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

[体温を上昇させた時のみでのT迷路作業でのラット行動への1439 MHzパルスTDMA場の影響] med./bio.

1439 MHz pulsed TDMA fields affect performance of rats in a T-maze task only when body temperature is elevated

著者: Yamaguchi H, Tsurita G, Ueno S, Watanabe S, Wake K, Taki M, Nagawa H
掲載誌: Bioelectromagnetics 2003; 24 (4): 223-230
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この研究は、携帯電話で用いられる電磁波（EMW）へのばく露が、ラットの学習および記憶プロセスに与える影響を調べた。Sprague-Dawleyラットは、回転台型ばく露システムで、パルス化1439 MHz時分割多元接続（TDMA）電磁界のばく露を受けた。ばく露条件は、1日1時間、4日間または4週間で、脳の平均SARは7.5 W/ kg、全身平均SARは1.7 W/ kgとした。別のラットでの実験では、1日45分間、4日間で、脳の平均SARは25 W/ kg、全身平均SARは5.7 W/ kgとした。学習および記憶は、環境キューを用いて報酬である食餌の位置（T字路の右か左か）を学習するT字迷路試験における逆転学習によって評価された。その結果、4日間25 W/ kgの脳平均SARでEMWにばく露したラットは、擬似ばく露またはケージ対照動物と比較して、逆転タスクでの正しい選択の数への移行が有意に低下した；一方、4日間または4週間のいずれかで7.5 W/ kgの脳平均SARでばく露したラットでは、T字迷路の遂行能力パフォーマンスが障害されなかった；光ファイバー温度計で測定した腹腔内温度は、25 W/ kgの脳平均SARにばく露したラットでは上昇したが、7.5 W/ kgの脳平均SARにばく露したラットでは一定であった、と報告している。

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研究目的（著者による）

To assess the effects on learning and memory in rats of short term (4 days) or long term (4 weeks) exposure to a pulsed 1439 MHz, time division multiple access (TDMA) field based on the personal digital cellular (PDC) system used in cellular phones.

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 1.439 GHz
Modulation type: pulsed
ばく露時間: repeated daily exposure for 1 h/day for 4 days
  • 電力: 7.5 W average over time
  • SAR: 7.5 W/kg average over mass (brain)
  • SAR: 11 W/kg peak (brain)
  • SAR: 1.7 W/kg average over mass (whole body)
  • SAR: 32 W/kg peak (whole body)
ばく露2: 1.439 GHz
Modulation type: pulsed
ばく露時間: repeated daily exposure for 45 min/day for 4 days
  • 電力: 25 W average over time
  • SAR: 25 W/kg average over mass (brain)
  • SAR: 39 W/kg peak (brain)
  • SAR: 5.7 W/kg average over mass (whole body)
  • SAR: 110 W/kg peak (whole body)
ばく露3: 1.439 GHz
Modulation type: pulsed
ばく露時間: repeated daily exposure for 1 h/day for 5 days and 2 days of rest for 4 weeks
  • 電力: 7.5 W average over time
  • SAR: 7.5 W/kg average over mass (brain)
  • SAR: 11 W/kg peak (brain)
  • SAR: 1.7 W/kg average over mass (whole body)
  • SAR: 32 W/kg peak (whole body)

ばく露1

主たる特性
周波数 1.439 GHz
タイプ
  • electromagnetic field
特性
  • near field
ばく露時間 repeated daily exposure for 1 h/day for 4 days
Modulation
Modulation type pulsed
Pulse width 6.7 ms
Duty cycle 33.33 %
Packets per second 50
Additional information

Japanese digital standard PDC system
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
チャンバの詳細 The exposure system was based on a previous report and had been used in a previous study (see reference articles). In brief, the system consisted of a small anechoic chamber, a round turntable with eight tubes (28 cm in length, 6 cm in diameter), and a quarter wavelength monopole antenna on the floor.
ばく露装置の詳細 Four rats and four rat phantoms (artificial rat models), in alternate tubes, were positioned with their heads towards the central antenna.
Additional information Rats were divided into four groups: EM (7.5 W/kg), EM (25 W/kg), Sham and Cage. For sham exposure, an identical chamber was used, located inside the same shielded room.
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
電力 7.5 W average over time - - -
SAR 7.5 W/kg average over mass 測定値および計算値 brain -
SAR 11 W/kg peak 測定値および計算値 brain -
SAR 1.7 W/kg average over mass 測定値および計算値 whole body -
SAR 32 W/kg peak 測定値および計算値 whole body -
測定および計算の詳細

SARs in the rats were calculated by the FDTD method with numerical rat models and validated by measuring the temperature increase in the rat phantom.

ばく露2

主たる特性
周波数 1.439 GHz
タイプ
  • electromagnetic field
特性
  • near field
ばく露時間 repeated daily exposure for 45 min/day for 4 days
Modulation
Modulation type pulsed
Pulse width 6.7 ms
Duty cycle 33.33 %
Packets per second 50
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
  • E1と同じ装置
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
電力 25 W average over time - - -
SAR 25 W/kg average over mass 測定値および計算値 brain -
SAR 39 W/kg peak 測定値および計算値 brain -
SAR 5.7 W/kg average over mass 測定値および計算値 whole body -
SAR 110 W/kg peak 測定値および計算値 whole body -

ばく露3

主たる特性
周波数 1.439 GHz
タイプ
  • electromagnetic field
特性
  • near field
ばく露時間 repeated daily exposure for 1 h/day for 5 days and 2 days of rest for 4 weeks
Modulation
Modulation type pulsed
Pulse width 6.7 ms
Duty cycle 33.33 %
Packets per second 50
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
  • E1と同じ装置
Additional information Rats were divided into three groups: EM (7.5 W/kg), Sham and Cage.
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
電力 7.5 W average over time - - -
SAR 7.5 W/kg average over mass 測定値および計算値 brain -
SAR 11 W/kg peak 測定値および計算値 brain -
SAR 1.7 W/kg average over mass 測定値および計算値 whole body -
SAR 32 W/kg peak 測定値および計算値 whole body -

Reference articles

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:
調査の時期:
  • ばく露後

研究の主なアウトカム（著者による）

The animals exposed to electromagnetic waves with the brain average SAR of 25 W/kg for 4 days showed statistically significant decreases in the transition in number of correct choices in the reversal task. However, rats exposed to the brain average SAR of 7.5 W/kg for either 4 days or for 4 weeks showed no T-maze performance impairments. In conclusion, exposure to a 1439 MHz TDMA field, as used in cellular phones, at SARs much stronger than those emitted by cellular phones did not affect the learning and memory processes of rats when exposure did not cause thermal effects.

研究の種別:

研究助成

関連論文