Salamat sa pagbisita sa Nature.com.Ang bersyon sa browser nga imong gigamit adunay limitado nga suporta alang sa CSS.Alang sa labing kaayo nga kasinatian, among girekomenda nga mogamit ka usa ka updated nga browser (o i-off ang compatibility mode sa Internet Explorer).Sa kasamtangan, aron masiguro ang padayon nga suporta, among ipakita ang site nga walay mga estilo ug JavaScript.
Ang padayon nga pagtaas sa panginahanglan alang sa mobile telephony nga komunikasyon misangpot sa padayon nga pagtungha sa wireless nga mga teknolohiya (G), nga mahimong adunay lain-laing mga epekto sa biological nga mga sistema.Aron masulayan kini, among gibutyag ang mga ilaga sa usa ka single-head exposure sa 4G long-term evolution (LTE) -1800 MHz electromagnetic field (EMF) sulod sa 2 ka oras. neuroinflammation sa microglia spatial coverage ug electrophysiological neuronal nga kalihokan sa primary auditory cortex (ACx). ang lugar nga nasakup sa mga microglial nga lawas ug mga proseso.Sa himsog nga mga ilaga, ang parehas nga pagkaladlad sa LTE wala mag-aghat sa mga pagbag-o sa intensity sa pagtubag ug mga acoustic threshold.Gipakita sa among datos nga ang acute neuroinflammation nagpasensitibo sa mga neuron sa LTE-EMF, nga miresulta sa giusab nga pagproseso sa acoustic stimuli sa ACx.
Ang electromagnetic nga palibot sa katawhan nausab pag-ayo sa milabay nga tulo ka dekada tungod sa padayon nga pagpalapad sa wireless nga komunikasyon.Sa pagkakaron, labaw pa sa dos-tersiya sa populasyon ang gikonsiderar nga mobile phone (MP) users. komunikasyon.Kini nga isyu sa panglawas sa publiko nakadasig sa daghang mga eksperimento nga pagtuon nga gipahinungod sa pag-imbestiga sa mga epekto sa pagsuyup sa radiofrequency sa biological nga mga tisyu1.Ang pipila niini nga mga pagtuon nangita alang sa mga pagbag-o sa kalihokan sa neuronal network ug mga proseso sa panghunahuna, nga gihatag ang kaduol sa utok sa mga gigikanan sa RF sa ilawom sa kaylap nga paggamit sa MP. wideband code division multiple access (WCDMA)/third generation universal mobile telecommunications systems (WCDMA/3G UMTS)2 ,3,4,5.Gamay ra ang nahibal-an bahin sa mga epekto sa mga signal sa frequency sa radyo nga gigamit sa ika-upat nga henerasyon (4G) nga mga serbisyo sa mobile, nga nagsalig sa usa ka digital nga teknolohiya sa Internet Protocol nga gitawag nga Long Term Evolution (LTE) nga teknolohiya nga gipaabot nga serbisyo sa LTE201nched. 6.6 bilyon nga global LTE subscribers sa Enero 2022 (GSMA: //gsacom.com). Kung itandi sa GSM (2G) ug WCDMA (3G) nga mga sistema base sa single-carrier modulation schemes, ang LTE naggamit sa Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) isip basic signal format6.Worldwide, LTE5 mobile services naggamit ug range sa 4 ka frequency bands ug 30MHz. Ang 900 ug 1800 MHz nga mga banda gigamit usab sa GSM.
Ang katakus sa pagkaladlad sa RF nga makaapekto sa mga proseso sa biological kadaghanan gitino sa piho nga rate sa pagsuyup (SAR) nga gipahayag sa W / kg, nga nagsukod sa enerhiya nga masuhop sa biological nga tisyu. ug mga pagbag-o sa intra- o inter-rehiyonal nga koneksyon, samtang ang spatial peak nga lebel sa SAR nga nag-average sa 10 g nga tisyu gibanabana nga magkalainlain tali sa 0.42 ug 1.52 W / kg, sumala sa mga hilisgutan nga 7, 8, 9.EEG nga pagtuki ubos sa parehas nga mga kahimtang sa pagkaladlad (30 min gidugayon, gibanabana nga peak SAR nga lebel sa 1.34 W / kg nga gibana-bana nga lebel sa gahum sa tawo) nagpakita sa usa ka representante nga SAR nga lebel sa 1.34 W / kg. Ang panaghiusa sa alpha ug beta bands.Apan, duha ka laing mga pagtuon base sa EEG analysis nakit-an nga ang 20 o 30 ka minuto nga LTE head exposure, nga adunay maximum nga lokal nga lebel sa SAR nga gitakda sa palibot sa 2 W / kg, walay makita nga epekto11 o miresulta sa spectral nga gahum sa alpha band nga mikunhod, samtang ang cognition wala mag-usab sa function nga gi-assess sa Stroop test 12 usab ang mga resulta sa cognitive sa EEG. espesipikong nagtan-aw sa mga epekto sa pagkaladlad sa GSM o UMTS EMF. Gituohan nga motungha kini gikan sa mga kalainan sa disenyo sa pamaagi ug mga parameter sa eksperimento, lakip ang tipo sa signal ug modulasyon, intensity ug gidugayon sa exposure, o gikan sa heterogeneity sa mga sakop sa tawo may kalabotan sa edad, anatomy, o gender.
