Жаңылыктар

Nature.com сайтына киргениңиз үчүн рахмат. Сиз колдонуп жаткан браузердин версиясында CSS колдоосу чектелүү. Эң жакшы тажрыйба алуу үчүн, жаңыртылган браузерди колдонууну сунуштайбыз (же Internet Explorerде шайкештик режимин өчүрүү). Ошол эле учурда, үзгүлтүксүз колдоону камсыз кылуу үчүн, биз сайтты стилдерсиз жана JavaScriptсиз көрсөтөбүз.
Мобилдик телефон байланышына болгон суроо-талаптын тынымсыз өсүшү биологиялык системаларга ар кандай таасир этиши мүмкүн болгон зымсыз технологиялардын (G) тынымсыз пайда болушуна алып келди. Муну текшерүү үчүн биз келемиштерди 2 саат бою 4G узак мөөнөттүү эволюциялык (LTE) -1800 МГц электромагниттик талаасынын (ЭМӨ) бир баштуу таасирине дуушар кылдык. Андан кийин биз липополисахаридден улам пайда болгон курч нейросезгенүүнүн микроглиянын мейкиндикти камтуусуна жана баштапкы угуу кортексиндеги (ACx) электрофизиологиялык нейрондук активдүүлүккө тийгизген таасирин бааладык. ACxтеги орточо SAR 0,5 Вт/кг түзөт. Көп бирдиктүү жазуулар LTE-EMF таза тондорго жана табигый үндөргө жооптун интенсивдүүлүгүнүн төмөндөшүнө, ал эми төмөнкү жана орто диапазондогу жыштыктар үчүн акустикалык босогонун жогорулашына алып келерин көрсөтүп турат. Iba1 иммуногистохимиясы микроглия денелери жана процесстери менен капталган аймакта эч кандай өзгөрүүлөрдү көрсөткөн жок. Дени сак келемиштерде ошол эле LTE таасири жооп интенсивдүүлүгүнүн жана акустикалык босоголордун өзгөрүшүнө алып келген жок. Биздин маалыматтар курч нейросезгенүү нейрондорду LTE-EMFке сезгич кылаарын көрсөтүп турат, натыйжада... ACxтеги акустикалык стимулдардын өзгөртүлгөн иштетүүсүндө.
Адамзаттын электромагниттик чөйрөсү акыркы отуз жылда зымсыз байланыштын тынымсыз кеңейишинен улам кескин өзгөрдү. Учурда калктын үчтөн экисинен көбү мобилдик телефон (МТ) колдонуучулары деп эсептелет. Бул технологиянын кеңири масштабда жайылышы МТ же базалык станциялар тарабынан чыгарылып, байланышты коддогон импульстук электромагниттик талаалардын (ЭМТ) радиожыштык (РЖ) диапазонундагы потенциалдуу кооптуу таасирлери жөнүндө кооптонууларды жана талаш-тартыштарды жаратты. Бул коомдук саламаттыкты сактоо маселеси биологиялык ткандардагы радиожыштыктын сиңирилишинин таасирин изилдөөгө арналган бир катар эксперименталдык изилдөөлөргө түрткү болду1. Бул изилдөөлөрдүн айрымдары МТ кеңири колдонулган учурда мээнин РЖ булактарына жакындыгын эске алуу менен нейрондук тармактын активдүүлүгүндөгү жана когнитивдик процесстердеги өзгөрүүлөрдү издешкен. Көптөгөн билдирилген изилдөөлөр мобилдик байланыш үчүн экинчи муундагы (2G) глобалдык системада (GSM) же кең тилкелүү код бөлүү көп кирүүчү (WCDMA)/үчүнчү муундагы универсалдуу мобилдик телекоммуникация системаларында (WCDMA/3G UMTS) колдонулган импульстук модуляцияланган сигналдардын таасирин карайт2,3,4,5. Төртүнчү муундагы (4G) мобилдик кызматтарда колдонулган радиожыштык сигналдарынын таасири жөнүндө аз маалымат белгилүү, алар... Long Term Evolution (LTE) технологиясы деп аталган толугу менен санариптик Интернет протоколу технологиясы. 2011-жылы ишке киргизилген LTE телефон кызматы 2022-жылдын январь айында дүйнөлүк LTE абоненттеринин саны 6,6 миллиардга жетет деп күтүлүүдө (GSMA: //gsacom.com). Бир ташуучу модуляция схемаларына негизделген GSM (2G) жана WCDMA (3G) системаларына салыштырмалуу LTE негизги сигнал форматы катары ортогоналдык жыштыктарды бөлүү мультиплекстөөсүн (OFDM) колдонот6. Дүйнө жүзү боюнча LTE мобилдик кызматтары GSMде колдонулган 900 жана 1800 МГц тилкелерин кошо алганда, 450 жана 3700 МГц ортосундагы ар кандай жыштык тилкелерин колдонот.
Радиожыштыктын таасир этүү жөндөмдүүлүгү көбүнчө биологиялык ткандарда сиңирилген энергияны өлчөөчү Вт/кг менен көрсөтүлгөн сиңирүү ылдамдыгы (SAR) менен аныкталат. Жакында эле дени сак адам ыктыярчыларында 2,573 ГГц LTE сигналдарына 30 мүнөттүк курч баштын таасири изилденген. Тынч абалдагы fMRIди колдонуу менен, LTE таасири өзүнөн-өзү жай жыштыктагы өзгөрүүлөрдү жана ички же региондор аралык байланыштын өзгөрүүлөрүн пайда кылышы мүмкүн экени байкалган, ал эми 10 г тканга орточо эсеп менен жеткен мейкиндиктеги SAR деңгээли 0,42 жана 1,52 Вт/кг ортосунда өзгөрөт деп болжолдонгон, 7, 8, 9-темалар боюнча. Окшош таасир шарттарындагы ЭЭГ анализи (30 мүнөттүк узактык, адамдын башынын репрезентативдик моделин колдонуу менен болжолдуу SAR деңгээли 1,34 Вт/кг) альфа жана бета тилкелеринде спектрдик кубаттуулуктун жана жарым шар когеренттүүлүгүнүн төмөндөшүн көрсөттү. Бирок, ЭЭГ анализине негизделген дагы эки изилдөө LTE башына 20 же 30 мүнөттүк таасир этүү, жергиликтүү SARдын максималдуу деңгээли 2 Вт/кг тегерегинде белгиленгенде, экөө тең эч кандай аныкталуучу таасир11 болгон эмес же альфа тилкесинде спектрдик кубаттуулуктун төмөндөшүнө алып келген эмес, ал эми Stroop тести менен бааланган функцияда когнитивдик жөндөм өзгөргөн жок12. GSM же UMTS ЭМӨ таасирлеринин таасирин атайын караган ЭЭГ же когнитивдик изилдөөлөрдүн жыйынтыктарында да олуттуу айырмачылыктар табылган. Алар ыкманын дизайнындагы жана эксперименталдык параметрлердеги өзгөрүүлөрдөн, анын ичинде сигналдын түрү жана модуляциясы, таасирдин интенсивдүүлүгү жана узактыгы же адамдардын жаш курагына, анатомиясына же жынысына карата гетерогендүүлүгүнөн келип чыгат деп эсептелет.
Азырынча LTE сигнализациясынын мээнин иштешине кандай таасир этерин аныктоо үчүн жаныбарларды изилдөө бир нече жолу колдонулган. Жакында эле өнүгүп келе жаткан чычкандардын эмбриондун акыркы этабынан эмчектен чыгарылганга чейин (күнүнө 30 мүнөт, жумасына 5 күн, бүт дененин орточо SAR көрсөткүчү 0,5 же 1 Вт/кг) системалуу таасири чоң кишилерде кыймыл жана табиттин өзгөрүшүнө алып келгени кабарланган 14. Чоң келемиштерде кайталап системалуу таасир этүү (күнүнө 2 га, 6 жума бою) кычкылдануу стрессин пайда кылып, көрүү нервинен алынган көрүү потенциалдарынын амплитудасын азайтаары аныкталган, максималдуу SAR көрсөткүчү 10 мВт/кг15 деп бааланат.
