Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Effects of two different waveforms of ELF MFs on bioelectrical activity of antennal lobe neurons of Morimus funereus (Insecta, Coleoptera). med./bio.

[Wirkungen zweier verschiedener Wellenformen von ELF MF auf die bioelektrische Aktivität der Neuronen des Antennallobus von Morimus funereus (Insecta, Coleoptera)].

Veröffentlicht in: Int J Radiat Biol 2015; 91 (5): 435-442

Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollten die Auswirkungen einer Exposition von Bockkäfern bei einem Sinuswellen- oder Rechteckwellen-50 Hz-Magnetfeld auf die neuronale Aktivität im Antennenlappen (Teil des Insekten-Gehirns, welches Signale der olfaktorischen sensorischen Neuronen aus der Antenne aufnimmt) untersucht werden.

Hintergrund/weitere Details

Der Bockkäfer wurde genutzt, da seine Empfindlichkeit gegenüber statischen Magnetfeldern bereits bekannt war (siehe Todorovic et al. 2007) und er als gefährdete Spezies in Europa eine besondere Relevanz besitzt. 22 Käfer wurden auf die zwei folgenden Gruppen aufgeteilt: 1) Exposition bei Sinuswellen (n=12), 2) Exposition bei Rechteckwellen (n=10). Jeder Käfer wurde nacheinander 5, 10 und 15 Minuten exponiert, jeweils im Abstand von 40 Minuten. Die neuronale Aktivität wurde jeweils für 5 Minuten direkt vor und nach einer Expositions-Phase gemessen, wobei die allererste Messung als Schein-Exposition definiert wurde.

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 5, 10 und 15 Minuten im Abstand von 40 Minuten innerhalb von 2 Stunden
Exposition 2: 50 Hz
Expositionsdauer: kontinuierlich für 5, 10 und 15 Minuten im Abstand von 40 Minuten innerhalb von 2 Stunden

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Signalform
  • sinusoidal
Expositionsdauer kontinuierlich für 5, 10 und 15 Minuten im Abstand von 40 Minuten innerhalb von 2 Stunden
Zusatzinfo Sinuswellen
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Abstand zw. exponiertem Objekt und Expositionsquelle 1 cm
Aufbau animals were attached to a plexiglas horizontal plate with an opening for the head in a Faraday cage with 23°C and humidity of 50-60%; a cylindrical Teflon coil (l=70 mm, R=30 mm) containing enameled copper wire coiled around a soft iron core with 8 mm in diameter was placed at a distance of about 1 cm from the insect's left antenna
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 2 mT Mittelwert gemessen - auf der Oberfläche des Kopfes
magnetische Flussdichte 19 mT - gemessen - an der Spitze des Eisenkerns der Spule

Exposition 2

Hauptcharakteristika
Frequenz 50 Hz
Typ
Signalform
  • rechteckig
Expositionsdauer kontinuierlich für 5, 10 und 15 Minuten im Abstand von 40 Minuten innerhalb von 2 Stunden
Zusatzinfo Rechteckwellen
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
magnetische Flussdichte 2 mT Mittelwert gemessen - auf der Oberfläche des Kopfes
magnetische Flussdichte 19 mT - gemessen - an der Spitze des Eisenkerns der Spule

Referenzartikel

  • Ilijin L et al. (2011): The response of dorsomedial A1' and dorsolateral L2' neurosecretory neurons of Lymantria dispar L. caterpillars to the acute effects of magnetic fields.
  • Pozzi D et al. (2007): Effect of 50 Hz magnetic field exposure on neuroblastoma morphology.
  • Todorovic D et al. (2007): A method for detecting the effect of magnetic field on activity changes of neuronal populations of Morimus funereus (coleoptera, cerambycidae).
  • Prolic Z et al. (2003): Behavioral differences of the insect Morimus funereus (Coleoptera, Cerambycidae) exposed to an extremely low frequency magnetic field.

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

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

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Es wurden keine signifikanten Unterschiede der neuronalen Aktivität des Antennenlappens zwischen der Exposition bei dem Sinuswellen-Magnetfeld und der Schein-Exposition gefunden. Bei der Exposition bei dem Rechteckwellen-Magnetfeld wurden signifikante, reversible Veränderungen der neuronalen Aktivität nach der 15-minütigen Exposition im Vergleich zur Messung nach der 10-minütigen Exposition gefunden.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass eine Exposition von Bockkäfern bei einem Rechteckwellen-50 Hz-Magnetfeld die neuronale Aktivität im Antennenlappen verändern könnte.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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