Sa pagkakaron, pipila ka mga pagtuon sa mananap ang gigamit aron mahibal-an kung giunsa ang pagkaladlad sa LTE signaling makaapekto sa pag-obra sa utok. Bag-ohay lang nga gitaho nga ang sistematikong pagkaladlad sa pagpalambo sa mga ilaga gikan sa ulahing bahin sa embryonic nga yugto ngadto sa paglutas (30 min/adlaw, 5 ka adlaw/semana, nga adunay mean nga tibuok-lawas nga SAR nga 0.5 o 1 W/kg) miresulta sa pag-usab sa motor ug gana sa paggawi 14 alang sa Repeedad nga sistema sa 14. mga semana) sa hamtong nga mga ilaga nakit-an nga makapukaw sa oxidative stress ug makapakunhod sa amplitude sa visual evoked potentials nga makuha gikan sa optic nerve, nga adunay maximum SAR nga gibanabana nga ubos sa 10 mW/kg15.
Gawas pa sa pag-analisar sa daghang mga timbangan, lakip ang lebel sa cellular ug molekular, ang mga modelo sa rodent mahimong magamit aron tun-an ang mga epekto sa pagkaladlad sa RF sa panahon sa sakit, ingon kaniadto nga naka-focus sa GSM o WCDMA / 3G UMTS EMF sa konteksto sa acute neuroinflammation. Gipakita sa mga pagtuon ang mga epekto sa mga seizure, mga sakit sa neurodegenerative o gliomas 16,17,18,19,20.
Ang lipopolysaccharide (LPS)-injected rodents maoy usa ka classic preclinical model sa acute neuroinflammatory nga mga tubag nga may kalabutan sa benign infectious nga mga sakit nga gipahinabo sa mga virus o bacteria nga makaapekto sa kadaghanan sa populasyon kada tuig.Kini nga makapahubag nga estado mosangpot sa usa ka mabalik nga sakit ug depressive behavioral syndrome nga gihulagway sa hilanat, pagkawala sa gana, ug pagkunhod sa CNS social phaggliocyte nga mga selyula sa maong mga microphaggliocyte nga epekto. tubag sa neuroinflammatory.Ang pagtambal sa mga rodent nga adunay LPS nagpalihok sa pagpaaktibo sa microglia nga gihulagway pinaagi sa pagbag-o sa ilang porma ug mga proseso sa cellular ug lawom nga mga pagbag-o sa profile sa transcriptome, lakip ang upregulation sa mga gene nga nag-encode sa pro-inflammatory cytokines o enzymes, nga makaapekto sa neuronal network Mga Kalihokan 22, 23, 24.
Pagtuon sa mga epekto sa usa ka 2-oras nga pagkaladlad sa ulo sa GSM-1800 MHz EMF sa LPS-treated nga mga ilaga, among nakita nga ang GSM signaling nag-aghat sa cellular nga mga tubag sa cerebral cortex, nga naka-apekto sa gene expression, glutamate receptor phosphorylation, neuronal Meta-evoked firing ug morphology sa microglia sa cerebral nga mga epekto nga wala ma-detect sa himsog nga mga epekto sa cerebral cortex. nga ang LPS-triggered neuroinflammatory state nagpasensitibo sa CNS cells ngadto sa GSM signaling.Pagtutok sa auditory cortex (ACx) sa LPS-treated nga mga ilaga, diin ang lokal nga SAR nag-aberids ug 1.55 W/kg, among naobserbahan nga ang GSM exposure miresulta sa pagtaas sa gitas-on o branching sa microglial nga mga proseso ug pagkunhod sa neuronal nga mga tubag sa s.8 evoculation.
Sa kasamtangan nga pagtuon, gitumong namo nga susihon kung ang pagkaladlad sa ulo lamang sa LTE-1800 MHz nga mga signal mahimo usab nga mag-usab sa microglial morphology ug neuronal nga kalihokan sa ACx, nga makunhuran ang gahum sa pagkaladlad sa dos-tersiya. Gipakita namo dinhi nga ang LTE signaling walay epekto sa mga proseso sa microglial apan nagpahinabo gihapon sa usa ka mahinungdanon nga pagkunhod sa sound-evoked sa cortical nga kalihokan sa LPS-0SAR nga kantidad sa LPStre sa ACx nga bili sa ACx. W/kg.
Gihatag kaniadto nga ebidensya nga ang pagkaladlad sa GSM-1800 MHz nagbag-o sa microglial morphology ubos sa pro-inflammatory nga mga kondisyon, among gisusi kini nga epekto pagkahuman sa pagkaladlad sa LTE signaling.
Ang mga hamtong nga ilaga gi-injected sa LPS 24 ka oras sa wala pa ang head-only sham exposure o exposure sa LTE-1800 MHz.Sa pagkaladlad, ang LPS-triggered neuroinflammatory nga mga tubag gitukod sa cerebral cortex, ingon sa gipakita sa upregulation sa proinflammatory genes ug mga kausaban sa cortical microglia morphology (Figure 1). (Figure 2).Aron mahibal-an kung ang LPS-activated microglia responsive sa LTE EMF, among gi-analisar ang mga cortical nga seksyon nga namansahan sa anti-Iba1 nga pilion nga gimarkahan kini nga mga selula. Ingon sa gipakita sa Figure 3a, sa ACx nga mga seksyon nga gitakda 3 ngadto sa 4 ka oras human sa sham o LTE exposure, ang microglia mitan-aw sa talagsaon nga susama-sama, nga nagpakita sa usa ka "celli morph nga pagtambal" (Figure 1). Nahiuyon sa pagkawala sa morphological nga mga tubag, ang quantitative image analysis nagpakita nga walay mahinungdanong kalainan sa kinatibuk-ang lugar (unpaired t-test, p = 0.308) o area (p = 0.196) ug density (p = 0.061) sa Iba1 immunoreactivity sa pagtandi sa exposure sa Iba 1-stained nga mga selula sa mga mananap (LTE stained versus nga mga lawas sa LTE. 3b-d).