Клеткалык жана молекулярдык деңгээлдерди камтыган бир нече масштабдагы анализден тышкары, кемирүүчүлөрдүн моделдери оору учурундагы радио жыштык нурлануусунун таасирин изилдөө үчүн колдонулушу мүмкүн, мурда курч нейросезгенүү контекстинде GSM же WCDMA/3G UMTS EMFке багытталган. Изилдөөлөр талмалардын, нейродегенеративдик оорулардын же глиомалардын таасирин көрсөттү 16,17,18,19,20.
Липополисахарид (ЛПС) сайылган кемирүүчүлөр жыл сайын калктын көпчүлүгүнө таасир этүүчү вирустар же бактериялар козгогон залалсыз жугуштуу оорулар менен байланышкан курч нейросезгенүү реакцияларынын классикалык клиникага чейинки модели болуп саналат. Бул сезгенүү абалы ысытма, табиттин жоголушу жана социалдык өз ара аракеттенүүнүн төмөндөшү менен мүнөздөлгөн кайтарылгыс ооруга жана депрессиялык жүрүм-турумдук синдромго алып келет. Микроглия сыяктуу резиденттик борбордук нерв системасынын фагоциттери бул нейросезгенүү реакциясынын негизги эффектордук клеткалары болуп саналат. Кемирүүчүлөрдү ЛПС менен дарылоо микроглиянын активдешүүсүн стимулдайт, алардын формасынын жана клеткалык процесстеринин кайра түзүлүшү жана транскриптом профилиндеги терең өзгөрүүлөр, анын ичинде нейрон тармактарына таасир этүүчү сезгенүүнү козгоочу цитокиндерди же ферменттерди коддогон гендердин жогорулашы менен мүнөздөлөт. Иш-чаралар 22, 23, 24.
LPS менен дарыланган келемиштерде GSM-1800 МГц ЭМФтин башына 2 сааттык бир жолку таасир этүүсүнүн таасирин изилдеп жатып, биз GSM сигнализациясы мээ кабыгындагы клеткалык жоопторду козгоп, ген экспрессиясына, глутамат рецепторунун фосфорланышына, нейрондордун Мета-учурланган күйүшүнө жана мээ кабыгындагы микроглиянын морфологиясына таасир этерин аныктадык. Бул таасирлер ошол эле GSM таасири алынган дени сак келемиштерде аныкталган эмес, бул LPS менен иштетилген нейросезгенүү абалы CNS клеткаларын GSM сигнализациясына сезгич кылаарын көрсөтүп турат. Жергиликтүү SAR орточо эсеп менен 1,55 Вт/кг болгон LPS менен дарыланган келемиштердин угуу кабыгына (ACx) көңүл буруп, биз GSM таасири микроглия процесстеринин узундугунун же бутактанышынын көбөйүшүнө жана таза тондор жана .Табигый стимуляция 28 менен пайда болгон нейрондук жооптордун азайышына алып келгенин байкадык.
Учурдагы изилдөөдө биз LTE-1800 МГц сигналдарына баш менен гана таасир этүү ACxтеги микроглиялык морфологияны жана нейрондук активдүүлүктү өзгөртүп, таасир күчүн үчтөн экиге азайтышы мүмкүнбү же жокпу, изилдөөнү максат кылдык. Бул жерде биз LTE сигнализациясы микроглиялык процесстерге эч кандай таасир этпегенин, бирок SAR мааниси 0,5 Вт/кг болгон LPS менен дарыланган келемиштердин ACxтеги үн менен пайда болгон кортикалдык активдүүлүктүн олуттуу төмөндөшүнө алып келгенин көрсөтөбүз.
GSM-1800 МГц таасири сезгенүүнү пайда кылган шарттарда микроглиянын морфологиясын өзгөрткөн деген мурунку далилдерди эске алуу менен, биз LTE сигнализациясына дуушар болгондон кийин бул таасирди изилдедик.
Чоң келемиштерге LPS сайылган, ал баштын гана жасалма таасирине же LTE-1800 МГц таасирине 24 саат калганда жасалган. Таасирге дуушар болгондо, мээ кабыгында LPS тарабынан козголгон нейросезгенүү реакциялары пайда болгон, бул сезгенүүнү козгоочу гендердин жогорулашы жана кортикалдык микроглия морфологиясынын өзгөрүшү менен көрсөтүлгөн (1-сүрөт). LTE башы тарабынан таасир этүүчү кубаттуулук ACxте орточо 0,5 Вт/кг SAR деңгээлин алуу үчүн коюлган (2-сүрөт). LPS менен активдештирилген микроглиялар LTE ЭМФке жооп берерин аныктоо үчүн, биз бул клеткаларды тандап белгилеген анти-Iba1 менен боёлгон кортикалдык бөлүктөрүн талдадык. 3a-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, жасалма же LTE таасиринен 3-4 саат өткөндөн кийин бекитилген ACx бөлүктөрүндө микроглия укмуштуудай окшош көрүнгөн, LPS сезгенүүнү козгоочу дарылоо менен пайда болгон "тыгыз сымал" клетка морфологиясын көрсөткөн (1-сүрөт). Морфологиялык реакциялардын жоктугуна ылайык, сандык сүрөт анализи жалпы аянтта (жупташпаган t-тест, p = 0,308) же аянтта (p =) эч кандай олуттуу айырмачылыктарды көрсөткөн эмес. LTE келемиштериндеги Iba 1 менен боёлгон клетка денелерине дуушар болууну жасалма жол менен таасир эткен жаныбарлар менен салыштырганда Iba1 иммунореактивдүүлүгүнүн 0,196) жана тыгыздыгы (p = 0,061) (3b-d-сүрөт).
LPS ip инъекциясынын кортикалдык микроглиянын морфологиясына тийгизген таасири. LPS же транспорт каражатын ичке сайгандан 24 саат өткөндөн кийин мээ кабыгынын короналдык бөлүгүндөгү (дорсомедиалдык аймак) микроглиянын репрезентативдик көрүнүшү (контролдук топ). Клеткалар мурда сүрөттөлгөндөй Iba1 антителосу менен боёлгон. LPS просезгенүү дарылоосу микроглиянын морфологиясында өзгөрүүлөргө, анын ичинде проксималдык коюуланууга жана клеткалык өсүштөрдүн кыска экинчилик бутактарынын көбөйүшүнө алып келип, "тыгыз сымал" көрүнүшкө алып келген. Масштаб тилкеси: 20 мкм.
1800 МГц LTEге дуушар болгондо келемиштин мээсиндеги салыштырма сиңирүү ылдамдыгынын (SAR) дозиметриялык анализи. Мээдеги жергиликтүү SARды баалоо үчүн 0,5 мм3 кубдук торчо менен мурда сүрөттөлгөн фантом келемишинин жана илмектүү антеннанын гетерогендик модели колдонулган.(а) Башынын үстүндө илмектүү антеннасы жана дененин астында металл жылуулук төшөгү (сары) бар экспозиция шартындагы келемиш моделинин глобалдык көрүнүшү.(б) Чоңдордун мээсиндеги SAR маанилеринин 0,5 мм3 мейкиндик чечилишинде бөлүштүрүлүшү. Сагитталдык бөлүктө кара контур менен чектелген аймак микроглия жана нейрондук активдүүлүк талданган негизги угуу кортексине туура келет. SAR маанилеринин түстүү коддолгон шкаласы сүрөттө көрсөтүлгөн бардык сандык симуляцияларга тиешелүү.
