论文部分内容阅读
随着社会经济的发展和科学技术的进步,电磁辐射成为一个重要的环境因素。电磁辐射是否对生物体具有致伤效应,已经引起人们的极大关注。为此,论文从三个方面研究了手机频段的916MHz电磁辐射的生物效应,即电磁辐射诱发细胞转化作用:电磁场在大鼠脑内分布的仿真计算;电磁辐射对大鼠学习记忆能力的影响。
在电磁辐射诱发细胞转化的研究中,将离体培养的NIH/3T3细胞分为对照组、10W/m2辐射组、50W/m2辐射组和90W/m2辐射组。利用916MHz电磁波对辐射组进行照射,观察其形态变化,并通过软琼脂实验和小鼠致瘤实验检测其转化程度。结果显示:辐射组细胞分别在辐射后5-8周发生了形态改变;之后,在软琼脂中培养3-4周后形成了集落;接种在Scid小鼠体内5-8周产生了肿块组织。而对照组细胞未出现上述现象。
为指导大鼠电磁辐射的实验研究,通过建立手机天线和大鼠头部模型,对电磁场在大鼠头部的分布进行了仿真分析,并计算了大鼠脑部各区域的电磁场比吸收率(specific absorption rate,SAR)。结果显示:大部分电磁场能量被靠近天线一侧的头皮和头骨吸收。SAR分布与电场相似,随着脑区与天线距离的增大,其SAR值减小,颅内的SAR值约为头骨部分的四分之一。
为了了解电磁场对生物体学习和记忆能力的影响,将大鼠分为辐射组和对照组,对辐射组进行长期暴露实验。对两组大鼠定期进行八臂迷宫实验、神经元放电实验和乙酰胆碱测定实验,以测试电磁辐射对大鼠学习记忆能力的影响。结果显示:在辐射的前6周,辐射组大鼠完成迷宫实验的平均时间和平均错误率均大于对照组,在第7~9周两组大鼠迷宫实验数据接近。辐射组大鼠海马区神经元一直呈现不规则放电模式;前6周神经元每秒放电次数明显下降,第7~9周维持在较低的水平。
以上研究表明:916MHz电磁场可以诱导NIH/3T3细胞发生恶性转化;建立的大鼠头部模型和采用的仿真计算方法有助于了解电磁场在大鼠脑内的具体分布;电磁辐射在一定时期内降低了大鼠的学习记忆能力。