Mga epekto sa LPS ip injection sa cortical microglia morphology.Representante nga panglantaw sa microglia sa usa ka coronal nga seksyon sa cerebral cortex (dorsomedial nga rehiyon) 24 ka oras human sa intraperitoneal nga indeyksiyon sa LPS o sakyanan (kontrol). Ang mga selula namansahan sa anti-Iba1 antibody sama sa gihulagway kaniadto. LPS pro-inflammatory nga pagtambal miresulta sa mga pagbag-o sa microglia xime nga sanga nga miresulta sa pagbag-o sa microglia xime nga sanga mga proseso, nga miresulta sa "dasok-sama" nga panagway.Scale bar: 20 µm.
Dosimetric analysis sa specific absorption rate (SAR) sa utok sa ilaga atol sa exposure sa 1800 MHz LTE.Usa ka kanhi gihulagway nga heterogeneous nga modelo sa phantom rat ug loop antenna62 gigamit sa pag-assess sa lokal nga SAR sa utok, nga adunay 0.5 mm3 cubic grid.(a) Global nga pagtan-aw sa modelo sa ilaga sa exposure setting nga adunay loop antennab sa ibabaw sa thermal body (antenna sa lawas) Ang pag-apod-apod sa mga kantidad sa SAR sa utok sa hamtong sa 0.5 mm3 spatial nga resolusyon. Ang lugar nga gilimitahan sa itom nga outline sa seksyon sa sagittal katumbas sa panguna nga auditory cortex diin gisusi ang kalihokan sa microglial ug neuronal.
LPS-injected microglia sa rat auditory cortex nga nagsunod sa LTE o Sham exposure.(a) Representative stacked view of microglia stained with anti-Iba1 antibody sa coronal sections sa LPS-perfused rat auditory cortex 3 ngadto sa 4 ka oras human sa Sham o LTE exposure (exposure).Scale bar: 20 µd) Morphometric nga oras human sa microglia. sham (open dots) o LTE exposure (exposed, black dots).(b, c) Spatial coverage (b) sa microglia marker Iba1 ug mga lugar sa Iba1-positive cell body (c).Data nagrepresentar sa anti-Iba1 staining area nga na-normalize sa mean gikan sa Sham-exposed nga mga mananap.(d) Ihap sa anti-Iba1-stained nga mga lawas sa selula (c). = 6) mga mananap dili mahinungdanon (p> 0.05, unpaired t-test).Ang ibabaw ug ubos sa kahon, ang ibabaw ug ubos nga mga linya nagrepresentar sa 25th-75th percentile ug ang 5-95th percentile, sa tinagsa.Ang mean value gimarkahan og pula sa kahon.
Ang Table 1 nag-summarize sa mga numero sa mananap ug multi-unit recording nga nakuha sa primary auditory cortex sa upat ka grupo sa mga ilaga (Sham, Exposed, Sham-LPS, Exposed-LPS). kriterya, gipili namo ang 266 ka rekord para sa grupong Sham, 273 ka rekord para sa Exposed nga grupo, 299 ka rekord para sa Sham-LPS nga grupo, ug 295 ka rekord para sa Exposed-LPS nga grupo.
Sa mosunod nga mga parapo, una natong ihulagway ang mga parameter nga gikuha gikan sa spectral-temporal receptive field (nga mao, ang tubag sa lunsay nga mga tono) ug ang tubag sa xenogeneic specific vocalizations. Dayon atong ihulagway ang quantification sa frequency response area nga nakuha alang sa matag grupo. 1), apan ang tanan nga mga epekto nga gihulagway sa ubos gibase usab sa gidaghanon sa mga posisyon sa matag grupo. Kinatibuk-ang gidaghanon sa multiunit recording nga nakolekta (ikatulo nga laray sa Table 1).
Ang Figure 4a nagpakita sa kamalaumon nga frequency distribution (BF, eliciting maximal response sa 75 dB SPL) sa cortical neurons nga nakuha sa LPS-treated Sham ug exposed nga mga mananap. bias.
Ang mga epekto sa LTE exposure sa quantified parameters sa cortical responses sa LPS-treated animals.(a) BF distribution sa cortical neurons sa LPS-treated nga mga mananap nga na-expose sa LTE (black) ug sham-exposed sa LTE (white). 0.05, unpaired t-test) sa duha ka STRF (total response strength) ug optimal frequency (b,c) . Gidugayon sa tubag, response bandwidth, ug bandwidth constant (df). Ang duha ka kusog ug temporal nga kasaligan sa mga tubag sa vocalizations gipakunhod (g, h) . Ang spontaneous nga kalihokan wala kaayo mokunhod (i).(*p <0.05k, Epekto sa exposure sa LTE). cortical thresholds.Mean thresholds mas taas kaayo sa LTE-exposed nga mga ilaga kumpara sa sham-exposed nga mga ilaga.Kini nga epekto mas gipahayag sa ubos ug tunga nga frequency.
Ang mga numero 4b-f nagpakita sa pag-apod-apod sa mga parameter nga nakuha gikan sa STRF alang niini nga mga mananap (nagpasabot nga gipakita sa pula nga mga linya). 0.0445) Sa samang paagi, ang mga tubag sa mga tingog sa komunikasyon mikunhod sa duha ka kusog sa pagtubag ug kasaligan sa inter-trial (Fig. 4g, h; unpaired t-test, p = 0.043). Ang kusog nga kalihokan gipakunhod, apan kini nga epekto dili mahinungdanon (Fig. 4i; p = 0.0745). (Fig. 4d-f), nga nagpakita nga ang frequency selectivity ug precision sa onset responses wala maapektuhan sa LTE exposure sa LPS-treated nga mga mananap.
