Яңалыклар

Nature.com сайтына кергәнегез өчен рәхмәт. Сез куллана торган браузер версиясендә CSS өчен чикләнгән ярдәм күрсәтелә. Иң яхшы тәҗрибә өчен, без сезгә яңартылган браузер кулланырга киңәш итәбез (яки Internet Explorer'да туры килүчәнлек режимын сүндерегез). Шуңа кадәр, ярдәмне дәвам итү өчен, без сайтны стильләрсез һәм JavaScriptсыз күрсәтәчәкбез.
Мобиль телефон элемтәсенә ихтыяҗның даими артуы сымсыз технологияләрнең (G) даими барлыкка килүенә китерде, алар биологик системаларга төрлечә йогынты ясарга мөмкин. Моны тикшерү өчен, без тычканнарны 2 сәгать дәвамында 4G озак вакытлы эволюция (LTE)-1800 МГц электромагнит кыры (EMF) белән бер башлы тәэсиргә дучар иттек. Аннары без липополисахарид китереп чыгарган кискен нейроялкынсынуның микроглия киңлеген каплавына һәм беренчел ишетү кортексындагы (ACx) электрофизиологик нейрон активлыгына йогынтысын бәяләдек. ACx'тагы уртача SAR 0,5 Вт/кг тәшкил итә. Күп берәмлекле язмалар күрсәткәнчә, LTE-EMF саф тоннарга һәм табигый тавышларга җавап интенсивлыгын киметә, ә түбән һәм урта диапазонлы ешлыклар өчен акустик бусаганы арттыра. Iba1 иммуногистохимиясе микроглия җисемнәре һәм процесслары белән капланган мәйданда үзгәрешләр күрсәтмәде. Сәламәт тычканнарда шул ук LTE тәэсире җавап интенсивлыгында һәм акустик бусагаларда үзгәрешләргә китермәде. Безнең мәгълүматлар кискен нейроялкынсынуның нейроннарны LTE-EMF'ка сизгерләштерүен күрсәтә, нәтиҗәдә... ACx'та акустик стимулларның үзгәртелгән эшкәртүендә.
Соңгы өч дистә ел эчендә сымсыз элемтәнең өзлексез киңәюе аркасында кешелекнең электромагнит мохите кискен үзгәрде. Хәзерге вакытта халыкның өчтән ике өлешеннән артыгы мобиль телефон (MP) кулланучылары дип санала. Бу технологиянең киң колачлы таралуы MP яки база станцияләре тарафыннан чыгарыла торган һәм элемтәне кодлый торган радиоешлык (RF) диапазонындагы импульслы электромагнит кырларның (EMF) потенциаль куркыныч йогынтысы турында борчылулар һәм бәхәсләр тудырды. Бу җәмәгать сәламәтлеге мәсьәләсе биологик тукымаларда радиоешлык сеңдерү йогынтысын тикшерүгә багышланган берничә эксперименталь тикшеренүгә этәргеч бирде1. Бу тикшеренүләрнең кайберләре MP киң кулланылганда минең RF чыганакларына якынлыгын исәпкә алып, нейрон челтәре активлыгындагы һәм когнитив процесслардагы үзгәрешләрне карады. Күп кенә хәбәр ителгән тикшеренүләр икенче буын (2G) глобаль мобиль элемтә системасында (GSM) яки киң полосалы код бүлү күп керү (WCDMA)/өченче буын универсаль мобиль телекоммуникация системаларында (WCDMA/3G UMTS) кулланыла торган импульс модуляцияләнгән сигналларның йогынтысын карый2,3,4,5. Дүртенче буын (4G) мобиль хезмәтләрендә кулланыла торган радиоешлык сигналларының йогынтысы турында аз билгеле, алар... Long Term Evolution (LTE) технологиясе дип аталган тулысынча санлы Интернет протоколы технологиясе. 2011 елда эшли башлаган LTE телефон хезмәте 2022 елның гыйнварында глобаль LTE абонентларының 6,6 миллиардка җитәчәге көтелә (GSMA: //gsacom.com). Бер ташучылы модуляция схемаларына нигезләнгән GSM (2G) һәм WCDMA (3G) системалары белән чагыштырганда, LTE төп сигнал форматы буларак Ортогональ Ешлык Бүлү Мультиплексингын (OFDM) куллана6. Дөнья күләмендә LTE мобиль хезмәтләре 450 һәм 3700 МГц арасындагы төрле ешлык диапазоннарын куллана, шул исәптән GSMда да кулланыла торган 900 һәм 1800 МГц диапазоннарын.
Радиоелемтәләр тәэсиренең биологик процессларга тәэсир итү сәләте, нигездә, биологик тукымаларда сеңдерелгән энергияне үлчәүче Вт/кг белән күрсәтелгән махсус сеңү тизлеге (SAR) белән билгеләнә. Күптән түгел сәламәт кеше волонтерларында 2,573 ГГц LTE сигналларына 30 минутлык баш тәэсиренең глобаль нейрон челтәре активлыгына йогынтысы өйрәнелде. Ял итү хәлендәге fMRI кулланып, LTE тәэсиренең төбәк эчендәге яки төбәкара бәйләнештә үзеннән-үзе әкрен ешлык тирбәнешләрен һәм үзгәрешләрен китереп чыгаруы күзәтелде, ә 7, 8, 9 темалар буенча, 10 г тукымага уртача иң югары SAR дәрәҗәләре 0,42 һәм 1,52 Вт/кг арасында үзгәрә дип исәпләнде. Охшаш тәэсир итү шартларында ЭЭГ анализы (30 минут дәвамлылык, кеше башы моделен кулланып, иң югары SAR дәрәҗәсе 1,34 Вт/кг дип исәпләнә) альфа һәм бета диапазоннарында спектр көченең һәм ярымсферик когерентлыкның кимүен күрсәтте. Ләкин, ЭЭГ анализына нигезләнгән тагын ике тикшеренү LTE башына 20 яки 30 минут тәэсир итүнең, максималь җирле SAR дәрәҗәләре якынча 2 Вт/кг булганда, икесенең дә ... булуын күрсәтте. бернинди дә ачыкланырлык эффект11 яки альфа диапазонында спектраль көч кимүенә китергән, ә Stroop тесты белән бәяләнә торган функциядә танып белү үзгәрмәгән 12. GSM яки UMTS ЭМӨ тәэсир итү йогынтысын махсус караган ЭЭГ яки когнитив тикшеренүләр нәтиҗәләрендә дә зур аермалар ачыкланды. Алар ысул дизайнындагы һәм эксперименталь параметрлардагы үзгәрешләрдән, шул исәптән сигнал төре һәм модуляциясе, тәэсир итү интенсивлыгы һәм озынлыгы, яки кеше субъектларында яшь, анатомия яки җенес буенча гетерогенлыктан килеп чыга дип санала.
