功能、機體衰老等密切相關。但對於各種疾病引起的微量元素過剩或減少，目前還沒有確定的治療方法。王建傑等研究了通用廣譜治療儀照射對小鼠肝臟中微量元素的影響，發現峰值波長為7 ~ 10μ m的中遠紅外照射可以雙向調節微量元素的不平衡，還可以促進正常含量的吸收，對疾病的預防、治療和保健起到很好的作用。