Sunod namong gisusi kung ang puro nga tono nga cortical threshold giusab sa LTE exposure.Gikan sa frequency response area (FRA) nga nakuha gikan sa matag recording, among gitino ang auditory thresholds alang sa matag frequency ug gi-average kini nga mga threshold alang sa duha ka grupo sa mga mananap. Ang Figure 4j nagpakita sa mean (± sem) thresholds gikan sa 1.1 ngadto sa 36 kHz threshold sa LPSham-tre threshold sa LPSham-tre threshold sa LPSham-tre threshold ug Exposed nga mga grupo nagpakita sa usa ka igo nga pagtaas sa thresholds sa nabutyag nga mga mananap kon itandi sa mga mananap nga Sham (Fig. 4j), usa ka epekto nga mas gipahayag sa ubos ug tunga-tunga nga frequency. Mas tukma, sa ubos nga frequency (< 2.25 kHz), ang proporsyon sa A1 neurons nga adunay taas nga threshold misaka, samtang ang threshold sa ubos ug 4 medium . p <0.0001; Fig. 4k, wala nga Figure) . Ang sama nga epekto nakita sa tunga-tunga nga frequency (2.25
Mga epekto sa LTE exposure sa quantified parameters sa cortical responses sa himsog nga mga mananap.(a) BF distribution sa cortical neurons sa himsog nga mga mananap nga naladlad sa LTE (dark blue) ug sham-exposed sa LTE (light blue). frequency (b,c) .Adunay gamay nga pagtaas sa gidugayon sa pagtubag (d), apan walay pagbag-o sa pagtubag sa bandwidth ug bandwidth (e, f).Ni ang kalig-on o ang temporal nga kasaligan sa mga tubag sa vocalizations nausab (g, h) .Walay mahinungdanon nga pagbag-o sa kusog nga kalihokan (i). Ang mga threshold wala kaayo mausab sa LTE-exposed nga mga ilaga kumpara sa Sham-exposed nga mga ilaga, apan ang mas taas nga frequency thresholds gamay nga ubos sa exposed nga mga mananap.
Ang mga numero 5b-f nagpakita sa mga boxplots nga nagrepresentar sa pag-apod-apod ug mean (pula nga linya) sa mga parameter nga nakuha gikan sa duha ka set sa STRFs.Sa himsog nga mga mananap, ang LTE exposure mismo adunay gamay nga epekto sa mean value sa STRF parameters.Kon itandi sa Sham nga grupo (light vs dark blue boxes alang sa exposed nga grupo), LTE exposure wala mag-usab sa kinatibuk-ang tubag intensity b5, BFFi. t-test, p = 0.2176, ug p = 0.8696 matag usa).Wala usab epekto sa spectral bandwidth ug latency (p = 0.6764 ug p = 0.7129, matag usa), apan adunay usa ka mahinungdanon nga pagtaas sa gidugayon sa tubag (p = 0.047) .Wala usab epekto sa kusog sa vocalization. inter-trial nga kasaligan niini nga mga tubag (Fig. 5h, p = 0.3412), ug kusog nga kalihokan (Fig. 5).5i; p = 0.3256).
Ang Figure 5j nagpakita sa mean (± sem) nga mga threshold gikan sa 1.1 ngadto sa 36 kHz sa himsog nga mga ilaga.Wala kini nagpakita sa usa ka mahinungdanon nga kalainan tali sa sham ug exposed nga mga ilaga, gawas sa usa ka gamay nga ubos nga threshold sa exposed nga mga mananap sa taas nga frequency (11-36 kHz) (walay paired t-test, p = 0.0083 nga kamatuoran nga kini nga epekto nagpakita sa mga mananap nga gibutyag niini nga frequency). = 18,312, p = 0,001;
Sa konklusyon, kung ang himsog nga mga hayop naladlad sa LTE, wala’y epekto sa kusog sa pagtubag sa mga puro nga tono ug komplikado nga mga tunog sama sa mga vocalization.
Gipakita sa among pagtuon nga sa mga hamtong nga laki nga ilaga nga nakasinati og acute neuroinflammation, ang pagkaladlad sa LTE-1800 MHz nga adunay lokal nga SARACx nga 0.5 W/kg (tan-awa ang Mga Pamaagi) miresulta sa usa ka mahinungdanon nga pagkunhod sa intensity sa sound-evoked nga mga tubag sa mga nag-unang recording sa komunikasyon. Ang intensity sa cortical evoked nga mga tubag wala maobserbahan sa himsog nga mga ilaga. Gikonsiderar ang kaamgiran sa kamalaumon nga frequency distribution tali sa recording units sa LTE-exposed ug sham-exposed nga mga mananap, ang mga kalainan sa neuronal reactivity mahimong ikapasangil sa biological nga epekto sa LTE signal kay sa sampling bias (Fig. 4a) . lagmit, kini nga mga rekording gisampol gikan sa samang cortical layers, nga nahimutang sa nag-unang ACx kay sa secondary nga mga rehiyon.
Sa among nahibal-an, ang epekto sa LTE signaling sa neuronal nga mga tubag wala pa gitaho kaniadto.Bisan pa, ang mga nangaging mga pagtuon nagdokumento sa abilidad sa GSM-1800 MHz o 1800 MHz padayon nga balud (CW) aron mabag-o ang neuronal excitability, bisan pa adunay daghang mga kalainan depende sa eksperimento nga pamaagi. Ang snail ganglia nagpakita sa pagkunhod sa mga threshold alang sa pag-trigger sa mga potensyal sa aksyon ug neuronal modulation.Sa laing bahin, ang spiking ug bursting nga kalihokan sa mga nag-unang neuronal nga mga kultura nga nakuha gikan sa utok sa ilaga gipakunhod pinaagi sa pagkaladlad sa GSM-1800 MHz o 1800 MHz CW sulod sa 15 minutos sa SAR nga 4.6 W/kg. ang pagpahilom sa mga neuron nakab-ot sa usa ka SAR sa 9.2 W/kg.Dose-response analysis nagpakita nga ang GSM-1800 MHz mas epektibo kay sa 1800 MHz CW sa pagsumpo sa burst activity, nga nagsugyot nga ang neuronal nga mga tubag nagdepende sa RF signal modulation.