Әлегә кадәр LTE сигнализациясенең ми функциясенә ничек тәэсир итүен билгеләү өчен хайваннарда үткәрелгән тикшеренүләр аз гына кулланылган. Күптән түгел үсештәге тычканнарның эмбриональ стадиянең соңгы этабыннан имезүдән аерылганчы (көненә 30 минут, атнага 5 көн, уртача бөтен тән SAR күрсәткече 0,5 яки 1 Вт/кг) системалы тәэсир итү өлкән яшьтәгеләрдә хәрәкәт һәм аппетитның үзгәрүенә китергән дип хәбәр ителде 14. Өлкән тычканнарда кабат-кабат системалы тәэсир итү (көненә 2 га 6 атна дәвамында) оксидатив стресс китереп чыгара һәм күрү нервыннан алынган күрү потенциалларының амплитудасын киметә, максималь SAR күрсәткече 10 мВт/кг кадәр түбән дип исәпләнә15.
Күзәнәк һәм молекуляр дәрәҗәләрне дә кертеп, күп масштаблы анализлардан тыш, кимерүчеләр модельләрен авыру вакытында радиоешлык тәэсиренең йогынтысын өйрәнү өчен кулланырга мөмкин, элек алар кискен нейроялкынсыну контекстында GSM яки WCDMA/3G UMTS EMFка юнәлтелгән иде. Тикшеренүләр талмаларның, нейродегенератив авыруларның яки ​​глиомаларның йогынтысын күрсәтте 16,17,18,19,20.
Липополисахарид (LPS) белән инъекцияләнгән кимерүчеләр - вируслар яки бактерияләр китереп чыгарган зарарсыз йогышлы авырулар белән бәйле кискен нейроялкынсыну реакцияләренең классик клиникага кадәрге моделе, алар һәр елны халыкның күпчелек өлешенә тәэсир итә. Бу ялкынсыну халәте кире кайтарыла торган авыруга һәм температура, аппетит югалу һәм социаль үзара бәйләнеш кимү белән характерланган депрессив тәртип синдромына китерә. Микроглия кебек резидент CNS фагоцитлары бу нейроялкынсыну реакциясенең төп эффектор күзәнәкләре. Кимерүчеләрне LPS белән дәвалау микроглиянең активлашуын стимуллаштыра, аларның формасы һәм күзәнәк процесслары яңадан модельләштерелүе һәм транскриптом профилендәге тирән үзгәрешләр, шул исәптән нейрон челтәрләренә тәэсир итүче ялкынсынуны про-ялкынсыну цитокиннарын яки ферментларын кодлаучы геннарның артуы белән характерлана. 22, 23, 24 нче эшчәнлекләр.
LPS белән дәваланган тычканнарда GSM-1800 МГц электромагнит көченә 2 сәгатьлек бер тапкыр башы белән тәэсир итүнең йогынтысын өйрәнеп, без GSM сигнализациясенең баш мие кабыгында күзәнәк җавапларын эшләтеп җибәрүен, ген экспрессиясенә, глутамат рецепторы фосфорлануына, нейроннарның Мета-уяндырылган атышына һәм баш мие кабыгындагы микроглия морфологиясенә тәэсир итүен ачыкладык. Бу эффектлар шул ук GSM тәэсирен алган сәламәт тычканнарда ачыкланмады, бу LPS белән дәваланган нейроялкынсыну халәте CNS күзәнәкләрен GSM сигнализациясенә сизгерләндерүен күрсәтә. LPS белән дәваланган тычканнарның ишетү кабыгына (ACx) игътибар итеп, анда җирле SAR уртача 1,55 Вт/кг тәшкил итте, без GSM тәэсиренең микроглия процессларының озынлыгы яки тармаклануы артуына һәм саф тоннар һәм .Табигый стимуляция 28 белән дәваланган нейрон җавапларының кимүенә китергәнен күзәттек.
Хәзерге тикшеренүдә без LTE-1800 МГц сигналларына баш белән генә тәэсир итү ACx'та микроглия морфологиясен һәм нейрон активлыгын үзгәртә аламы, тәэсир итү көчен өчтән ике өлешкә киметә аламы икәнен тикшерергә омтылдык. Монда без LTE сигнализациясенең микроглия процессларына бернинди дә йогынты ясамавын, ләкин LPS белән эшкәртелгән тычканнарның ACx'ында тавыш белән китереп чыгарылган кортикаль активлыкның сизелерлек кимүен 0,5 Вт/кг SAR кыйммәте белән күрсәтәбез.
GSM-1800 МГц йогынтысы ялкынсынуны алга этәрүче шартларда микроглия морфологиясен үзгәртүе турындагы алдагы дәлилләрне исәпкә алып, без LTE сигнализациясенә дучар булганнан соң бу эффектны тикшердек.
Өлкән тычканнарга баш өчен генә ясалган ялган тәэсиргә яки LTE-1800 МГц йогынтыга 24 сәгать кала LPS кертелгән. Тәэсиргә дучар ителгәннән соң, баш мие кабыгында LPS белән триггерланган нейроялкынсыну җаваплары барлыкка килгән, бу ялкынсынуны прогрессивлаштыру геннарының артуы һәм кортикаль микроглия морфологиясендәге үзгәрешләр белән күрсәтелгән (1 нче рәсем). LTE башы тарафыннан күрсәтелгән көч ACx'та уртача 0,5 Вт/кг SAR дәрәҗәсен алу өчен көйләнгән (2 нче рәсем). LPS белән активлаштырылган микроглияләрнең LTE ЭМӨ'нә җавап бирүен билгеләү өчен, без бу күзәнәкләрне сайлап билгеләгән анти-Iba1 белән буялган кортикаль кисәкләрне анализладык. 3a рәсемдә күрсәтелгәнчә, ялган яки LTE йогынтысыннан соң 3-4 сәгатьтән соң билгеләнгән ACx кисәкләрендә микроглия гаҗәеп охшаш күренде, LPS ялкынсынуны прогрессив дәвалау белән барлыкка килгән "тыгыз сыман" күзәнәк морфологиясен күрсәтте (1 нче рәсем). Морфологик җаваплар булмауга туры китереп, санлы рәсем анализы гомуми мәйданда (парланмаган t-тест, p = 0,308) яки мәйданда (p =) әһәмиятле аермалар ачыкламады. LTE тычканнарында Iba 1 белән буялган күзәнәк гәүдәләренә дучар булуны ялган тәэсиргә дучар ителгән хайваннар белән чагыштырганда, Iba1 иммунореактивлыгының 0,196) һәм тыгызлыгы (p = 0,061) (3b-d рәсем).
LPS ip инъекциясенең кортикаль микроглия морфологиясенә йогынтысы. LPS яки транспорт чарасын корсак эченә керткәннән соң 24 сәгать узгач (контроль), баш мие кабыгының корональ өлешендә (дорсомедиаль өлкәдә) микроглиянең репрезентатив күренеше. Күзәнәкләр алдан тасвирланганча Iba1 антитәнчекләре белән буялган. LPS белән ялкынсынуга каршы дәвалау микроглия морфологиясендә үзгәрешләргә китергән, шул исәптән проксималь калынаю һәм күзәнәк үсентеләренең кыска икенчел тармаклары артуы, нәтиҗәдә "тыгыз сыман" күренеш барлыкка килгән. Масштаб: 20 мкм.