LTE же Шам таасири астында келемиштин угуу кортексине LPS сайылган микроглия.(а) Шам же LTE таасири астында 3-4 сааттан кийин (экспозиция) LPS менен перфузияланган келемиштин угуу кортексинин короналдык кесилиштеринде анти-Iba1 антителосу менен боёлгон микроглиянын репрезентативдик кабатталган көрүнүшү. Масштаб тилкеси: 20 мкм.(bd) Шам таасири астында 3-4 сааттан кийин (ачык чекиттер) же LTE таасири астында (ачык, кара чекиттер).(b, c) Микроглиянын Iba1 маркеринин жана Iba1-позитивдүү клетка денелеринин аймактарынын мейкиндик камтуусу (b). Маалыматтар Шам таасири астында калган жаныбарлардын орточо маанисине нормалдаштырылган анти-Iba1 боёлгон аянтты билдирет.(d) Анти-Iba1 боёлгон микроглиялык клетка денелеринин саны. Шам (n = 5) жана LTE (n = 6) жаныбарларынын ортосундагы айырмачылыктар олуттуу болгон эмес (p > 0,05, жупташпаган t-тест). Кутучанын үстүнкү жана астыңкы бөлүгү, үстүнкү жана төмөнкү сызыктар тиешелүүлүгүнө жараша 25-75-процентилди жана 5-95-процентилди билдирет. Орточо маани кутучада кызыл менен белгиленген.
1-таблицада келемиштердин төрт тобунун (Шам, Экспосед, Шам-ЛПС, Экспосед-ЛПС) негизги угуу кортексинде алынган жаныбарлардын саны жана көп бирдиктүү жазуулар кыскача баяндалган. Төмөндөгү жыйынтыктарга биз спектрдик убакыттык кабылдоо талаасын (СТРФ) көрсөткөн бардык жазууларды, башкача айтканда, тон менен дүүлүктүрүлгөн жоопторду өзүнөн-өзү атуунун ылдамдыгынан кеминде 6 стандарттык четтөө жогору көрсөткөн бардык жазууларды киргизебиз (1-таблицаны караңыз). Бул критерийди колдонуп, биз Шам тобу үчүн 266 жазууну, Экспосед тобу үчүн 273 жазууну, Шам-ЛПС тобу үчүн 299 жазууну жана Экспосед-ЛПС тобу үчүн 295 жазууну тандап алдык.
Төмөнкү абзацтарда биз алгач спектрдик-убакыттык кабылдоо талаасынан алынган параметрлерди (башкача айтканда, таза тондорго жооп) жана ксеногендик өзгөчө үндөргө жоопту сүрөттөйбүз. Андан кийин ар бир топ үчүн алынган жыштыктык жооп аймагынын сандык аныктамасын сүрөттөйбүз. Эксперименталдык долбоорубузда "ичке киргизилген маалыматтар"30 бар экендигин эске алуу менен, бардык статистикалык анализдер электрод массивиндеги позициялардын санына негизделип жүргүзүлдү (1-таблицадагы акыркы катар), бирок төмөндө сүрөттөлгөн бардык эффекттер ар бир топтогу позициялардын санына да негизделген. Чогултулган көп бирдиктүү жаздыруулардын жалпы саны (1-таблицадагы үчүнчү катар).
4a-сүрөттө LPS менен дарыланган Шам жана таасирге дуушар болгон жаныбарлардан алынган кортикалдык нейрондордун оптималдуу жыштык бөлүштүрүлүшү (BF, 75 дБ SPLде максималдуу жоопту пайда кылат) көрсөтүлгөн. Эки топтогу BF жыштык диапазону 1 кГцтен 36 кГцке чейин кеңейтилген. Статистикалык анализ бул бөлүштүрүүлөр окшош экенин көрсөттү (хи-квадрат, p = 0.278), бул эки топтун ортосундагы салыштырууларды үлгү алуу бир жактуулугу жок жүргүзүүгө болорун көрсөтүп турат.
LPS менен дарыланган жаныбарлардын кортикалдык жоопторунун сандык параметрлерине LTE таасиринин таасири.(a) LTEге (кара) дуушар болгон жана LTEге жасалма дуушар болгон (ак) LPS менен дарыланган жаныбарлардын кортикалдык нейрондорундагы BF бөлүштүрүлүшү.Эки бөлүштүрүүнүн ортосунда эч кандай айырма жок.(bf) LTE таасиринин спектрдик убакыттык кабылдоо талаасын (STRF) сандык жактан аныктоочу параметрлерге тийгизген таасири.Жооп күчү STRF (жалпы жооп күчү) жана оптималдуу жыштыктарда (b,c) бир кыйла төмөндөгөн (*p < 0,05, жупташпаган t-тест).Жооп узактыгы, жооп өткөрүү жөндөмдүүлүгү жана өткөрүү жөндөмдүүлүгүнүн туруктуусу (df).Үн чыгарууга жооптордун күчү жана убакыттык ишенимдүүлүгү төмөндөгөн (g, h).Спонтандык активдүүлүк бир кыйла төмөндөгөн эмес (i).(*p < 0,05, жупташпаган t-тест).(j,k) LTE таасиринин кортикалдык босоголорго тийгизген таасири.Орточо босоголор LTEге дуушар болгон келемиштерде жасалма дуушар болгон келемиштерге салыштырмалуу бир кыйла жогору болгон.Бул таасир төмөнкү деңгээлде көбүрөөк байкалат. жана орто жыштыктар.
4b-f сүрөттөрүндө бул жаныбарлар үчүн STRFтен алынган параметрлердин бөлүштүрүлүшү көрсөтүлгөн (орточо көрсөткүч кызыл сызыктар менен көрсөтүлгөн). LPS менен дарыланган жаныбарларга LTE таасиринин таасири нейрондордун дүүлүктүрүүсүнүн төмөндөшүн көрсөткөндөй болду. Биринчиден, жалпы жооп интенсивдүүлүгү жана жооптору BFде Sham-LPS жаныбарларына салыштырмалуу бир кыйла төмөн болгон (4b-сүрөт, c жупташпаган t-тест, p = 0,0017; жана p = 0,0445). Ошо сыяктуу эле, байланыш үндөрүнө болгон жооптор жооп күчүндө да, сыноо аралык ишенимдүүлүктө да төмөндөгөн (4g, h-сүрөт; жупташпаган t-тест, p = 0,043). Спонтандык активдүүлүк төмөндөгөн, бирок бул таасир маанилүү болгон эмес (4i-сүрөт; p = 0,0745). Жооптун узактыгы, жөндөө өткөрүү жөндөмдүүлүгү жана жооптун кечигүүсү LPS менен дарыланган жаныбарларда LTE таасири менен таасирленген эмес (4d–f-сүрөт), бул LPS менен дарыланган жаныбарларда жыштыкты тандоо жана башталыш жоопторунун тактыгы LPS менен дарыланган жаныбарларда LTE таасири менен таасирленбегенин көрсөтүп турат.