Sa among kahimtang, ang cortical evoked nga mga tubag nakolekta sa vivo 3 ngadto sa 6 nga mga oras human matapos ang 2-hour nga head-only exposure. sa 0.5 W / kg SARACx gamay nga pagtaas sa gidugayon sa tubag sa pagpakita sa mga puro nga tono. Kini nga epekto lisud ipasabut tungod kay wala kini giubanan sa pagtaas sa intensity sa pagtubag, nga nagsugyot nga kini nga mas taas nga gidugayon sa pagtubag mahitabo sa parehas nga gidaghanon sa mga potensyal nga aksyon nga gipabuto sa mga cortical neuron. Ang pagpugong sa feedforward nagkontrol sa gidugayon sa mga tubag sa pyramidal cell nga gipahinabo sa excitatory thalamic input33,34, 35, 36, 37.
Sa kasukwahi, sa mga ilaga nga gipailalom sa LPS-triggered neuroinflammation, LTE exposure walay epekto sa gidugayon sa sound-evoked neuronal firing, apan mahinungdanon nga mga epekto ang nakita sa kalig-on sa mga evoked tubag. pareho sa pagpresentar sa lunsay nga mga tono ug natural nga mga vocalization .Ang pagkunhod sa intensity sa pagtubag sa lunsay nga mga tono nahitabo nga walay pagkunhod sa spectral tuning bandwidth sa 75 dB, ug tungod kay kini nahitabo sa tanan nga sound intensities, kini miresulta sa usa ka pagtaas sa acoustic thresholds sa cortical neurons sa ubos ug tunga-tunga frequency.
Ang pagkunhod sa evoked response strength nagpakita nga ang epekto sa LTE signaling sa SARACx nga 0.5 W/kg sa LPS-treated nga mga mananap susama sa GSM-1800 MHz nga gipadapat sa tulo ka pilo nga mas taas nga SARACx (1.55 W/kg) 28 .Bahin sa GSM signaling, ang head exposure sa LTE-1800 MHz nga mga neuron nga excitability mahimong makunhoran LPS-triggered neuroinflammation.Uyon niini nga pangagpas, naobserbahan usab namo ang usa ka uso ngadto sa pagkunhod sa pagsulay nga kasaligan sa neuronal nga mga tubag sa vocalization (Fig. 4h) ug pagkunhod sa spontaneous nga kalihokan (Fig. 4i) .Apan, lisud ang pagtino sa vivo kung ang LTE signaling makapamenos sa neuronal intrinsic nga pagkontrol sa input o.
Una, kini nga mas huyang nga mga tubag mahimong tungod sa intrinsically pagkunhod excitability sa cortical mga selula human sa exposure sa LTE 1800 MHz. Pagsuporta niini nga ideya, GSM-1800 MHz ug 1800 MHz-CW pagkunhod burst kalihokan sa diha nga gigamit direkta ngadto sa nag-unang mga kultura sa cortical ilaga neurons uban sa SAR nga lebel sa 3.2 W/kg ug SAR nga lebel sa tagsa-tagsa nga 3.2 W/kg ug SAR. gikinahanglan aron sa kamahinungdanon pagpakunhod sa burst kalihokan. Advocating alang sa pagkunhod sa intrinsic excitability, kita usab nakaobserbar sa ubos nga mga rate sa kusog nga pagpabuto sa mga mananap nga gibutyag kay sa sham-exposed nga mga mananap.
Ikaduha, ang LTE exposure mahimo usab nga makaapekto sa synaptic transmission gikan sa thalamo-cortical o cortical-cortical synapses.Daghang mga rekord karon nagpakita nga, sa auditory cortex, ang gilapdon sa spectral tuning dili lamang determinado pinaagi sa afferent thalamic projection, apan nga intracortical koneksyon naghatag dugang spectral input sa cortical sites39,40. Ang sham-exposed nga mga mananap dili direkta nga nagsugyot nga ang mga epekto sa LTE exposure dili mga epekto sa cortical-cortical connectivity.Kini usab nagsugyot nga ang mas taas nga koneksyon sa ubang mga cortical nga rehiyon nga gibutyag sa SAR kay sa gisukod sa ACx (Fig. 2) mahimong dili responsable sa giusab nga mga tubag nga gitaho dinhi.
Dinhi, ang usa ka mas dako nga proporsiyon sa LPS-exposed cortical recordings nagpakita ug taas nga thresholds kumpara sa LPS-sham-exposed nga mga mananap.Tungod nga kini gisugyot nga ang cortical acoustic threshold sa panguna kontrolado sa kalig-on sa thalamo-cortical synapse39,40, kini mahimong gidudahan nga ang thalamo-cortical exposure mao ang partially pagkunhod sa presynaposa o pagkaladlad. lebel sa postsynaptic (pagkunhod sa gidaghanon sa receptor o kalambigitan).
Susama sa mga epekto sa GSM-1800 MHz, LTE-induced altered neuronal nga mga tubag nahitabo sa konteksto sa LPS-triggered neuroinflammation, nga gihulagway sa microglial nga mga tubag. Ang kasamtangan nga ebidensya nagsugyot nga ang microglia kusganong nag-impluwensya sa kalihokan sa neuronal network sa normal ug pathological brains41,42,43. Mahimong limitahan ang neurotransmission, apan usab sa taas nga motility sa ilang mga proseso sa cellular.Sa cerebral cortex, ang duha nga pagtaas ug pagkunhod sa kalihokan sa mga neuronal network nagpahinabog kusog nga pagpalapad sa microglial spatial domain tungod sa pagtubo sa mga proseso sa microglial44,45. microglia-mediated lokal nga produksyon sa adenosine.
