Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Changes in synaptic efficacy in rat brain slices following extremely low-frequency magnetic field exposure at embryonic and early postnatal age. med./bio.

[Änderungen der synaptischen Leistungsfähigkeit in Hirnschnitten der Ratte nach niederfrequenter Magnetfeld-Exposition im embryonalen und frühen postnatalen Alter].

Veröffentlicht in: Int J Dev Neurosci 2013; 31 (8): 724-730

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollten die Langzeit-Wirkungen einer Exposition bei einem extrem niederfrequenten Magnetfelds auf die synaptische Funktion im sich entwickelnden Ratten-Hirn untersucht werden.

Hintergrund/weitere Details

Die Ratten wurden für 7 Tage exponiert oder schein-exponiert: entweder in utero während der zweiten Trächtigkeits-Woche (Schein-Exposition und Exposition jeweils n=5) oder postnatal, beginnend am dritten Tag nach der Geburt (Schein-Exposition und Exposition jeweils n=6).
Die Ratten wurden im Alter von 2 Monaten getötet und die Hirn-Schnitte untersucht. Insgesamt wurden 32 Neokortex- und 31 Hippokampus-Schnitte ausgewertet (5-9 pro Gruppe).

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 7 Tage während der zweiten Trächtigkeits-Woche
Exposition 2: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 7 Tage, beginnend am dritten Tag nach der Geburt

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Signalform
  • sinusoidal
Expositionsdauer kontinuierlich für 7 Tage während der zweiten Trächtigkeits-Woche
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Aufbau Helmholtz coil apparatus consisting of two solenoids with a radius of 21 cm each, 21 cm apart; homogenous vertical field in the space between the coils; coils constructed of 240 turns of glaze-insulated copper wire (d=1.4 mm); rats placed in 35 cm x 35 cm x 17 cm opaque plastic boxes in the center of the coils, temperature in boxes 24 ± 0.5°C
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 0,5 mT - gemessen - ± 25 µT

Exposition 2

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Signalform
  • sinusoidal
Expositionsdauer kontinuierlich für 7 Tage, beginnend am dritten Tag nach der Geburt
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 3 mT - gemessen - -

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Untersuchtes System:
Untersuchtes Organsystem:
Untersuchungszeitpunkt:
  • nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Die Exposition während der Trächtigkeit und die Exposition im frühen postnatalen Alter führten im Vergleich zur entsprechenden Schein-Exposition in den Hippocampus-Schnitten zu einer signifikant erhöhten Amplitude des evozierten Potenzials. Schnitte des Neokortex reagierten hauptsächlich auf eine postnatale Exposition. Hier war die Amplitude des exzitatorischen postsynaptischen Potenzials im Vergleich zur Schein-Exposition signifikant erhöht.
In Neokortex-Schnitten der schein-exponierten Ratten trat die typische Paired-Pulse Depression auf. Allerdings hemmte eine Exposition während der Trächtigkeit die Paired-Pulse Depression signifikant und erniedrigte die Wirksamkeit der Langzeitpotenzierungs-Induktion signifikant. Keine Expositions-Wirkungen wurden auf die Paired-Pulse Depression und auf die Wirksamkeit der Langzeitpotenzierungs-Induktion in Hippocampus-Schnitten (während der Trächtigkeit und postnatal exponiert) oder bei postnatal exponierten Ratten in Neokortex-Schnitten gefunden.
Die Autoren schlussfolgern, dass die Exposition bei extrem niederfrequenten Magnetfeldern eine Wirkung auf die synaptische Basisfunktion und die synaptische Plastizität im sich entwickelnden Ratten-Hirn hat.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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