Андан кийин биз таза тон кортикалдык босоголор LTE таасири менен өзгөргөнүн же өзгөргөн эместигин бааладык. Ар бир жаздыруудан алынган жыштыктык жооп аянтынан (FRA) биз ар бир жыштык үчүн угуу босоголорун аныктадык жана бул босоголорду эки жаныбарлар тобу үчүн тең орточолодук. 4j-сүрөттө LPS менен дарыланган келемиштердеги орточо (± sem) босоголор 1,1ден 36 кГцке чейин көрсөтүлгөн. Шам жана Ачык топтордун угуу босоголорун салыштыруу Шам жаныбарларына салыштырмалуу ачык жаныбарларда босоголордун олуттуу жогорулаганын көрсөттү (4j-сүрөт), бул таасир төмөнкү жана орто жыштыктарда көбүрөөк байкалган. Тагыраак айтканда, төмөнкү жыштыктарда (<2,25 кГц), жогорку босоголуу A1 нейрондорунун үлүшү жогорулаган, ал эми төмөнкү жана орто босого нейрондорунун үлүшү төмөндөгөн (хи-квадрат = 43,85; p <0,0001; 4k-сүрөт, сол жактагы сүрөт). Ошол эле таасир орто жыштыкта ​​да байкалган (2.25 < Freq(kHz) < 11): ортоңку босоголору бар кортикалдык жазуулардын үлүшү жогору жана босоголору төмөн нейрондордун үлүшү азыраак (Chi - Square = 71.17; p < 0.001; 4k-сүрөт, ортоңку панель). Жогорку жыштыктагы нейрондордун босогосунда да олуттуу айырмачылык болгон (≥ 11 кГц, p = 0.0059); төмөнкү босогодогу нейрондордун үлүшү азайып, ортоңку жогорку босогодогулардын үлүшү жогорулаган (хи-квадрат = 10.853; p = 0.04 4k-сүрөт, оң панель).
5a-сүрөттө Sham жана Exposed топтору үчүн дени сак жаныбарлардан алынган кортикалдык нейрондордун оптималдуу жыштык бөлүштүрүлүшү (BF, 75 дБ SPLде максималдуу жоопту пайда кылат) көрсөтүлгөн. Статистикалык анализ эки бөлүштүрүү окшош экенин көрсөттү (хи-квадрат, p = 0.157), бул эки топтун ортосундагы салыштырууларды үлгү алуу бир жактуулугу жок жүргүзүүгө болорун көрсөтүп турат.
Дени сак жаныбарлардын кортикалдык реакцияларынын сандык параметрлерине LTE таасиринин таасири.(a) LTEге (кочкул көк) дуушар болгон жана LTEге жасалма таасир эткен (ачык көк) дени сак жаныбарлардын кортикалдык нейрондорундагы BF бөлүштүрүлүшү.Эки бөлүштүрүүнүн ортосунда эч кандай айырма жок.(bf) LTE таасиринин спектрдик убакыттык кабылдоо талаасын (STRF) сандык жактан аныктоочу параметрлерге тийгизген таасири.STRF жана оптималдуу жыштыктар боюнча жооп интенсивдүүлүгүндө олуттуу өзгөрүү болгон жок (b,c).Жооп узактыгынын бир аз жогорулашы (d) байкалат, бирок жооп берүү жөндөмдүүлүгүндө жана өткөрүү жөндөмдүүлүгүндө өзгөрүү болгон жок (e, f).Үн чыгарууга жооптордун күчү да, убакыттык ишенимдүүлүгү да өзгөргөн жок (g, h).Спонтандык активдүүлүктө олуттуу өзгөрүү болгон жок (i).(*p <0,05 жупташпаган t-тест).(j,k) LTE таасиринин кортикалдык босоголорго таасири.Орточо алганда, LTEге дуушар болгон келемиштерде жасалма таасир эткен келемиштерге салыштырмалуу босоголор олуттуу өзгөргөн жок, бирок жогорку жыштык босоголору дуушар болгон жаныбарларда бир аз төмөн болгон.
5b-f сүрөттөрүндө STRFтердин эки топтомунан алынган параметрлердин бөлүштүрүлүшүн жана орточо маанисин (кызыл сызык) чагылдырган кутуча диаграммалары көрсөтүлгөн. Дени сак жаныбарларда LTE таасири STRF параметрлеринин орточо маанисине анчалык деле таасир эткен эмес. Шам тобу менен салыштырганда (ачык топ үчүн ачык жана кочкул көк кутучалар), LTE таасири жалпы жооп интенсивдүүлүгүн да, BFтин реакциясын да өзгөрткөн жок (5b,c сүрөт; жупташпаган t-тест, тиешелүүлүгүнө жараша p = 0.2176 жана p = 0.8696). Спектрдик өткөрүү жөндөмдүүлүгүнө жана кечигүүгө да эч кандай таасир тийгизген жок (тиешелүүлүгүнө жараша p = 0.6764 жана p = 0.7129), бирок жооп узактыгынын олуттуу жогорулашы байкалды (p = 0.047). Ошондой эле үн чыгаруу жоопторунун күчүнө (5g сүрөт, p = 0.4375), бул жооптордун сыноо аралык ишенимдүүлүгүнө (5h сүрөт, p = 0.3412) жана стихиялуу активдүүлүккө (5-сүрөт) эч кандай таасир тийгизген жок.5i; p = 0.3256).
5j-сүрөттө дени сак келемиштердин орточо (± sem) босоголору 1,1ден 36 кГцке чейин көрсөтүлгөн. Ал жасалма жана ачык келемиштердин ортосунда олуттуу айырмачылыкты көрсөткөн жок, бирок жогорку жыштыктарда (11–36 кГц) ачыкка чыккан жаныбарларда босого бир аз төмөн болгон (жупташпаган t-тест, p = 0,0083). Бул эффект ачыкка чыккан жаныбарларда бул жыштык диапазонунда (хи-квадрат = 18,312, p = 0,001; 5k-сүрөт) төмөнкү жана орто босоголору бар нейрондор бир аз көбүрөөк болгонун (ал эми жогорку босоголордо нейрондор азыраак болгонун) чагылдырат.
Жыйынтыктап айтканда, дени сак жаныбарлар LTEге дуушар болгондо, таза тондорго жана үн чыгаруу сыяктуу татаал үндөргө жооп берүү күчүнө эч кандай таасир эткен эмес. Андан тышкары, дени сак жаныбарларда кортикалдык угуу босоголору таасир эткен жана жасалма жаныбарлардын ортосунда окшош болгон, ал эми LPS менен дарыланган жаныбарларда LTE таасири кортикалдык босоголордун, айрыкча төмөнкү жана орто жыштык диапазондорунда, олуттуу жогорулашына алып келген.
Биздин изилдөө көрсөткөндөй, курч нейросезгенүүнү башынан кечирип жаткан чоң эркек келемиштерде LTE-1800 МГцке жергиликтүү SARACx 0,5 Вт/кг менен таасир этүү байланыштын баштапкы жаздырууларында үн менен пайда болгон жооптордун интенсивдүүлүгүнүн олуттуу төмөндөшүнө алып келген (методдорду караңыз). Нейрондук активдүүлүктөгү бул өзгөрүүлөр микроглия процесстери менен капталган мейкиндик доменинин көлөмүндө эч кандай көрүнүктүү өзгөрүүсүз болгон. LTEнин кортикалдык пайда болгон жооптордун интенсивдүүлүгүнө тийгизген бул таасири дени сак келемиштерде байкалган эмес. LTEге дуушар болгон жана жасалма таасирге дуушар болгон жаныбарлардын жаздыруу бирдиктеринин ортосундагы оптималдуу жыштык бөлүштүрүлүшүнүн окшоштугун эске алганда, нейрондук реактивдүүлүктөгү айырмачылыктарды үлгү алуу катачылыгына эмес, LTE сигналдарынын биологиялык таасирине байланыштырса болот (4a-сүрөт). Андан тышкары, LTEге дуушар болгон келемиштерде жооптун кечигүүсүндө жана спектрдик тюнинг өткөрүү жөндөмдүүлүгүндө өзгөрүүлөрдүн жоктугу, бул жаздыруулар экинчилик аймактарда эмес, баштапкы ACxте жайгашкан ошол эле кортикалдык катмарлардан үлгү алынгандыгын көрсөтүп турат.
