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负氧离子对神经衰弱、失眠、神经性头痛等神经系统疾病有显著治疗效果。 负氧离子可通过增加细胞内供氧，活化脑细胞，调整大脑皮层，使之兴奋与抑制平衡；活化网状结构的神经细胞，调整上行网状激恬系统和上行网状抑制系统之间的平衡；活化松果体细胞，使其恢复控制昼夜节律变化的主生物钟功能，促进睡眠与觉醒正常相互转化。
濮阳市人民医院的屈教授、牛教授、郭教授、张教授四位专家，从1986年开始，就利用负氧离子进行了神经衰弱治疗方面的研究。其中，在负氧离子治疗神经衰弱112例观察中，负氧离子在该方面的作用取得了满意效果，近期有效率高达92.86%。 根据报告中的显示： 1.在治疗方法方面：让患者采取坐位，面向负氧离子发生器，每日呼吸一次，每次30分钟，10次唯一疗程。 2.在疗效标准方面：①显效：自觉症状明显改善，睡眠恢复正常，能够从事正常工作和学习; ②好转：自觉症状改善，睡眠状况有进步，睡眠时间延长; ③有效：自觉症状改善，但需服用少量镇静药方能入睡; ④无效：自觉症状无改善。 3.在结果方面：112例经治疗10-30次以上，显效69人(61.61%)，好转17人(15.18%)，有效18人(16.07%);无效8人(7.14%)。个别病人在治疗过程中，因种种原因症状复发，但复发后较治疗前仍然减轻。近期显效率为61.61%，有效率为92.86%。 若将治疗次数小于10次和大于10次的相比较，其有效率经统计学处理，X2=16.29，P<0.05，有显著差异性。从表中可知，治疗10次以上效果最好。
4.讨论：神经衰弱是一种功能性疾病，目前没有特殊的疗法，我们在治疗中观察到2例，其病程迁延达20年之久。经负氧离子治疗3次后，自觉症状明显改善，周身变得轻松，神经，睡眠由原来的每夜3小时延长到6小时，醒后头脑清醒。连续治疗20次后，自觉症状延长，停用治疗神经衰弱的一切药物
根据《江西医药》的文献-高浓度空气负离子吸入对消除疲劳的效果观察及其作用机制的探讨。应用高浓度空气负离子对120例运动员消除疲劳进行了自我感觉观察和实验研究。采用对比法，数据经统计学处理，其结果：观察组、实验组与各自对照组于疗程结束后对比都证实了高浓度负离子具有明显改善自觉症状和多项生理指标（P＜0．01或P＜0．05）。从而证实高浓度空气负离子具有消除疲劳，改善睡眠之功效。
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