1800 МГц LTE тәэсирендә тычкан миендәге чагыштырма сеңү тизлегенең (SAR) дозиметрик анализы. Баш миендәге локаль SARны бәяләү өчен 0,5 мм3 кубик челтәр белән фантом тычкан һәм элмәк антеннасының62 гетероген моделе кулланылды.(а) Баш өстендә элмәк антеннасы һәм тән астында металлик термик такта (сары) булган экспозиция шартларында тычкан моделенең глобаль күренеше.(б) 0,5 мм3 киңлек чишелешендә олыларның миендә SAR кыйммәтләренең таралышы. Сагитталь кисемтәдәге кара контур белән чикләнгән мәйдан микроглиаль һәм нейрон активлыгы анализланган беренчел ишетү кортексына туры килә. SAR кыйммәтләренең төсле кодланган шкаласы рәсемдә күрсәтелгән барлык санлы симуляцияләргә дә кагыла.
LTE яки Шам тәэсиреннән соң тычкан ишетү кабыгына LPS белән инъекцияләнгән микроглия.(а) Шам яки LTE тәэсиреннән соң 3-4 сәгатьтән соң LPS белән перфузияләнгән тычкан ишетү кабыгының корональ кисемтәләрендә анти-Iba1 антитәнчекләре белән буялган микроглиянең репрезентатив катламлы күренеше (эффект). Масштаб: 20 мкм.(bd) Шам яки LTE тәэсиреннән соң 3-4 сәгатьтән соң микроглиянең морфометрик бәяләмәсе (ачык нокталар) яки LTE тәэсиреннән соң (ачык, кара нокталар).(b, c) Микроглия маркеры Iba1 һәм Iba1-позитив күзәнәк җисемнәре өлкәләренең киңлек каплавы (b). Мәгълүматлар Шам тәэсиренә дучар ителгән хайваннарның уртача күрсәткеченә нормальләштерелгән анти-Iba1 буяу мәйданын күрсәтә.(d) Анти-Iba1 белән буялган микроглия күзәнәк җисемнәре саны. Шам (n = 5) һәм LTE (n = 6) хайваннар арасындагы аермалар әһәмиятле түгел иде (p > 0,05, парланмаган t-тест). Тартманың өске һәм аскы өлеше, өске һәм аскы сызыклар 25-75 нче процентильне һәм 5-95 нче процентильне күрсәтә. Уртача кыйммәт рамкада кызыл төс белән билгеләнгән.
1 нче таблицада дүрт тычкан төркеменең (Sham, Exposed, Sham-LPS, Exposed-LPS) беренчел ишетү кортексында алынган хайваннар саны һәм күп берәмлекле язмалар кыскача күрсәтелгән. Түбәндәге нәтиҗәләрдә без спектраль вакытлы кабул итү кырын (STRF), ягъни тон белән уятылган җавапларны үзеннән-үзе ату тизлегеннән ким дигәндә 6 стандарт тайпылыштан югарырак күрсәтүче барлык язмаларны да кертәбез (1 нче таблицаны карагыз). Бу критерийны кулланып, без Sham төркеме өчен 266 язма, Exposed төркеме өчен 273 язма, Sham-LPS төркеме өчен 299 язма һәм Exposed-LPS төркеме өчен 295 язма сайладык.
Киләсе абзацларда без башта спектраль-вакыт рецептив кырыннан алынган параметрларны (ягъни саф тоннарга җавапны) һәм ксеногеник специфик тавышландыруларга җавапны тасвирлаячакбыз. Аннары без һәр төркем өчен алынган ешлык җавап өлкәсенең санлаштыруын тасвирлаячакбыз. Безнең эксперименталь проектта "эчке мәгълүматлар"ның30 булуын исәпкә алып, барлык статистик анализлар электрод массивындагы позицияләр санына нигезләнеп башкарылды (1 нче таблицадагы соңгы юл), ләкин түбәндә тасвирланган барлык эффектлар да һәр төркемдәге позицияләр санына нигезләнеп башкарылды. Күп берәмлекле язмаларның гомуми саны (1 нче таблицадагы өченче юл).
4a рәсемдә LPS белән эшкәртелгән Шам һәм ачык хайваннарда алынган кортикаль нейроннарның оптималь ешлык бүленеше (BF, 75 дБ SPLда максималь җавап бирә) күрсәтелгән. Ике төркемдә дә BF ешлык диапазоны 1 кГц тан 36 кГц ка кадәр киңәйтелгән. Статистик анализ бу бүленешләрнең охшаш булуын күрсәтте (хи-квадрат, p = 0.278), бу ике төркем арасында чагыштыруларны сайлап алу тайпылышыннан башка да ясарга мөмкин булуын күрсәтә.
LPS белән дәваланган хайваннарда кортикаль җавапларның санлы параметрларына LTE тәэсиренең йогынтысы.(a) LTE белән дәваланган (кара) һәм LTE белән ялган тәэсирләнгән (ак) хайваннарның кортикаль нейроннарында BF таралышы. Ике таралыш арасында аерма юк.(bf) LTE тәэсиренең спектраль вакытлы кабул итү кырын (STRF) санлы билгеләүче параметрларга йогынтысы. Җавап көче STRF (тулы җавап көче) һәм оптималь ешлыкларда (b,c) сизелерлек кимеде (*p < 0,05, парланмаган t-тест). Җавап озынлыгы, җавап полосасы киңлеге һәм полоса даимие (df). Тавышларга җавапларның көче һәм вакытлы ышанычлылыгы кимеде (g, h). Спонтан активлык сизелерлек кимемәде (i).(*p < 0,05, парланмаган t-тест).(j,k) LTE тәэсиренең кортикаль бусагаларга йогынтысы. Уртача бусагалар LTE белән дәваланган тычканнарда ялган тәэсир ителгән тычканнарга караганда сизелерлек югарырак булды. Бу эффект түбән дәрәҗәдә күбрәк күренә. һәм урта ешлыклар.
4b-f рәсемнәрендә бу хайваннар өчен STRFтан алынган параметрларның бүленеше күрсәтелгән (кызыл сызыклар белән күрсәтелгән уртача күрсәткеч). LPS белән дәваланган хайваннарга LTE тәэсиренең йогынтысы нейроннарның кузгалучанлыгы кимүен күрсәтә кебек. Беренчедән, BFда гомуми җавап интенсивлыгы һәм җаваплары Sham-LPS хайваннары белән чагыштырганда шактый түбәнрәк булган (4b рәсем, c парланмаган t-тест, p = 0,0017; һәм p = 0,0445). Шулай ук, аралашу тавышларына җаваплар җавап көче һәм сынаулар арасындагы ышанычлылык буенча кимегән (4g, h рәсем; парланмаган t-тест, p = 0,043). Спонтан активлык кимегән, ләкин бу йогынты әһәмиятле булмаган (4i рәсем; p = 0,0745). LPS белән дәваланган хайваннарда җавап озынлыгы, көйләү полосасы киңлеге һәм җавап латентлыгы LPS белән дәваланган хайваннарда LTE тәэсиренә тәэсир итмәде (4d–f рәсем), бу LPS белән дәваланган хайваннарда ешлык сайлап алучанлыгына һәм башлану җавапларының төгәллегенә LTE тәэсире тәэсир итмәвен күрсәтә.