Sa LPS-treated nga mga ilaga nga gisumite sa GSM-1800 MHz nga adunay SARACx sa 1.55 W/kg, ang pagkunhod sa kalihokan sa ACx neurons nahitabo uban sa pagtubo sa mga proseso sa microglial nga gimarkahan sa mahinungdanon nga Iba1-stained nga mga lugar sa ACx28 Increase. Ang among kasamtangan nga pagtuon nangatarungan batok niini nga pangagpas sa konteksto sa LTE head exposure nga adunay SARACx nga limitado sa 0.5 W / kg, tungod kay wala kami nakit-an nga pagtaas sa spatial domain nga nasakup sa mga proseso sa microglial. Bisan pa, wala kini nagpugong sa bisan unsang epekto sa LTE signaling sa LPS-activated microglia, nga mahimo usab nga makaapekto sa kalihokan sa neuronal. nagbag-o sa mga tubag sa neuronal sa pagsenyas sa LTE.
Sa among nahibal-an, ang epekto sa mga signal sa LTE sa pagproseso sa auditory wala pa gitun-an kaniadto. Ang among miaging mga pagtuon 26,28 ug ang kasamtangan nga pagtuon nagpakita nga sa kahimtang sa mahait nga panghubag, ang pagkaladlad sa ulo nga nag-inusara sa GSM-1800 MHz o LTE-1800 MHz miresulta sa mga pagbag-o sa pag-andar sa mga tubag sa neuronal sa ACx, ingon sa gipakita sa pag-uswag sa mga hinungdan sa pagdungog sa labing menos duha ka threshold. LTE exposure.Una, ingon sa gipakita sa dosimetry nga pagtuon nga gipakita sa Figure 2, ang pinakataas nga lebel sa SAR (duol sa 1 W/kg) nahimutang sa dorsomedial cortex (ubos sa antenna), ug kini mokunhod pag-ayo samtang ang usa molihok nga mas lateral ug laterally. kanal).Ikaduha, sa dihang na-expose ang mga dalunggan sa guinea pig sulod sa 2 ka bulan sa GSM 900 MHz (5 ka adlaw/semana, 1 oras/adlaw, SAR tali sa 1 ug 4 W/kg), walay mamatikdan nga kausaban sa kadako sa distortion nga produkto otoacoustic Thresholds for Emission and Auditory Brainstem Responsesmore 47.Fur00 nga Pagtubag sa Utok sa Utok Ang MHz sa usa ka lokal nga SAR nga 2 W/kg wala makaapekto sa cochlear outer hair cell function sa himsog nga mga ilaga48,49.Kini nga mga resulta nagpalanog sa datos nga nakuha sa mga tawo, diin ang mga imbestigasyon nagpakita nga ang 10- ngadto sa 30-minutos nga pagkaladlad sa EMF gikan sa GSM nga mga cell phone walay makanunayon nga epekto sa pagproseso sa auditory ingon nga gisusi sa lebel sa cochlear50,51,52.
Sa among pagtuon, ang LTE-triggered neuronal firing nga mga kausaban naobserbahan sa vivo 3 ngadto sa 6 ka oras human matapos ang exposure. AMPA receptors. Gikonsiderar nga ang auditory cortex adunay mas ubos nga SAR value (0.5W/kg) kay sa dorsomedial nga rehiyon (2.94W/kg26), ang mga kausaban sa neuronal nga kalihokan nga gitaho dinhi morag lumalabay.
Kinahanglang tagdon sa among datos ang mga kuwalipikadong limitasyon sa SAR ug mga banabana sa aktuwal nga mga kantidad sa SAR nga nakab-ot sa cerebral cortex sa mga tiggamit sa mobile phone. Ang kasamtangang mga sumbanan nga gigamit sa pagpanalipod sa publiko nagtakda sa limitasyon sa SAR ngadto sa 2 W/kg para sa localized nga ulo o torso nga exposure sa radio frequency sa 100 kHz ug 6 GHz RF range.
Ang mga simulation sa dosis gihimo gamit ang lainlaing mga modelo sa ulo sa tawo aron mahibal-an ang pagsuyup sa gahum sa RF sa lainlaing mga tisyu sa ulo sa panahon sa komunikasyon sa kinatibuk-ang ulo o mobile phone. indibidwal 56,57,58. Dugang pa, ang mga kinaiya sa cell phone, sama sa internal nga lokasyon sa antenna ug ang posisyon sa cell phone nga may kalabotan sa ulo sa gumagamit, kusog nga nag-impluwensya sa lebel ug pag-apod-apod sa mga kantidad sa SAR sa cerebral cortex59,60. Bisan pa, gikonsiderar ang gitaho nga mga pag-apod-apod sa SAR sa modelo sa cerebral cortex sa tawo, nga gitukod gikan sa 18 MHz radio frequencies sa 18 MHz nga radio frequencies. range58, 59, 60, mopatim-aw nga ang mga lebel sa SAR nga nakab-ot sa tawhanon nga auditory cortex wala pa magamit sa katunga sa cerebral cortex sa tawo.Ang among pagtuon (SARACx 0.5 W/kg).Busa, ang among datos dili mohagit sa kasamtangang limitasyon sa SAR values nga magamit sa publiko.
Sa konklusyon, ang among pagtuon nagpakita nga ang usa ka head-only exposure sa LTE-1800 MHz makabalda sa neuronal nga mga tubag sa cortical neurons ngadto sa sensory stimuli. sa auditory stimuli.
