研究表明，在阳光强烈照射的干热天气里，沙粒的温度升高，通过沙的机械压力使热向深部组织传导，从而起到扩张末梢血管，改善患处的血液循环，增强新陈代谢，活跃网状内皮系统功能，增强机体免疫力等功效。身体受到阳光中较强红外线的照射，神经系统功能会得到激活和恢复，并能引起机体复杂的全身反应。
另外，沙子中含有钙、镁、钾、钠、硒、锌、锶等微量元素及丰富的磁铁矿物质。磁铁矿物质经过烈日照射，产生磁场作用于人体，与微量元素协同作用，成为集磁疗、热疗、光疗和按摩于一体的综合疗法，因此能治疗疲劳、肢体酸困、慢性腰腿痛、坐骨神经痛、脉管炎、慢性消化道疾病、肩周炎、软组织损伤、高血压等。尤其是沙子中的微量元素对治疗风湿性疾病起到了关键的作用。
沙疗的分类
全身沙疗：即在沙地上挖一个与患者体型相当的坑，深度约30厘米，患者裸体卧于其中，医者把表面热沙覆盖，仅露出头面、颈部和上胸部，并同时在头部用冷水毛巾冷敷。盖沙的厚度四肢为15～20厘米，胸部为6～8厘米。治疗时间开始为20分钟，以后逐次增加，渐达60分钟。每天1次，20次为一疗程。
局部沙疗：一般为坐浴，患者端坐，头顶用太阳伞遮荫。由医者将热沙覆盖与患者腰部以下，厚度为20厘米。时间为60～90分钟，每天1次，20次为一疗程。
每年6月5日-8月20日是吐鲁番沙疗的黄金季节，而每天的下午2-6点是埋沙的最佳时间。夏季，那些各地远来的病人纷纷到能做沙疗的沙子上或沙疗所埋沙子。高低错落的沙山上，各色花伞凉棚像是色彩各异的花朵，做沙疗的人或躺或靠，不仅身体埋在滚烫的沙子里，还要不停地喝滚烫的茶水。
虽然治疗的过程是一种很艰苦的考验，但对于这些病者来说，能够治好多年不愈的慢性病是最让他们感到慰藉的。所以，在沙疗所见到的病人是最轻松乐观的病人，他们埋在沙子里那种悠闲的感觉不像是治病，而像是休闲疗养。
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