Аннары без LTE тәэсире белән саф тон кортикаль бусагаларның үзгәргәнме-юкмы икәнен бәяләдек. Һәр язмадан алынган ешлык җавап мәйданыннан (FRA) без һәр ешлык өчен ишетү бусагаларын билгеләдек һәм бу бусагаларны ике хайван төркеме өчен дә уртача исәпләдек. 4j рәсемдә LPS белән дәваланган тычканнарда 1,1 дән 36 кГц га кадәр уртача (± sem) бусагалар күрсәтелгән. Sham һәм Exposed төркемнәренең ишетү бусагаларын чагыштыру Sham хайваннары белән чагыштырганда, тәэсирләнгән хайваннарда бусагаларның сизелерлек артуын күрсәтте (4j рәсем), бу эффект түбән һәм урта ешлыкларда күбрәк сизелде. Дөресрәге, түбән ешлыкларда (< 2,25 кГц), югары бусагалы A1 нейроннарының өлеше арткан, ә түбән һәм урта бусагалы нейроннарның өлеше кимегән (хи-квадрат = 43,85; p < 0,0001; 4k рәсем, сул рәсем). Шул ук эффект урта ешлыкта да күзәтелде (2.25 < Ешлык(кГц) < 11): экспозицияләнмәгән төркем белән чагыштырганда, уртача бусагалы кортикаль язмаларның югарырак өлеше һәм түбән бусагалы нейроннарның азрак өлеше (Chi - Square = 71.17; p < 0.001; 4k рәсем, урта панель). Югары ешлыклы нейроннар өчен бусагада да сизелерлек аерма күзәтелде (≥ 11 кГц, p = 0.0059); түбән бусагалы нейроннарның өлеше кимеде, ә урта-югары бусаганың өлеше артты (хи-квадрат = 10.853; p = 0.04 4k рәсем, уң панель).
5a рәсемдә Sham һәм Exposed төркемнәре өчен сәламәт хайваннарда алынган кортикаль нейроннарның оптималь ешлык бүленеше (BF, 75 дБ SPLда максималь җавап бирә) күрсәтелгән. Статистик анализ ике бүленешнең охшаш булуын күрсәтте (хи-квадрат, p = 0.157), бу ике төркем арасында чагыштыруларны сайлап алуга бәйле булмаган рәвештә үткәрергә мөмкин булуын күрсәтә.
Сәламәт хайваннарда кортикаль җавапларның санлы параметрларына LTE тәэсиренең йогынтысы.(a) LTE тәэсиренә дучар булган сәламәт хайваннарның кортикаль нейроннарында BF таралышы (караңгы зәңгәр) һәм LTE тәэсиренә ялган тәэсиргә дучар булган (ачык зәңгәр) сәламәт хайваннарның кортикаль нейроннарында BF таралышы.Ике таралыш арасында аерма юк.(bf) LTE тәэсиренең спектраль вакытлы кабул итү кырын (STRF) санлы билгеләүче параметрларга йогынтысы.STRF һәм оптималь ешлыклар буенча җавап интенсивлыгында әһәмиятле үзгәрешләр булмады (b,c).Җавап озынлыгы бераз артты (d), ләкин җавап полосасы киңлегендә һәм полоса киңлегендә үзгәреш юк (e, f).Тавышларга җавапларның көче дә, вакытлы ышанычлылыгы да үзгәрмәде (g, h).Спонтан активлыкта әһәмиятле үзгәрешләр булмады (i).(*p < 0,05 парланмаган t-тест).(j,k) LTE тәэсиренең кортикаль бусагаларга йогынтысы.Уртача алганда, LTE тәэсиренә дучар булган тычканнарда ялган тәэсиргә дучар булган тычканнар белән чагыштырганда бусагалар сизелерлек үзгәрмәде, ләкин тәэсиргә дучар булган хайваннарда югарырак ешлык бусагалары бераз түбәнрәк иде.
5b-f рәсемнәрендә STRFларның ике җыелмасыннан алынган параметрларның бүленешен һәм уртача кыйммәтен (кызыл сызык) күрсәтүче рамкалар күрсәтелгән. Сәламәт хайваннарда LTE тәэсире STRF параметрларының уртача кыйммәтенә аз йогынты ясаган. Sham төркеме белән чагыштырганда (ачык яки караңгы зәңгәр төстәге рамкалар), LTE тәэсире BFның гомуми җавап интенсивлыгына да, җавабына да тәэсир итмәгән (5b,c рәсемнәре; парланмаган t-тест, p = 0.2176 һәм p = 0.8696 тиешенчә). Спектраль полоса киңлегенә һәм латентлыкка да йогынты ясамаган (p = 0.6764 һәм p = 0.7129 тиешенчә), ләкин җавап озынлыгы сизелерлек арткан (p = 0.047). Тавыш җавапларының көченә дә (5g рәсеме, p = 0.4375), бу җавапларның сынаулар арасындагы ышанычлылыгына (5h рәсеме, p = 0.3412) һәм үзеннән-үзе активлыкка да (5 нче рәсем) йогынты ясамаган.5i; p = 0.3256).
5j рәсемдә сәламәт тычканнарда 1,1 дән 36 кГц га кадәр уртача (± сем) бусагалар күрсәтелгән. Ялган һәм ачык тычканнар арасында әһәмиятле аерма күрсәтелмәгән, югары ешлыкларда (11–36 кГц) ачыкланган хайваннарда бераз түбәнрәк бусага гына (парланмаган t-тест, p = 0,0083). Бу эффект ачыкланган хайваннарда бу ешлык диапазонында (хи-квадрат = 18,312, p = 0,001; 5k рәсем) түбән һәм уртача бусагалар белән бераз күбрәк нейроннар (ә югары бусагалар) азрак нейроннар булуын чагылдыра.
Нәтиҗә ясап шуны әйтергә мөмкин: сәламәт хайваннар LTE белән зарарланганда, саф тоннарга һәм катлаулы тавышларга, мәсәлән, тавышларга җавап бирү көченә бернинди дә йогынты ясалмаган. Моннан тыш, сәламәт хайваннарда, ачык һәм ялган хайваннар арасында кортикаль ишетү бусагалары охшаш булган, ә LPS белән дәваланган хайваннарда LTE белән зарарлану кортикаль бусагаларның сизелерлек артуына китергән, бигрәк тә түбән һәм урта ешлык диапазонында.
Безнең тикшеренү күрсәткәнчә, кискен нейроялкынсыну кичергән олы ир тычканнарда LTE-1800 МГц локаль SARACx белән 0,5 Вт/кг тәэсир итү (методларны карагыз) аралашуның беренчел язмаларында тавыш белән уятылган җаваплар интенсивлыгының сизелерлек кимүенә китергән. Нейрон активлыгындагы бу үзгәрешләр микроглиаль процесслар белән капланган киңлек өлкәсенең күләмендәге бернинди дә күренекле үзгәрешсез булган. LTEның кортикаль уятылган җаваплар интенсивлыгына бу йогынтысы сәламәт тычканнарда күзәтелмәгән. LTE белән тәэсирләнгән һәм ялган тәэсирләнгән хайваннардагы язма берәмлекләре арасындагы оптималь ешлык бүленешенең охшашлыгын исәпкә алып, нейрон реактивлыгындагы аермаларны сайлап алу тайпылышына түгел, ә LTE сигналларының биологик йогынтысына бәйләп була (4а рәсем). Моннан тыш, LTE белән тәэсирләнгән тычканнарда җавап латентлыгында һәм спектраль көйләү полосасында үзгәрешләр булмау, бу язмаларның, мөгаен, икенчел төбәкләрдә түгел, ә беренчел ACxта урнашкан бер үк кортикаль катламнардан сайлап алынганлыгын күрсәтә.