Ang mga datos nakolekta sa 55 ka adlaw nga edad gikan sa cerebral cortex sa 31 ka hamtong nga laki nga Wistar nga mga ilaga nga nakuha sa Janvier laboratory. Ang mga ilaga gibutang sa humidity (50-55%) ug temperatura (22-24 °C) nga kontrolado nga pasilidad nga adunay kahayag / ngitngit nga siklo sa 12 h / 12 h (mga suga sa 7:30 sa pag-eksperimento nga adunay libre nga pag-access sa tubig). nga gitukod sa Council of the European Communities Directive (2010/63/EU Council Directive), nga susama sa gihulagway sa Society for Neuroscience Guidelines for the Use of Animals in Neuroscience Research.Kini nga protocol giaprobahan sa Ethics Committee Paris-Sud and Center (CEEA N°59, Project 2014-25, National Protocol 03729 pinaagi niini nga komite12) ug balido12 nga pamaagi. 34-2012.
Ang mga mananap naanad sa mga lawak sa kolonya sa labing menos 1 ka semana sa wala pa ang pagtambal sa LPS ug pagkaladlad (o pagkaladlad sa bakak) sa LTE-EMF.
Kaluhaan ug duha ka mga ilaga ang gi-injected intraperitoneally (ip) uban sa E. coli LPS (250 µg/kg, serotype 0127: B8, SIGMA) lasaw sa sterile endotoxin-free isotonic saline 24 ka oras sa wala pa LTE o sham exposure (n kada grupo). = 11) Sa 2-ka-bulan nga mga ilaga nga Wistar nga laki, kini nga pagtambal sa LPS nagpatunghag usa ka neuroinflammatory nga tubag nga gimarkahan sa cerebral cortex sa daghang mga pro-inflammatory nga mga gene (tumor necrosis factor-alpha, interleukin 1ß, CCL2, NOX2, NOS2) gi-regulate 24 oras pagkahuman sa LPS nga pagtaas sa lebel sa pag-injection, lakip ang usa ka 4-fold nga lebel sa pag-injection ug pag-injection. Ang NOX2 enzyme ug interleukin 1ß, matag usa.Niining 24-h nga punto sa oras, ang cortical microglia nagpakita sa tipikal nga "dense" cell morphology nga gipaabot sa LPS-triggered pro-inflammatory activation sa mga selula (Figure 1), nga sukwahi sa LPS-triggered activation sa uban. Ang cellular pro-inflammatory activation katumbas sa 24, 61.
Ang head-only exposure sa LTE EMF gihimo gamit ang experimental setup nga gigamit kaniadto sa pagtimbang-timbang sa epekto sa GSM EMF26.LTE exposure gihimo 24 oras human sa LPS injection (11 ka mga mananap) o walay LPS nga pagtambal (5 nga mga mananap).Ang mga mananap gamay nga anesthetized sa ketamine / xylazine (ketamine 80 mg / kg, ip; xylazine sa wala pa ang lihok, ip; xylazine sa wala pa ang lihok) ang ulo sa mananap naa sa loop antenna nga nagpagawas sa LTE signal Reproducible nga lokasyon sa ubos. Ang katunga sa mga ilaga gikan sa samang halwa nagsilbi nga kontrol (11 sham-exposed nga mga mananap, gikan sa 22 nga mga ilaga nga pretreated sa LPS): gibutang sila sa ilawom sa loop antenna ug ang kusog sa LTE signal gibutang sa zero. Ang gibug-aton sa exposed ug sham exposed 0 parehas. ns) .Ang tanan nga anesthetized nga mga mananap gibutang sa usa ka metal-free nga pagpainit pad aron sa pagpadayon sa ilang lawas temperatura sa palibot sa 37 ° C sa tibuok eksperimento. Sama sa miaging mga eksperimento, ang exposure oras gitakda ngadto sa 2 ka oras. Human sa exposure, ibutang ang mananap sa laing heating pad sa operating room. Ang sama nga exposure pamaagi gigamit sa 10 himsog nga mga ilaga (wala matambalan sa sama nga LPS-6).
Ang sistema sa pagkaladlad susama sa mga sistema nga 25, 62 nga gihulagway sa miaging mga pagtuon, nga ang radio frequency generator gipulihan aron makamugna og LTE imbes sa GSM electromagnetic fields. Mini-Circuits, USA), usa ka circulator (D3 1719-N, Sodhy, France), usa ka two-way coupler (CD D 1824-2, − 30 dB, Sodhy, France) ug usa ka four-way power divider (DC D 0922-4N, Sodhy, France), nga nagtugot sa upat ka animal.9Agi-Agi nga power (DC D 0922-4N, Sodhy, France) USA) nga konektado sa usa ka bidirectional coupler nagtugot sa padayon nga pagsukod ug pag-monitor sa insidente ug nagpakita sa gahum sulod sa device.Ang matag output konektado sa usa ka loop antenna (Sama-Sistemi srl; Roma), nga makahimo sa partial exposure sa ulo sa mananap.Ang loop antenna naglangkob sa usa ka printed circuit nga adunay duha ka metal nga linya (dielectric constant εr = 4.6) engsulating device. naglangkob sa usa ka 1 mm nga gilapdon nga wire nga nagporma ug singsing nga gibutang duol sa ulo sa mananap.Sama sa miaging mga pagtuon26,62, ang piho nga pagsuyup rate (SAR) determinado numerically gamit ang usa ka numerical rat model ug usa ka finite difference time domain (FDTD) method63,64,65.Sila usab determinado experimentally sa usa ka homogenous nga pagsaka sa ilaga nga modelo sa paggamit niini nga kaso sa Luxtron nga pagtaas sa ilaga mao ang Luxtron. kalkulado gamit ang pormula: SAR = C ΔT/Δt, diin ang C mao ang kapasidad sa kainit sa J/(kg K), ΔT, sa °K ug Δt Pagbag-o sa temperatura, oras sa mga segundo. ubos sa 30%.
