研究のタイプ: 医学/生物学の研究 (experimental study)

[無線周波数のパルス電磁界:睡眠、睡眠脳波、認知作業成績へのばく露量に依存した影響] med./bio.

Pulsed radio-frequency electromagnetic fields: dose-dependent effects on sleep, the sleep EEG and cognitive performance.

掲載誌: J Sleep Res 2007; 16 (3): 253-258

電磁界(EMF)の強度と以前に報告した脳への影響との間の量反応関係を明らかにするめに、信号強度を変えた3つの実験セッションによりEMFばく露の影響を調べた。15人の健康な男性の頭部の片側は、睡眠前の30分間、(1)0.2Wkg-1、(2) 5Wkg-1 の10g平均比吸収率の空間ピーク値でパルス変調EMF(GMS携帯電話に似た信号)にばく露、または(3)擬似ばく露され、それらは二重盲検法で、交差デザインによって行われた。ばく露中、被験者は3つのコンピュータ化された認知タスク[単純反応時間タスク、2者択一反応時間タスク(CRT)、1-, 2-, 3-バックタスク]を2通り行った。それぞれは決められた順番で提示された。ばく露後すぐに、夜間の睡眠睡眠ポリグラフ計で8時間記録された。睡眠構造はEMFばく露に影響されなかった。睡眠脳波(EEG)の分析では、ノンレム睡眠でのスピンドル周波数帯域パワーがばく露量依存的に上昇することが示された。1-バックタスクでは、電磁界強度の上昇に伴い反応速度が低下したが、CRTとN-バックタスクの正確性はばく露量依存的な影響を受けなかった。要約すると、今回の研究では、睡眠EEGと認知タスクでの変化によって確認されたように、EMF電磁界強度と脳生理学への影響との間の量反応関係の初めての示唆が現れた。

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研究目的(著者による)

To establish a dose-response relationship between the field strength of electromagnetic fields and previously reported effects (see "Related articles") on the brain, the authors aimed to investigate the influence of electromagnetic field exposure by varying the signal intensity (0.2 W/kg; 5 W/kg; sham exposure).

詳細情報

The heads of 15 healthy male subjects was unilaterally exposed for 30 min prior to sleep. During exposure subjects performed cognitive tasks. Immediately after exposure, night-time sleep was polysomnographically recorded for 8 h.

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 900 MHz
Modulation type: pulsed
ばく露時間: continuous for 30 min
  • SAR: 0.2 W/kg average over mass (10 g)
  • SAR: 5 W/kg average over mass (10 g)

General information

The study consisted of three sessions separated by 1-week intervals in a randomized double-blind crossover design. Each session consisted of an adaptation night and a subsequent experimental night.

ばく露1

主たる特性
周波数 900 MHz
タイプ
  • electromagnetic field
ばく露時間 continuous for 30 min
Modulation
Modulation type pulsed
Pulse width 0.577 ms
Duty cycle 21 %
Additional information

GSM-like handset signal (DTX and non-DTX without temporal switching) [Huber et al., 2005] with modulation components of 2, 8, 217 and 1736 Hz and higher harmonics

ばく露装置
ばく露の発生源/構造
  • planar antennas
ばく露装置の詳細 Subjects were exposed unilaterally (left hemisphere) with their heads positioned between two plates to ensure a well-defined position with respect to the planar antennas [Huber et al., 2000, 2003].
Sham exposure A sham exposure was conducted.
パラメータ
測定量 種別 Method Mass 備考
SAR 0.2 W/kg average over mass - 10 g -
SAR 5 W/kg average over mass - 10 g -

Reference articles

  • Huber R et al. (2005): [局所的な大脳血流にパルス変調ラジオ周波数電磁界へのばく露は影響する]
  • Huber R et al. (2003): [ヒトでのラジオ周波電磁界ばく露:脳でのSAR分布の推定、睡眠と心拍への影響]
  • Huber R et al. (2000): [覚醒時のパルス状高周波電磁界へのばく露はヒトのEEGに影響する]

ばく露を受けた生物:

方法 影響評価項目/測定パラメータ/方法

研究対象とした生物試料:
研究対象とした臓器系:
調査の時期:
  • ばく露中
  • ばく露後

研究の主なアウトカム(著者による)

Sleep architecture was not affected by electromagnetic field exposure. The sleep EEG revealed a dose-dependent increase of power in the spindle frequency range in non-REM sleep.
Reaction speed decreased with increasing field strength in the 1-back task, while accuracy in the 2-choice reaction time task and N-back task were not affected in a dose-dependent manner.
In conclusion, the data revealed first indications of a dose-response relationship between electromagnetic field intensity and its effects on brain physiology.

研究の種別:

研究助成

関連論文