Безнең белүебезчә, LTE сигнализациясенең нейрон җавапларына йогынтысы турында элек хәбәр ителмәгән иде. Шулай да, алдагы тикшеренүләр GSM-1800 МГц яки 1800 МГц өзлексез дулкын (CW) нейроннарның кузгалышын үзгәртү сәләтен документлаштырды, гәрчә эксперименталь ысулга карап, зур аермалар булса да. 8,2 Вт/кг SAR дәрәҗәсендә 1800 МГц CW тәэсиреннән соң күп тә үтмәде, елан ганглияләреннән алынган язмалар гамәл потенциалын һәм нейрон модуляциясен триггерлау өчен түбән күрсәткечләрне күрсәтте. Икенче яктан, тычкан миеннән алынган беренчел нейрон культураларында сикл һәм шартлау активлыгы 4,6 Вт/кг SAR дәрәҗәсендә 15 минут GSM-1800 МГц яки 1800 МГц CW тәэсирендә кимеде. Бу ингибирлау тәэсирдән соң 30 минут эчендә өлешчә генә кире кайтарыла иде. 9,2 Вт/кг SAR дәрәҗәсендә нейроннарның тулысынча тындырылуына ирешелде. Доза-җавап анализы GSM-1800 МГц 1800 МГц CW га караганда бастыруда нәтиҗәлерәк булуын күрсәтте. шартлау активлыгы, бу нейрон җавапларының ЕШ сигнал модуляциясенә бәйле булуын күрсәтә.
Безнең шартларда, кортикаль тибрәнүдән килеп чыккан җаваплар in vivo 2 сәгатьлек баш белән генә тәэсир итү тәмамланганнан соң 3-6 сәгатьтән соң җыелды. Элегрәк үткәрелгән тикшеренүдә без GSM-1800 МГцның SARACx 1,55 Вт/кг көчәнешендә йогынтысын тикшердек һәм сәламәт тычканнарда тавыш белән этәрелгән кортикаль җавапларга әһәмиятле йогынты ясамадык. Монда, LTE-1800гә 0,5 Вт/кг SARACx көчәнешендә тәэсир итү сәламәт тычканнарда барлыкка килгән бердәнбер әһәмиятле йогынты - саф тоннар күрсәтелгәндә җавап вакытының бераз артуы. Бу эффектны аңлату кыен, чөнки ул җавап интенсивлыгының артуы белән бергә бармый, бу исә бу озаграк җавап вакытының кортикаль нейроннар тарафыннан эшкәртелгән гамәл потенциалларының гомуми саны белән булуын күрсәтә. Бер аңлатма LTE тәэсире кайбер ингибитор интернейроннарның активлыгын киметергә мөмкин, чөнки беренчел ACx тибрәнүендә ингибирлау кузгату таламус керүе белән башланган пирамида күзәнәк җавапларының вакытын контрольдә тота дип документлаштырылган33,34, 35, 36, 37.
Киресенчә, LPS белән триггерланган нейроялкынсынуга дучар ителгән тычканнарда LTE йогынтысы тавыш белән уятылган нейроннарның атылуы озынлыгына тәэсир итмәде, ләкин уятылган җавапларның көченә сизелерлек йогынты ясалды. Чынлыкта, LPS белән ялгыш тәэсирләнгән тычканнарда теркәлгән нейрон җаваплары белән чагыштырганда, LPS белән дәваланган тычканнардагы нейроннар үз җавапларының интенсивлыгында кимү күрсәттеләр, бу эффект саф тоннарны күрсәткәндә дә, табигый тавышларны күрсәткәндә дә күзәтелде. Саф тоннарга җавап интенсивлыгының кимүе спектраль көйләү полосасының 75 дБ тараюыннан башка булды, һәм ул барлык тавыш интенсивлыкларында да булганлыктан, түбән һәм урта ешлыкларда кортикаль нейроннарның акустик бусагаларының артуына китерде.
Чыгарылган җавап көченең кимүе LPS белән эшкәртелгән хайваннарда SARACx 0,5 Вт/кг булганда LTE сигнализациясенең эффекты өч тапкыр югарырак SARACx (1,55 Вт/кг) 28 кулланылган GSM-1800 МГц эффектына охшаш булуын күрсәтте. GSM сигнализациясенә килгәндә, LTE-1800 МГц башына тәэсир итү LPS белән триггерланган нейроялкынсынуга дучар ителгән тычкан ACx нейроннарында нейроннарның кузгалуын киметергә мөмкин. Бу гипотеза белән туры китереп, без шулай ук ​​тавыш чыгаруга нейроннарның җавапларының ышанычлылыгы кимү тенденциясен күзәттек (4h рәсем) һәм үзеннән-үзе активлык кимү (4i рәсем). Ләкин, in vivo шартларында LTE сигнализациясенең нейроннарның эчке кузгалуын киметүен яки синаптик керүне киметүен, шуның белән ACxта нейроннарның җавапларын контрольдә тотуын билгеләү авыр булды.
Беренчедән, бу көчсезрәк җаваплар LTE 1800 МГц тәэсиреннән соң кортикаль күзәнәкләрнең эчке яктан кимүе белән бәйле булырга мөмкин. Бу фикерне раслап, GSM-1800 МГц һәм 1800 МГц-CW SAR дәрәҗәләре 3,2 Вт/кг һәм 4,6 Вт/кг булган кортикаль тычкан нейроннарының беренчел культураларына турыдан-туры кулланылганда шартлау активлыгын киметкән, ләкин шартлау активлыгын сизелерлек киметү өчен SARның чик дәрәҗәсе кирәк булган. Эчке дулкынлануны киметүне яклап, без шулай ук ​​ялган тәэсиргә дучар ителгән хайваннарга караганда ачык хайваннарда үзеннән-үзе ату күрсәткечләренең түбәнрәк булуын күзәттек.
Икенчедән, LTE тәэсире таламо-кортикаль яки кортикаль-кортикаль синапслардан синаптик тапшыруга да тәэсир итә ала. Күп санлы язмалар хәзер ишетү кортексында спектраль көйләү киңлеге афферент таламус проекцияләре белән генә билгеләнмәвен, ә кортикаль эчендәге тоташуларның кортикаль урыннарга өстәмә спектраль керү бирүен күрсәтә39,40. Безнең экспериментларда кортикаль STRF ачык һәм ялган тәэсиргә дучар ителгән хайваннарда охшаш полоса киңлекләрен күрсәтүе LTE тәэсиренең кортикаль-кортикаль тоташуга йогынты ясамавын турыдан-туры булмаганда күрсәтте. Бу шулай ук ​​SARда ачыкланган башка кортикаль өлкәләрдә ACx'та үлчәнгәнгә караганда югарырак бәйләнешнең монда хәбәр ителгән үзгәргән җаваплар өчен җаваплы булмаска мөмкин икәнен күрсәтә (2 нче рәсем).