Биздин билишибизче, LTE сигнализациясынын нейрондук реакцияларга тийгизген таасири мурда кабарланган эмес. Бирок, мурунку изилдөөлөр GSM-1800 МГц же 1800 МГц үзгүлтүксүз толкундун (CW) нейрондук дүүлүктүрүүнү өзгөртүү жөндөмүн документтештирген, бирок эксперименталдык ыкмага жараша олуттуу айырмачылыктар болгон. 8,2 Вт/кг SAR деңгээлинде 1800 МГц CW таасир эткенден көп өтпөй, үлүл ганглияларынан алынган жазуулар аракет потенциалын жана нейрондук модуляцияны козгоо үчүн босоголордун төмөндөшүн көрсөттү. Башка жагынан алганда, келемиш мээсинен алынган баштапкы нейрондук культуралардагы кескин жана жарылуучу активдүүлүк GSM-1800 МГц же 1800 МГц CWге 4,6 Вт/кг SAR деңгээлинде 15 мүнөт таасир этүү менен азайган. Бул ингибирлөө таасир этүүдөн кийин 30 мүнөттүн ичинде жарым-жартылай гана кайтарымдуу болгон. Нейрондордун толук үнсүздүгү 9,2 Вт/кг SAR деңгээлинде жетишилген. Дозага жооп анализи GSM-1800 МГц басууда 1800 МГц CWге караганда эффективдүү экенин көрсөттү. жарылуу активдүүлүгү, бул нейрондордун реакциялары RF сигналынын модуляциясына көз каранды экенин көрсөтүп турат.
Биздин шартта, кортикалдык дүүлүктүрүүчү жооптор 2 сааттык баш менен гана таасир этүү аяктагандан 3-6 саат өткөндөн кийин in vivo чогултулган. Мурунку изилдөөдө биз GSM-1800 МГцтин SARACx 1,55 Вт/кг жыштыгындагы таасирин изилдеп, дени сак келемиштердеги үн менен дүүлүктүрүүчү кортикалдык жоопторго эч кандай олуттуу таасирин тийгизген эмеспиз. Бул жерде дени сак келемиштерде LTE-1800гө 0,5 Вт/кг SARACx жыштыгында таасир этүү менен пайда болгон жалгыз маанилүү таасир таза тондор көрсөтүлгөндө жооптун узактыгынын бир аз жогорулашы болгон. Бул эффектти түшүндүрүү кыйын, анткени ал жооп интенсивдүүлүгүнүн жогорулашы менен коштолбойт, бул жооптун узактыгы кортикалдык нейрондор тарабынан иштетилген аракет потенциалдарынын жалпы саны менен бирдей болот дегенди билдирет. Бир түшүндүрмө LTE таасири кээ бир ингибирлөөчү интернейрондордун активдүүлүгүн төмөндөтүшү мүмкүн, анткени баштапкы ACx агымында ингибирлөө козгоочу таламус киргизүүсү менен козголгон пирамидалык клетка жоопторунун узактыгын көзөмөлдөйт деген документтештирилген33,34, 35, 36, 37.
Ал эми, LPS козгогон нейросезгенүүгө дуушар болгон келемиштерде LTE таасири үн менен козголгон нейрондук атышуунун узактыгына эч кандай таасир эткен эмес, бирок козголгон жооптордун күчүнө олуттуу таасирлер аныкталган. Чындыгында, LPS менен жасалма таасирге дуушар болгон келемиштерде жазылган нейрондук жоопторго салыштырмалуу, LTEге дуушар болгон LPS менен дарыланган келемиштердеги нейрондор жоопторунун интенсивдүүлүгүнүн төмөндөшүн көрсөтүшкөн, бул таасир таза тондорду жана табигый үндөрдү көрсөтүүдө байкалган. Таза тондорго жооптун интенсивдүүлүгүнүн төмөндөшү 75 дБ спектрдик тюнинг өткөрүү жөндөмдүүлүгүнүн тарышысыз болгон жана ал бардык үн интенсивдүүлүгүндө болгондуктан, төмөнкү жана орто жыштыктарда кортикалдык нейрондордун акустикалык босоголорунун жогорулашына алып келген.
Чыгарылган жооп күчүнүн төмөндөшү LPS менен дарыланган жаныбарларда SARACx 0,5 Вт/кг болгондо LTE сигнализациясынын таасири үч эсе жогору SARACx (1,55 Вт/кг) 28 колдонулган GSM-1800 МГц таасирине окшош экенин көрсөттү. GSM сигнализациясына келсек, LTE-1800 МГцке баштын таасири LPS тарабынан козголгон нейросезгенүүгө дуушар болгон келемиштердин ACx нейрондорунда нейрондордун козголушун төмөндөтүшү мүмкүн. Бул гипотезага ылайык, биз үн чыгарууга нейрондордун жоопторунун сыноо ишенимдүүлүгүнүн төмөндөшүнө (4h-сүрөт) жана стихиялуу активдүүлүктүн төмөндөшүнө (4i-сүрөт) тенденцияны байкадык. Бирок, in vivo шартында LTE сигнализациясы нейрондордун ички козголушун азайтабы же синаптикалык киргизүүнү азайтабы, ошону менен ACxтеги нейрондордун жоопторун башкарабы, аныктоо кыйын болду.
Биринчиден, бул алсыз реакциялар LTE 1800 МГц таасир эткенден кийин кортикалдык клеткалардын ички козголушунун төмөндөшүнөн улам болушу мүмкүн. Бул идеяны колдоп, GSM-1800 МГц жана 1800 МГц-CW SAR деңгээли тиешелүүлүгүнө жараша 3,2 Вт/кг жана 4,6 Вт/кг болгон кортикалдык келемиш нейрондорунун баштапкы культураларына түздөн-түз колдонулганда жарылуу активдүүлүгүн төмөндөткөн, бирок жарылуу активдүүлүгүн бир кыйла азайтуу үчүн SAR босого деңгээли талап кылынган. Ички козголуунун төмөндөшүн жактап, биз жасалма таасирге дуушар болгон жаныбарларга караганда ачык жаныбарларда өзүнөн-өзү атуунун төмөн көрсөткүчтөрүн байкадык.
Экинчиден, LTE таасири таламуско-кортикалдык же кортикалдык-кортикалдык синапстардан синаптикалык өткөрүүгө да таасир этиши мүмкүн. Көптөгөн жазуулар азыр угуу кортексинде спектрдик тюнингдин кеңдиги афференттик таламус проекциялары менен гана аныкталбастан, кортекс ичиндеги байланыштар кортикалдык жерлерге кошумча спектрдик киргизүүнү берерин көрсөтүп турат39,40. Биздин эксперименттерибизде кортикалдык STRF ачык жана жасалма таасирге дуушар болгон жаныбарларда окшош өткөрүү жөндөмдүүлүктөрүн көрсөткөнү кыйыр түрдө LTE таасиринин таасири кортикалдык-кортикалдык байланышка таасир этпегенин көрсөтүп турат. Бул ошондой эле SARда дуушар болгон башка кортикалдык аймактарда ACxте өлчөнгөндөн жогору байланыштын жогору болушу бул жерде билдирилген өзгөргөн жооптор үчүн жооптуу болбошу мүмкүн экенин көрсөтүп турат (2-сүрөт).
Бул жерде, LPSке дуушар болгон кортикалдык жаздыруулардын көбүрөөк үлүшү LPSке дуушар болгон жаныбарларга салыштырмалуу жогорку босоголорду көрсөттү. Кортикалдык акустикалык босого негизинен таламо-кортикалдык синапстын күчү менен башкарылат деген божомолду эске алганда39,40, таламо-кортикалдык өткөрүмдүүлүк пресинаптикалык (глутаматтын бөлүнүп чыгышынын азайышы) же постсинаптикалык деңгээлде (рецепторлордун санынын же аффиндүүлүгүнүн азайышы) таасир аркылуу жарым-жартылай азаят деп шектенүүгө болот.