Gipakita sa Figure 2a ang distribusyon sa SAR sa utok sa ilaga sa modelo sa ilaga, nga mohaum sa pag-apod-apod sa mga termino sa gibug-aton sa lawas ug gidak-on sa mga ilaga nga gigamit sa among pagtuon.Brain mean SAR kay 0.37 ± 0.23 W/kg (mean ± SD).Ang mga values pinakataas sa cortical area ubos lang sa loop antenna.Ang lokal nga SAR5x sa ACx. W / kg (mean ± SD) (Fig. 2b) .Tungod kay ang gibug-aton sa lawas sa gibutyag nga mga ilaga managsama ug ang mga kalainan sa gibag-on sa tisyu sa ulo wala'y mahimo, ang aktwal nga SAR sa ACx o uban pang mga cortical nga mga dapit gilauman nga susama kaayo tali sa usa ka nabutyag nga mananap ug sa lain.
Sa pagtapos sa pagkaladlad, ang mga mananap gidugangan og dugang nga dosis sa ketamine (20 mg/kg, ip) ug xylazine (4 mg/kg, ip) hangtud nga walay reflex nga mga lihok nga naobserbahan human sa pagpislit sa pangulahiang tiil. Usa ka lokal nga anestisya (Xylocain 2%) giindyeksyon subcutaneously ngadto sa panit ug sa temporal nga mga kaunuran sa ibabaw sa mga mananap nga gibutang sa ibabaw sa lawas nga walay metal nga sistema. sa stereotaxic frame, usa ka craniotomy ang gihimo sa wala nga temporal cortex.Sama sa among miaging pagtuon66, sugod sa junction sa parietal ug temporal nga mga bukog, ang pag-abli mao ang 9 mm ang gilapdon ug 5 mm ang taas. atol sa pagrekord. Ibutang ang stereotaxic frame nga nagsuporta sa mananap sa usa ka acoustic attenuation chamber (IAC, model AC1).
Ang datos nakuha gikan sa multi-unit recording sa primary auditory cortex sa 20 ka ilaga, lakip ang 10 ka mananap nga pretreated sa LPS. Extracellular recording nakuha gikan sa han-ay sa 16 tungsten electrodes (TDT, ø: 33 µm, < 1 MΩ) nga gilangkuban sa duha ka laray sa 8 electrodes nga gilay-on sa 1000 µmµ0 µm (3mµ5 nga electrodes nga gilay-on sa 1000 µm sa electrodes. row).Usa ka silver wire (ø: 300 µm) para sa grounding ang gisal-ot tali sa temporal bone ug contralateral dura.Ang gibanabana nga lokasyon sa primary ACx mao ang 4-7 mm posterior sa bregma ug 3 mm ventral sa supratemporal suture.Ang hilaw nga signal gipadako sa 10,000 ka beses (TDT nga multi-data nga Medusa) TDT) Ang mga signal nga nakolekta gikan sa matag electrode gisala (610-10,000 Hz) aron makuha ang multi-unit nga kalihokan (MUA). Ang mga lebel sa pag-trigger maampingong gitakda alang sa matag electrode (sa mga coauthors nga nabuta sa nahayag o sham-exposed nga mga estado) aron mapili ang pinakadako nga potensyal sa aksyon gikan sa signal. mga neuron duol sa mga electrodes.Sa sinugdanan sa matag eksperimento, among gibutang ang posisyon sa electrode array aron ang duha ka laray sa walo ka electrodes maka-sample sa mga neuron, gikan sa ubos ngadto sa taas nga frequency nga mga tubag kung gihimo sa rostral orientation.
Ang acoustic stimuli namugna sa Matlab, gipasa ngadto sa RP2.1 based sound delivery system (TDT) ug gipadala ngadto sa Fostex loudspeaker (FE87E). Ang loudspeaker gibutang 2 cm gikan sa tuo nga dalunggan sa ilaga, diin ang gilay-on ang loudspeaker nagpatunghag flat frequency spectrum (± 3 dB. gihimo gamit ang kasaba ug puro nga tono nga narekord gamit ang Bruel ug Kjaer microphone 4133 inubanan sa preamplifier B&K 2169 ug digital recorder Marantz PMD671. Ang Spectral Time Receptive Field (STRF) gitino gamit ang 97 gamma-tone frequency, nga naglangkob sa 8 (0.14-36 kHz) 4.15 Hz.Ang Frequency Response Area (FRA) gitino gamit ang parehas nga set sa mga tono ug gipresentar sa random nga pagkahan-ay sa 2 Hz gikan sa 75 hangtod 5 dB SPL.Ang matag frequency gipresentar walo ka beses sa matag intensity.
Gisusi usab ang mga tubag sa natural nga stimuli.Sa nangaging mga pagtuon, among naobserbahan nga ang mga pag-awit sa ilaga panagsa ra nga nakakuha og kusog nga mga tubag sa ACx, bisan unsa pa ang neuronal optimal frequency (BF), samtang ang xenograft-specific (pananglitan, songbird o guinea pig vocalizations) kasagaran Ang tibuuk nga mapa sa tono. konektado sa 1 s sa stimuli, gipresentar 25 ka beses).
Mahimo usab namo ipasibo ang rf passive nga mga sangkap sumala sa imong mga kinahanglanon. Makasulod ka sa panid sa pag-customize aron mahatagan ang mga detalye nga imong gikinahanglan.
https://www.keenlion.com/customization/
Emali:
sales@keenlion.com
tom@keenlion.com
Oras sa pag-post: Hun-23-2022