Монда, LPS белән бәйле кортикаль язмаларның зуррак өлеше, LPS белән бәйле хайваннарга караганда, югары бусагалар күрсәтте. Кортикаль акустик бусага, нигездә, таламо-кортикаль синапс көче белән контрольдә тотыла дип фаразланганлыгын исәпкә алып, таламо-кортикаль тапшыру өлешчә пресинаптик (глутамат бүленеп чыгу кимүе) яки постсинаптик дәрәҗә (рецепторлар саны яки аффинитет кимүе) белән бәйле дип шикләнергә мөмкин.
GSM-1800 МГц йогынтысына охшаш рәвештә, LPS белән бәйле үзгәртелгән нейрон җаваплары микроглия җаваплары белән характерланган LPS белән бәйле нейроялкынсыну контекстында барлыкка килде. Хәзерге дәлилләр микроглиянең нормаль һәм патологик миләрдә нейрон челтәрләре активлыгына көчле йогынты ясавын күрсәтә41,42,43. Аларның нейротрансмиссияне модуляцияләү сәләте алар җитештергән кушылмалар җитештерүгә генә түгел, ә нейротрансмиссияне чикләргә мөмкин булган яки чикләргә мөмкин булган күзәнәк процессларының югары хәрәкәтчәнлегенә дә бәйле. Баш мие кабыгында нейрон челтәрләренең активлыгының артуы да, кимүе дә микроглия процесслары үсеше аркасында микроглия киңлек доменының тиз киңәюенә китерә44,45. Аерым алганда, микроглия чыгып торган урыннар активлаштырылган таламокортикаль синапслар янында җыела һәм микроглия ярдәмендә җирле аденозин җитештерүне үз эченә алган механизмнар аша кузгату синапслары активлыгын тоткарлый ала.
1,55 Вт/кг тизлектә SARACx белән GSM-1800 МГц тизлегенә бирелгән LPS белән дәваланган тычканнарда, ACx28 артуында Iba1 белән буялган өлкәләр белән билгеләнгән микроглиаль процесслар үсеше белән ACx нейроннары активлыгы кимегән. Бу күзәтү GSM тәэсире белән башланган микроглиаль ремоделизация GSM тарафыннан китереп чыгарылган тавыш белән уятылган нейрон җавапларының GSM тарафыннан китереп чыгарылган кимүенә актив өлеш кертә ала дип күрсәтә. Безнең хәзерге тикшеренү SARACx белән чикләнгән LTE баш тәэсире контекстында бу гипотезага каршы килә, чөнки без микроглиаль процесслар белән капланган киңлек өлкәсендә бернинди дә арту тапмадык. Ләкин бу LPS белән активлаштырылган микроглиягә LTE сигнализациясенең бернинди дә йогынтысын кире какмый, бу үз чиратында нейрон активлыгына тәэсир итәргә мөмкин. Бу сорауга җавап бирү һәм кискен нейроялкынсынуның LTE сигнализациясенә нейрон җавапларын үзгәртү механизмнарын билгеләү өчен өстәмә тикшеренүләр кирәк.
Безнең белүебезчә, LTE сигналларының ишетү эшкәртүенә йогынтысы моңа кадәр өйрәнелмәгән иде. Алдагы тикшеренүләребез 26,28 һәм хәзерге тикшеренүләр кискен ялкынсыну вакытында, башның GSM-1800 МГц яки LTE-1800 МГц белән генә тәэсир итүе ACx нейрон җавапларында функциональ үзгәрешләргә китергәнен күрсәтте, моны ишетү бусагасының артуы күрсәтә. Кимендә ике төп сәбәп аркасында, кохлеар функциясенә LTE тәэсире тәэсир итмәскә тиеш. Беренчедән, 2 нче рәсемдә күрсәтелгән дозиметрия тикшеренүендә күрсәтелгәнчә, SARның иң югары дәрәҗәләре (якынча 1 Вт/кг) дорсомедиаль кортекста (антенна астында) урнашкан, һәм кеше янга һәм янга хәрәкәтләнгән саен алар сизелерлек кими. Башның вентраль өлеше. Аны тычкан пиннасы дәрәҗәсендә (колак каналы астында) якынча 0,1 Вт/кг дип бәяләргә мөмкин. Икенчедән, диңгез дуңгызы колаклары GSM 900 МГц ешлыгында 2 ай дәвамында (атнага 5 көн, көненә 1 сәгать, SAR 1 һәм 4 арасында) ачык булганда. Вт/кг), бозылу продуктының зурлыгында үзгәрешләр сизелмәде (Эмиссия һәм ишетү ми баганасы җаваплары өчен отоакустик чикләр 47). Моннан тыш, 2 Вт/кг җирле SARда GSM 900 яки 1800 МГц белән башны кабат-кабат тәэсир итү сәламәт тычканнарда кохлеар тышкы чәч күзәнәкләренең функциясенә тәэсир итмәде48,49. Бу нәтиҗәләр кешеләрдә алынган мәгълүматларны кабатлый, анда тикшеренүләр GSM кәрәзле телефоннарыннан 10-30 минутлык ЭМӨ тәэсиренең кохлеар яки ми баганасы дәрәҗәсендә бәяләнгәндәй ишетү эшкәртүенә даими йогынты ясамавын күрсәтте50,51,52556536 ...
Безнең тикшеренүдә, LTE белән триггерланган нейроннарның эшләве үзгәрешләре экспозиция тәмамланганнан соң 3-6 сәгатьтән соң in vivo күзәтелде. Кортексның дорсомедиаль өлешендә узган алдагы тикшеренүдә, экспозициядән соң 24 сәгатьтән соң күзәтелгән GSM-1800 МГц белән китереп чыгарылган берничә эффект экспозициядән соң 72 сәгатьтән соң ачыкланмады. Бу микроглиаль процессларның киңәюе, IL-1ß генының түбәнәюе һәм AMPA рецепторларының трансляциядән соңгы модификациясе белән бәйле. Ишетү кортексының SAR кыйммәте (0,5 Вт/кг) дорсомедиаль өлкәгә (2,94 Вт/кг26) караганда түбәнрәк булуын исәпкә алып, монда хәбәр ителгән нейрон активлыгындагы үзгәрешләр вакытлыча булып күренә.
Безнең мәгълүматлар SAR чикләрен һәм мобиль телефон кулланучыларының баш мие кабыгында ирешелгән чын SAR кыйммәтләренең бәяләмәләрен исәпкә алырга тиеш. Халыкны яклау өчен кулланыла торган хәзерге стандартлар 100 кГц һәм 6 ГГц RF диапазонындагы радиоешлыкларның баш яки тәнгә локаль йогынтысы өчен SAR чиген 2 Вт/кг итеп билгели.