GSM-1800 МГц таасирине окшош, LTE тарабынан индукцияланган өзгөртүлгөн нейрондук жооптор LPS тарабынан козголгон нейросезгенүүнүн контекстинде пайда болгон, бул микроглиялык жооптор менен мүнөздөлөт. Учурдагы далилдер микроглиянын нормалдуу жана патологиялык мээлердеги нейрондук тармактардын активдүүлүгүнө күчтүү таасир этерин көрсөтүп турат41,42,43. Алардын нейротрансмиссияны модуляциялоо жөндөмү алар өндүргөн кошулмалардын өндүрүлүшүнө гана эмес, ошондой эле алардын клеткалык процесстеринин жогорку кыймылдуулугуна да көз каранды. Мээнин кабыгында нейрондук тармактардын активдүүлүгүнүн жогорулашы жана төмөндөшү микроглиялык процесстердин өсүшүнө байланыштуу микроглиялык мейкиндик доменинин тез кеңейишин шарттайт44,45. Атап айтканда, микроглиялык чыгып кетүүлөр активдештирилген таламокортикалык синапстардын жанында топтолот жана микроглиянын ортомчулугу менен жергиликтүү аденозин өндүрүшүн камтыган механизмдер аркылуу козгоочу синапстардын активдүүлүгүн басаңдата алат.
GSM-1800 МГцке SARACx менен 1,55 Вт/кг ылдамдыкта берилген LPS менен дарыланган келемиштерде ACx нейрондорунун активдүүлүгүнүн төмөндөшү ACx28 жогорулашында Iba1 менен боёлгон маанилүү аймактар ​​менен белгиленген микроглия процесстеринин өсүшү менен байкалган. Бул байкоо GSM таасири менен козголгон микроглиянын кайра түзүлүшү үн менен козголгон нейрондук жооптордун GSM тарабынан индукцияланган азайышына активдүү салым кошо аларын көрсөтүп турат. Биздин учурдагы изилдөөбүз SARACx 0,5 Вт/кг менен чектелген LTE башынын таасири контекстинде бул гипотезага каршы келет, анткени биз микроглия процесстери менен капталган мейкиндик доменинде эч кандай өсүш байкаган жокпуз. Бирок, бул LPS менен активдештирилген микроглияга LTE сигнализациясынын эч кандай таасирин жокко чыгарбайт, бул өз кезегинде нейрондук активдүүлүккө таасир этиши мүмкүн. Бул суроого жооп берүү жана курч нейросезгенүү LTE сигнализациясына нейрондук жоопторду кандайча өзгөртөөрүн аныктоо үчүн кошумча изилдөөлөр талап кылынат.
Биздин билишибизче, LTE сигналдарынын угуу процессине тийгизген таасири мурда изилденген эмес. Мурунку изилдөөлөрүбүз 26,28 жана азыркы изилдөө курч сезгенүү учурунда, GSM-1800 МГц же LTE-1800 МГцке баштын гана таасири ACxтеги нейрондук жооптордо функционалдык өзгөрүүлөргө алып келгенин көрсөттү, бул угуу босогосунун жогорулашынан көрүнүп турат. Жок дегенде эки негизги себеп боюнча, кохлеардык функцияга LTE таасири таасир этпеши керек. Биринчиден, 2-сүрөттө көрсөтүлгөн дозиметриялык изилдөөдө көрсөтүлгөндөй, SARдын эң жогорку деңгээли (1 Вт/кг жакын) дорсомедиалдык кортексте (антеннанын астында) жайгашкан жана адам капталга жана капталга жылган сайын алар бир топ төмөндөйт. Баштын вентральдык бөлүгү. Келемиш чымчыктын деңгээлинде (кулак каналынын астында) болжол менен 0,1 Вт/кг деп баалоого болот. Экинчиден, деңиз чочкосунун кулактары GSM 900 МГцде 2 ай бою (жумасына 5 күн, күнүнө 1 саат, SAR 1 жана 4 ортосунда) таасир эткенде. Вт/кг), бурмалоо продуктунун отоакустикалык босоголорунун чоңдугунда эч кандай өзгөрүүлөр байкалган жок, бул эмиссия жана угуу мээ сабагынын жооптору үчүн 47. Андан тышкары, жергиликтүү SAR 2 Вт/кг болгондо GSM 900 же 1800 МГцге башына кайталап таасир этүү дени сак келемиштерде кохлеардык сырткы чач клеткаларынын функциясына таасир эткен жок48,49. Бул жыйынтыктар адамдарда алынган маалыматтарды чагылдырат, анда изилдөөлөр GSM уюлдук телефондорунан 10-30 мүнөттүк ЭМӨ таасири кохлеардык50,51,52 же мээ сабагынын деңгээлинде баалангандай угуу процессине эч кандай туруктуу таасир этпей турганын көрсөттү53,54.
Биздин изилдөөдө LTE тарабынан козголгон нейрондук активдүүлүктүн өзгөрүшү экспозиция аяктагандан 3-6 саат өткөндөн кийин in vivo байкалган. Кортекстин дорсомедиалдык бөлүгү боюнча мурунку изилдөөдө экспозициядан 24 саат өткөндөн кийин байкалган GSM-1800 МГц тарабынан индукцияланган бир нече таасирлер экспозициядан 72 саат өткөндөн кийин аныкталбай калган. Бул микроглия процесстеринин кеңейиши, IL-1ß генинин төмөндөшү жана AMPA рецепторлорунун трансляциядан кийинки модификациясы менен байланыштуу. Угуу кортексинин SAR мааниси (0,5 Вт/кг) дорсомедиалдык аймакка (2,94 Вт/кг26) караганда төмөн экенин эске алганда, бул жерде айтылган нейрондук активдүүлүктүн өзгөрүүлөрү убактылуу болуп көрүнөт.
Биздин маалыматтар квалификациялык SAR чектөөлөрүн жана уюлдук телефон колдонуучуларынын мээ кабыгында жетишилген чыныгы SAR маанилеринин баалоолорун эске алышы керек. Коомчулукту коргоо үчүн колдонулган учурдагы стандарттар 100 кГц жана 6 ГГц RF диапазонундагы радио жыштыктарга баштын же дененин локалдашкан таасири үчүн SAR чегин 2 Вт/кг деп белгилейт.
Баштын ар кандай ткандарындагы жалпы баш же уюлдук телефон аркылуу байланышуу учурундагы радио жыштыктагы кубаттуулукту сиңирүүнү аныктоо үчүн ар кандай адамдын башынын моделдерин колдонуу менен дозаны симуляциялоо жүргүзүлдү. Адамдын башынын моделдеринин ар түрдүүлүгүнөн тышкары, бул симуляциялар мээ тарабынан сиңирилген энергияны анатомиялык же гистологиялык параметрлерге, мисалы, баш сөөгүнүн сырткы же ички формасына, калыңдыгына же суунун курамына жараша баалоодо олуттуу айырмачылыктарды же белгисиздиктерди баса белгилейт. Ар кандай баш ткандары жашына, жынысына же жеке адамга жараша ар кандай болот 56,57,58. Андан тышкары, уюлдук телефондун мүнөздөмөлөрү, мисалы, антеннанын ички жайгашкан жери жана уюлдук телефондун колдонуучунун башына карата абалы, мээ кабыгындагы SAR маанилеринин деңгээлине жана бөлүштүрүлүшүнө күчтүү таасир этет59,60. Бирок, 1800 МГц диапазонунда радио жыштыктарды чыгарган уюлдук телефон моделдеринен аныкталган адамдын мээ кабыгындагы SAR бөлүштүрүүлөрүн эске алганда58,59,60, адамдын угуу кабыгында жетишилген SAR деңгээли дагы эле адамдын мээ кабыгынын жарымында колдонулбай калгандай көрүнөт. Биздин изилдөө (SARACx 0.5 Вт/кг). Ошондуктан, биздин маалыматтар коомчулукка тиешелүү SAR маанилеринин учурдагы чектөөлөрүнө каршы келбейт.
