硫化氫是強烈的神經毒物，侵入人體的主要途徑是吸入，而且經人體的黏膜吸收比皮膚吸收造成的中毒來的更快。硫化氫對黏膜的局部刺激作用是由接觸濕潤黏膜后分解形成的硫化鈉以及本身的酸性所引起。由于人的中樞神經對缺氧最敏感，因而首先受到損害的就是人的中樞神經。人若吸入硫化氫70～150毫克/立方米 /1～2小時,出現呼吸道及眼刺激癥狀：流淚、眼痛、畏光、視物模糊和流涕、咳嗽、咽喉灼熱，吸2～5分鐘后嗅覺疲勞,不再聞到臭氣，變得麻木；若吸入毫克/立方米/1小時，6～8分鐘出現眼急性刺激癥狀，稍長時間接觸引起肺水腫。吸入760毫克/立方米/15～60分鐘，發生肺水腫、支氣管炎、肺炎，出現頭暈、頭痛、惡心、嘔吐、暈倒、乏力、意識模糊等癥狀；若吸入1000毫克/立方米/數秒之內，很快出現急性中毒，突然昏迷，導致呼吸、心跳驟停，發生閃電型死亡。高濃度接觸眼結膜會發生水腫和角膜潰瘍。而低濃度長期接觸，會引起神經衰弱綜合癥和植物神經功能紊亂等。

  硫化氫對粘膜的局部刺激作用系由接觸濕潤粘膜后分解形成的硫化鈉以及本身的酸性所引起。對機體的全身作用為硫化氫與機體的細胞色素氧化酶及這類酶中的二硫鍵(-S-S-)作用后，影響細胞色素氧化過程，阻斷細胞內呼吸，導致全身性缺氧，由于中樞神經系統對缺氧最敏感，因而首先受到損害。硫化氫作用于血紅蛋白，產生硫化血紅蛋白而引起化學窒息，是主要的發病機理。急性中毒早期，實驗觀察腦組織細胞色素氧化酶的活性即受到抑制，谷胱甘肽含量增高。

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