Башның төрле тукымаларында гомуми баш яки мобиль телефон аша аралашу вакытында радиоешлык энергиясен сеңдерүне билгеләү өчен төрле кеше баш модельләрен кулланып доза симуляцияләре үткәрелде. Кеше баш модельләренең төрлелегеннән тыш, бу симуляцияләр баш сөягенең тышкы яки эчке формасы, калынлыгы яки су күләме кебек анатомик яки гистологик параметрлар нигезендә ми тарафыннан сеңдерелгән энергияне бәяләүдә мөһим аермаларны яки билгесезлекләрне күрсәтә. Төрле баш тукымалары яшькә, җенескә яки кешегә карап бик нык аерылып тора 56,57,58. Моннан тыш, кәрәзле телефон үзенчәлекләре, мәсәлән, антеннаның эчке урнашуы һәм кәрәзле телефонның кулланучы башына карата урнашуы, баш мие кабыгындагы SAR кыйммәтләренең дәрәҗәсенә һәм таралуына көчле йогынты ясый59,60. Шулай да, 1800 МГц диапазонында радиоешлыклар чыгаручы кәрәзле телефон модельләреннән билгеләнгән кеше баш мие кабыгындагы SAR бүленешләрен исәпкә алганда58,59,60, кеше ишетү кабыгында ирешелгән SAR дәрәҗәләре кеше баш мие кабыгының яртысында әле дә кулланылмаган кебек күренә. Безнең тикшеренү (SARACx 0.5 Вт/кг). Шуңа күрә безнең мәгълүматлар җәмәгатьчелеккә кулланыла торган SAR кыйммәтләренең гамәлдәге чикләренә каршы килми.
Йомгаклап әйткәндә, безнең тикшеренү шуны күрсәтә: LTE-1800 МГц-ка бер генә баш белән тәэсир итү кортикаль нейроннарның сизү стимулларына нейрон җавапларына комачаулый. GSM сигнализациясенең йогынтысының алдагы характеристикаларына туры китереп, безнең нәтиҗәләр LTE сигнализациясенең нейрон активлыгына йогынтысы сәламәтлек торышына карап үзгәрүен күрсәтә. Кискен нейроялкынсыну нейроннарны LTE-1800 МГц-ка сизгер итә, нәтиҗәдә ишетү стимулларының кортикаль эшкәртүе үзгәрә.
Мәгълүматлар Янвье лабораториясендә алынган 31 олы ата Вистар тычканының баш мие кабыгыннан 55 көнлек яшендә җыелган. Тычканнар дымлылык (50-55%) һәм температура (22-24 °C) контрольдә тотылган, яктылык/караңгылык циклы 12 сәгать/12 сәгать (иртәнге 7:30да кабына) булган, азык-төлек һәм суга ирекле керү мөмкинлеге булган урында урнаштырылган. Барлык экспериментлар да Европа Җәмгыятьләре Директивасы (2010/63/EU Шурасы Директивасы) тарафыннан билгеләнгән күрсәтмәләргә туры китереп башкарылган, алар Нейрология тикшеренүләрендә хайваннарны куллану буенча Нейрология Җәмгыяте күрсәтмәләрендә тасвирланган күрсәтмәләргә охшаш. Бу протокол Париж-Сауд Этика Комитеты һәм Үзәге (CEEA N°59, 2014-25 проекты, 03729.02 Милли Протокол) тарафыннан әлеге комитет тарафыннан 32-2011 һәм 34-2012 елларда расланган процедуралар ярдәмендә расланган.
Хайваннар LPS белән дәвалауга һәм LTE-EMFка дучар ителүгә (яки ялган йогынтыга) кадәр ким дигәндә 1 атна колония камераларына күнеккәннәр.
Егерме ике тычканга LTE яки ялган экспозициягә 24 сәгать кала (төркем саен n) стериль эндотоксинсыз изотоник тоз эремәсе белән сыекландырылган E. coli LPS (250 мкг/кг, 0127:B8 серотип, SIGMA) корсак эченә (ip) кертелде. = 11). 2 айлык Вистар ата тычканнарында бу LPS дәвалавы баш мие кабыгында берничә ялкынсынуны про-ялкынсыну геннары (шеш некрозы факторы-альфа, интерлейкин 1ß, CCL2, NOX2, NOS2) белән билгеләнгән нейроялкынсыну реакциясен китереп чыгара, алар LPS инъекциясеннән соң 24 сәгать эчендә көчәйтелгән, шул исәптән NOX2 ферментын һәм интерлейкин 1ß кодлаучы транскриптлар дәрәҗәләренең 4 һәм 12 тапкыр артуы күзәтелгән. Бу 24 сәгатьлек вакыт ноктасында кортикаль микроглия күзәнәкләрнең LPS тарафыннан тибрәнүе белән про-ялкынсыну активациясе белән көтелгән типик "тыгыз" күзәнәк морфологиясен күрсәтте (1 нче рәсем), бу башкалар тарафыннан LPS тарафыннан тибрәнүе белән капма-каршы. Күзәнәк про-ялкынсыну активациясе 24, 61 гә туры килә.
LTE ЭМФ-ның баш белән генә тәэсир итүе элек GSM ЭМФ26 эффектын бәяләү өчен кулланылган эксперименталь җайланма ярдәмендә башкарылды. LTE тәэсире LPS инъекциясеннән 24 сәгать узгач (11 хайван) яки LPS белән дәвалау үткәрелмәгәннән соң (5 хайван) башкарылды. Хәрәкәтләнүне булдырмас өчен һәм хайванның башы LTE сигналын чыгаручы элмәк антеннасында булуын тәэмин итү өчен, тәэсир итү алдыннан хайваннарга кетамин/ксилазин (кетамин 80 мг/кг, ип; ксилазин 10 мг/кг, ип) җиңелчә анестезия ясалды. Астагы кабатланырлык урын. Бер үк читлектәге тычканнарның яртысы контроль төркем буларак хезмәт итте (22 тычканның 11е ялган тәэсиргә дучар ителгән хайван): алар элмәк антеннасы астына урнаштырылды һәм LTE сигналының энергиясе нульгә куелды. Ачык һәм ялган тәэсиргә дучар ителгән хайваннарның авырлыгы охшаш иде (p = 0,558, парланмаган t-тест, ns). Барлык анестезияләнгән хайваннар да металлсыз җылыту мәйданчыгына урнаштырылды, аларның тән температурасын якынча 37°C тоту өчен. эксперимент. Алдагы экспериментлардагы кебек үк, экспозиция вакыты 2 сәгать итеп билгеләнде. Экспозициядән соң, хайванны операция бүлмәсендәге башка җылыту мәйданчыгына куегыз. Шул ук экспозиция процедурасы 10 сәламәт тычканга да кулланылды (LPS белән эшкәртелмәгән), аларның яртысы шул ук читлектән ялган экспозициягә дучар ителде (p = 0.694).