Жыйынтыктап айтканда, биздин изилдөө LTE-1800 МГцке бир гана баш менен таасир этүү кортикалдык нейрондордун сезүү стимулдарына нейрондук реакцияларына тоскоол болорун көрсөтүп турат. GSM сигнализациясынын таасиринин мурунку мүнөздөмөлөрүнө ылайык, биздин жыйынтыктар LTE сигнализациясынын нейрондук активдүүлүккө тийгизген таасири ден соолуктун абалына жараша өзгөрүп тураарын көрсөтүп турат. Курч нейросезгенүү нейрондорду LTE-1800 МГцке сезгич кылат, натыйжада угуу стимулдарынын кортикалдык иштетилиши өзгөрөт.
Маалыматтар Янвье лабораториясынан алынган 31 бойго жеткен эркек Вистар келемишинин мээ кабыгынан 55 күндүк курагында чогултулган. Келемиштер нымдуулук (50-55%) жана температура (22-24 °C) көзөмөлдөнгөн, жарык/караңгы цикли 12 саат/12 саат (эртең мененки 7:30да күйөт) менен, тамак-ашка жана сууга эркин жетүү мүмкүнчүлүгү бар жайда кармалган. Бардык эксперименттер Европа Коомчулуктары Кеңешинин Директивасы (2010/63/EU Кеңешинин Директивасы) тарабынан белгиленген көрсөтмөлөргө ылайык жүргүзүлдү, алар Нейробиологиялык изилдөөлөрдө жаныбарларды колдонуу боюнча Нейробиологиялык Коомдун көрсөтмөлөрүндө сүрөттөлгөн көрсөтмөлөргө окшош. Бул протокол Париж-Сауд жана Борборунун Этика комитети (CEEA №59, 2014-25 долбоору, 03729.02 Улуттук протокол) тарабынан ушул комитет тарабынан 32-2011 жана 34-2012-жылдары бекитилген процедураларды колдонуу менен бекитилген.
Жаныбарлар LPS менен дарылоодон жана LTE-EMFке дуушар болуудан (же жасалма таасирден) кеминде 1 жума мурун колония камераларына көндүрүлгөн.
Жыйырма эки келемишке LTE же жасалма таасирге 24 саат калганда (ар бир топ үчүн n) стерилдүү эндотоксинсиз изотоникалык эритме менен суюлтулган E. coli LPS (250 мкг/кг, 0127:B8 серотипи, SIGMA) курсак ичине сайылган (ip). = 11). 2 айлык Вистар эркек келемиштеринде бул LPS дарылоосу мээ кабыгында бир нече сезгенүүнү пайда кылуучу гендер (шишик некрозунун фактору-альфа, интерлейкин 1ß, CCL2, NOX2, NOS2) менен белгиленген нейросезгенүү реакциясын пайда кылат, ал LPS сайылгандан 24 саат өткөндөн кийин жогорулаган, анын ичинде NOX2 ферментин жана интерлейкин 1ß коддогон транскрипттердин деңгээли тиешелүүлүгүнө жараша 4 жана 12 эсе жогорулаган. Бул 24 сааттык убакыт аралыгында кортикалдык микроглия LPS тарабынан козголгон клеткалардын сезгенүүнү пайда кылуучу активациясы менен күтүлгөн типтүү "тыгыз" клетка морфологиясын көрсөткөн (1-сүрөт), бул башкалар тарабынан LPS тарабынан козголгон активациядан айырмаланат. Клеткалык сезгенүүнү пайда кылуучу активация 24, 61ге туура келет.
LTE ЭМФтин башына гана таасир этүү мурда GSM ЭМФтин таасирин баалоо үчүн колдонулган эксперименталдык орнотууну колдонуу менен жүргүзүлдү26. LTE таасири LPS сайылгандан 24 саат өткөндөн кийин (11 жаныбар) же LPS менен дарылоосуз (5 жаныбар) жүргүзүлдү. Жаныбарлар кыймылдын алдын алуу жана жаныбардын башы LTE сигналын чыгарган цикл антеннасында экенине ынануу үчүн таасир этүүдөн мурун кетамин/ксилазин (кетамин 80 мг/кг, ичке орогуч; ксилазин 10 мг/кг, ичке орогуч) менен жеңил наркоздон өткөрүлдү. Төмөндөгү кайталануучу жерде. Бир эле капастагы келемиштердин жарымы контролдук топ катары кызмат кылды (LPS менен алдын ала дарыланган 22 келемиштин ичинен 11 жасалма таасирге дуушар болгон жаныбарлар): алар цикл антеннасынын астына жайгаштырылып, LTE сигналынын энергиясы нөлгө коюлган. Ачык жана жасалма таасирге дуушар болгон жаныбарлардын салмагы окшош болгон (p = 0,558, жупташпаган t-тест, ns). Бардык наркозго дуушар болгон жаныбарлар дене температурасын 37°C тегерегинде кармап туруу үчүн металлсыз жылытуучу жаздыкка жайгаштырылган. эксперимент. Мурунку эксперименттердегидей эле, экспозиция убактысы 2 саатка коюлган. Экспозициядан кийин, жаныбарды операциялык бөлмөдөгү башка жылытуучу аянтчага жаткырыңыз. Ушул эле экспозиция процедурасы 10 дени сак келемишке (LPS менен дарыланбаган) колдонулган, алардын жарымы ошол эле капастан жасалма экспозицияланган (p = 0.694).
Экспозиция системасы мурунку изилдөөлөрдө сүрөттөлгөн 25, 62 системаларына окшош болгон, GSM электромагниттик талааларынын ордуна LTE түзүү үчүн радио жыштык генератору алмаштырылган. Кыскача айтканда, LTE - 1800 МГц электромагниттик талаасын чыгаруучу RF генератору (SMBV100A, 3.2 GHz, Rohde & Schwarz, Германия) кубаттуулук күчөткүчүнө (ZHL-4W-422+, Mini-Circuits, АКШ), циркуляторго (D3 1719-N, Sodhy, Франция), эки тараптуу муфтага (CD D 1824-2, − 30 дБ, Sodhy, Франция) жана төрт тараптуу кубаттуулук бөлгүчүнө (DC D 0922-4N, Sodhy, Франция) туташтырылган, бул бир эле учурда төрт жаныбарды экспозициялоого мүмкүндүк берген. Эки тараптуу муфтага туташтырылган кубаттуулук өлчөгүч (N1921A, Agilent, АКШ) түзмөктүн ичиндеги түшкөн жана чагылдырылган кубаттуулукту үзгүлтүксүз өлчөөгө жана көзөмөлдөөгө мүмкүндүк берген. Ар бир чыгуу циклдик антеннага туташтырылган. (Sama-Sistemi srl; Roma), жаныбардын башын жарым-жартылай ачыкка чыгарууга мүмкүндүк берет. Илмектүү антенна изоляциялык эпоксиддик субстратка чегилген эки металл сызыгы (диэлектрикалык туруктуу εr = 4.6) бар басылган схемадан турат. Бир учунда түзмөк жаныбардын башына жакын жайгаштырылган шакекче түзгөн 1 мм туурасындагы зымдан турат. Мурунку изилдөөлөрдөгүдөй эле26,62, салыштырма сиңирүү ылдамдыгы (SAR) сандык келемиш моделин жана чектүү айырма убакыт доменин (FDTD) ыкмасын колдонуу менен сандык түрдө аныкталган63,64,65. Алар ошондой эле температуранын көтөрүлүшүн өлчөө үчүн Luxtron зонддорун колдонуу менен бир тектүү келемиш моделинде эксперименталдык түрдө аныкталган. Бул учурда, W/kg менен SAR төмөнкү формула боюнча эсептелет: SAR = C ΔT/Δt, мында C - жылуулук сыйымдуулугу Дж/(кг K), ΔT, °K жана Δt менен Температуранын өзгөрүшү, убакыт секунд менен. Сандык түрдө аныкталган SAR маанилери бир тектүү моделди колдонуу менен алынган эксперименталдык SAR маанилери менен салыштырылды, айрыкча келемиштин мээсинин эквиваленттүү аймактарында. Сандык SAR өлчөөлөрү менен Эксперименталдык жол менен аныкталган SAR маанилери 30% дан аз.
2a-сүрөттө келемиш моделиндеги келемиштин мээсиндеги SAR бөлүштүрүлүшү көрсөтүлгөн, ал биздин изилдөөдө колдонулган келемиштердин дене салмагы жана өлчөмү боюнча бөлүштүрүүгө дал келет. Мээнин орточо SARы 0,37 ± 0,23 Вт/кг (орточо ± SD) түзгөн. SAR маанилери илмек антеннасынын астындагы кортикалдык аймакта эң жогорку көрсөткүчкө ээ. ACxтеги жергиликтүү SAR (SARACx) 0,50 ± 0,08 Вт/кг (орточо ± SD) түзгөн (2b-сүрөт). Ачык келемиштердин дене салмагы бир тектүү болгондуктан жана баш ткандарынын калыңдыгындагы айырмачылыктар анча чоң эмес болгондуктан, ACxтин же башка кортикалдык аймактардын чыныгы SARы бир ачык жаныбар менен экинчисинин ортосунда абдан окшош болот деп күтүлүүдө.
Экспозициянын аягында, арткы таманды кысып алгандан кийин рефлектордук кыймылдар байкалмайынча, жаныбарларга кетаминдин (20 мг/кг, ич) жана ксилазиндин (4 мг/кг, ич) кошумча дозалары берилген. Баш сөөгүнүн үстүндөгү териге жана темпералис булчуңуна тери астына жергиликтүү анестетик (ксилокаин 2%) сайылып, жаныбарлар металлсыз жылытуу системасына жайгаштырылган. Жаныбарды стереотаксикалык алкакка жайгаштыргандан кийин, сол темпра кортексинин үстүнө краниотомия жасалган. Мурунку изилдөөбүздөгүдөй66, париетал жана темпра сөөктөрүнүн кошулган жеринен баштап, тешиктин туурасы 9 мм жана бийиктиги 5 мм болгон. ACxтин үстүндөгү дура кан тамырларга зыян келтирбестен, бинокулярдык көзөмөл астында кылдаттык менен алынып салынган. Процедуранын аягында, жаздыруу учурунда жаныбардын башын травматикалык эмес фиксациялоо үчүн стоматологиялык акрил цементинен негиз курулган. Жаныбарды кармап турган стереотаксикалык алкакты акустикалык басаңдатуучу камерага (IAC, AC1 модели) жайгаштырыңыз.
Маалыматтар 20 келемиштин, анын ичинде LPS менен алдын ала дарыланган 10 жаныбардын биринчи угуу кабыгындагы көп блоктуу жазуулардан алынган. Клеткадан тышкаркы жазуулар бири-биринен 1000 мкм аралыкта жайгашкан 8 электроддун эки катарынан турган 16 вольфрам электроддорунун массивинен (TDT, ø: 33 мкм, < 1 MΩ) алынган (бир эле катардагы электроддордун ортосунда 350 мкм). Жерге туташтыруу үчүн күмүш зым (ø: 300 мкм) чыкый сөөгү менен контралатералдык дуранын ортосуна киргизилген. Баштапкы ACxтин болжолдуу жайгашкан жери брегмадан 4-7 мм артта жана супратемпоралдык тигиштен 3 мм вентраль. Чийки сигнал 10 000 жолу күчөтүлгөн (TDT Medusa), андан кийин көп каналдуу маалыматтарды алуу системасы (RX5, TDT) тарабынан иштетилген. Ар бир электроддон чогултулган сигналдар көп блоктуу активдүүлүктү (MUA) алуу үчүн чыпкаланган (610–10 000 Гц). Триггер деңгээлдери сигналдан эң чоң аракет потенциалын тандоо үчүн ар бир электрод үчүн (ачык же жасалма таасирге дуушар болгон абалдарга сокур болгон авторлоштор тарабынан) кылдаттык менен орнотулган. Толкун формаларын онлайн жана оффлайн текшерүү бул жерде чогултулган MUA электроддордун жанындагы 3төн 6га чейинки нейрондор тарабынан пайда болгон аракет потенциалдарынан тураарын көрсөттү. Ар бир эксперименттин башында биз электрод массивинин абалын сегиз электроддон турган эки катар ростралдык багытта аткарылганда төмөнкү жыштыктагы реакциялардан жогорку жыштыктагы реакцияларга чейин нейрондорду үлгү ала тургандай кылып койдук.
Акустикалык стимулдар Matlab программасында түзүлүп, RP2.1 негизиндеги үн жеткирүү системасына (TDT) берилип, Fostex динамикине (FE87E) жөнөтүлгөн. Динамик келемиштин оң кулагынан 2 см аралыкта жайгаштырылган, бул аралыкта динамик 140 Гц жана 36 кГц ортосундагы жалпак жыштык спектрин (± 3 дБ) түзгөн. Динамикти калибрлөө Bruel and Kjaer микрофону 4133 менен жазылган ызы-чууну жана таза үндөрдү колдонуу менен жүргүзүлдү, ал B&K 2169 алдын ала күчөткүчү жана Marantz PMD671 санарип жазгычына туташтырылган. Спектрдик убакытты кабыл алуу талаасы (STRF) 4,15 Гц жыштыкта ​​75 дБ SPLде кокустук тартипте көрсөтүлгөн 8 (0,14–36 кГц) октаваны камтыган 97 гамма-тон жыштыктарын колдонуу менен аныкталган. Жыштыктык жооп берүү аймагы (FRA) ошол эле үндөрдүн жыйындысын колдонуу менен аныкталат жана 75тен 5 дБ SPLге чейинки 2 Гц жыштыкта ​​кокустук тартипте көрсөтүлгөн. Ар бир жыштык ар бир интенсивдүүлүктө сегиз жолу көрсөтүлөт.
Табигый стимулдарга болгон реакциялар да бааланган. Мурунку изилдөөлөрдө биз келемиштердин үндөрү нейрондордун оптималдуу жыштыгына (BF) карабастан, ACxте күчтүү реакцияларды сейрек пайда кыларын байкаганбыз, ал эми ксенотрансплантаттарга мүнөздүү (мисалы, сайраган куштун же деңиз чочкосунун үндөрү), адатта, бүтүндөй тон картасы. Ошондуктан, биз деңиз чочколорундагы үндөргө кортикалдык реакцияларды текшердик (36да колдонулган ышкырык 25 жолу көрсөтүлгөн 1 с стимулга байланыштуу болгон).

Ошондой эле, биз сиздин талаптарыңызга ылайык RF пассивдүү компоненттерин ыңгайлаштыра алабыз. Сизге керектүү мүнөздөмөлөрдү берүү үчүн ыңгайлаштыруу барагына кире аласыз.
https://www.keenlion.com/customization/

Эмали:
sales@keenlion.com
tom@keenlion.com