Экспозиция системасы алдагы тикшеренүләрдә тасвирланган 25, 62 системаларына охшаш иде, GSM электромагнит кырлары урынына LTE булдыру өчен радиоешлык генераторы алыштырылды. Кыскасы, LTE - 1800 МГц электромагнит кырын чыгаручы RF генераторы (SMBV100A, 3.2 GHz, Rohde & Schwarz, Германия) көч көчәйткеченә (ZHL-4W-422+, Mini-Circuits, АКШ), циркуляторга (D3 1719-N, Sodhy, Франция), ике яклы тоташтыргычка (CD D 1824-2, − 30 дБ, Sodhy, Франция) һәм дүрт яклы көч бүлгечкә (DC D 0922-4N, Sodhy, Франция) тоташтырылды, бу бер үк вакытта дүрт хайванны экспозицияләргә мөмкинлек бирде. Ике яклы тоташтыргычка тоташтырылган көч үлчәгеч (N1921A, Agilent, АКШ) җайланма эчендә төшкән һәм чагылган көчне өзлексез үлчәү һәм күзәтү мөмкинлеге бирде. Һәрбер чыгыш элмәк антеннасына тоташтырылды. (Sama-Sistemi srl; Roma), хайван башын өлешчә яктырту мөмкинлеге бирә. Элмәк антеннасы изоляцияләүче эпоксидлы субстратка уеп ясалган ике металл сызыклы (диэлектрик даими εr = 4.6) басылган схемадан тора. Бер очында җайланма хайван башына якын урнаштырылган боҗра формалаштыра торган 1 мм киңлектәге чыбыктан тора. Алдагы тикшеренүләрдәге кебек26,62, чагыштырма сеңдерү тизлеге (SAR) санлы тычкан моделе һәм чикле аерма вакыт өлкәсе (FDTD) ысулы ярдәмендә санлы рәвештә билгеләнде63,64,65. Алар шулай ук ​​температура күтәрелүен үлчәү өчен Luxtron зондларын кулланып гомоген тычкан моделендә эксперименталь рәвештә билгеләнде. Бу очракта, W/kg дагы SAR түбәндәге формула ярдәмендә исәпләнә: SAR = C ΔT/Δt, монда C - җылылык сыйдырышлыгы Дж/(кг K), ΔT, °K һәм Δt ларда Температура үзгәреше, вакыт секундларда. Санлы рәвештә билгеләнгән SAR кыйммәтләре гомоген модель ярдәмендә алынган эксперименталь SAR кыйммәтләре белән чагыштырылды, бигрәк тә эквивалент тычкан мие өлкәләрендә. Санлы SAR үлчәүләре һәм Эксперименталь рәвештә ачыкланган SAR күрсәткечләре 30% тан кимрәк.
2a рәсемдә тычкан моделендәге тычкан миендәге SAR бүленеше күрсәтелгән, ул безнең тикшеренүдә кулланылган тычканнарның тән авырлыгы һәм зурлыгы буенча бүленешкә туры килә. Баш миенең уртача SAR күрсәткече 0,37 ± 0,23 Вт/кг (уртача ± SD) тәшкил иткән. SAR кыйммәтләре элмәк антеннасы астындагы кортикаль өлкәдә иң югары. ACx'тагы җирле SAR (SARACx) 0,50 ± 0,08 Вт/кг (уртача ± SD) тәшкил иткән (2b рәсем). Ачык тычканнарның тән авырлыгы бер төрле булганлыктан һәм баш тукымаларының калынлыгындагы аермалар бик аз булганлыктан, ACx яки башка кортикаль өлкәләрнең чын SAR күрсәткече бер ачык хайван белән икенчесе арасында бик охшаш булачак дип көтелә.
Экспозиция ахырында, арткы табанны кысканнан соң рефлектор хәрәкәтләр күзәтелмәгәнче, хайваннарга өстәмә дозаларда кетамин (20 мг/кг, ип) һәм ксилазин (4 мг/кг, ип) бирелде. Баш сөяге өстендәге тирегә һәм темполалис мускулына тире астына җирле анестетик (ксилокаин 2%) кертелде, һәм хайваннар металлсыз җылыту системасына урнаштырылды. Хайванны стереотаксик рамкага урнаштырганнан соң, сул темпала кортексы өстендә краниотомия ясалды. Алдагы тикшеренүебездәге кебек66, париеталь һәм темпала сөякләре тоташкан урыннан башлап, тишек 9 мм киңлектә һәм 5 мм биеклектә иде. ACx өстендәге дура катламы кан тамырларына зыян китермичә, бинокуляр контроль астында җентекләп алынды. Процедура ахырында, теркәү вакытында хайванның башын травматик яктан фиксацияләү өчен теш акрил цементыннан нигез ясалды. Хайванны тотып торган стереотаксик рамканы акустик йомшарту камерасына урнаштырыгыз (IAC, AC1 моделе).
Мәгълүматлар 20 тычканның беренчел ишетү кабыгындагы күп берәмлекле язмалардан алынган, шул исәптән LPS белән алдан эшкәртелгән 10 хайван. Күзәнәктән тыш язмалар 16 вольфрам электродлары массивыннан алынган (TDT, ø: 33 µm, < 1 MΩ), алар бер-берсеннән 1000 µm ераклыкта урнашкан ике рәт 8 электродтан тора (шул ук рәттәге электродлар арасында 350 µm). Җирләү өчен көмеш чыбык (ø: 300 µm) терәк сөяге һәм контралатераль дура арасына кертелгән. Беренчел ACxның якынча урнашуы брегмадан 4-7 мм артта һәм супратемпораль җөйдән 3 мм вентраль. Чимал сигнал 10,000 тапкыр көчәйтелгән (TDT Medusa) һәм аннары күп каналлы мәгълүмат җыю системасы (RX5, TDT) белән эшкәртелгән. Һәр электродтан җыелган сигналлар күп берәмлекле активлыкны (MUA) алу өчен фильтрланган (610–10,000 Гц). Триггер дәрәҗәләре сигналдан иң зур гамәл потенциалын сайлау өчен һәр электрод өчен (ачык яки ялган ачык халәтләргә дучар булган автордашлар тарафыннан) җентекләп урнаштырылды. Дулкын формаларын онлайн һәм оффлайн тикшерү күрсәткәнчә, монда җыелган MUA электродлар янындагы 3-6 нейрон тарафыннан барлыкка китерелгән гамәл потенциалларыннан тора. Һәр эксперимент башында без электрод массивының урнашуын сигез электродтан торган ике рәт нейроннарны үрнәк итеп алырлык итеп урнаштырдык, ростраль ориентациядә башкарылганда түбән ешлыклы җаваплардан алып югары ешлыклы җавапларга кадәр.
Акустик стимуллар Matlab программасында булдырылды, RP2.1 нигезендәге тавыш җиткерү системасына (TDT) тапшырылды һәм Fostex динамикына (FE87E) җибәрелде. Динамик тычканның уң колагыннан 2 см ераклыкта урнаштырылды, бу ераклыкта динамик 140 Гц һәм 36 кГц арасында яссы ешлык спектрын (± 3 дБ) чыгарды. Динамикны калибрлау Bruel һәм Kjaer микрофоны 4133 белән язылган шау-шу һәм саф тоннарны кулланып башкарылды, алар B&K 2169 алдан көчәйткеченә һәм Marantz PMD671 цифрлы яздыргычына тоташтырылды. Спектраль вакыт кабул итү кыры (STRF) 97 гамма-тон ешлыгы ярдәмендә билгеләнде, алар 8 (0,14–36 кГц) октаваны үз эченә алды, 4,15 Гц ешлыкта 75 дБ SPL ешлыгында очраклы тәртиптә күрсәтелде. Ешлык җавап бирү өлкәсе (FRA) шул ук тоннар җыелмасы ярдәмендә билгеләнде һәм 75 дән 5 дБ SPL ешлыгында 2 Гц ешлыгында очраклы тәртиптә күрсәтелде. Һәрберсе һәр интенсивлыкта ешлык сигез тапкыр күрсәтелә.
Табигый стимулларга җаваплар да бәяләнде. Элегрәк үткәрелгән тикшеренүләрдә без тычкан тавышлары ACx'та сирәк кенә көчле җаваплар тудырганын күзәттек, нейроннарның оптималь ешлыгына (BF) карамастан, ә ксенотрансплантатларга хас (мәсәлән, җырчы кош яки диңгез дуңгызы тавышлары) гадәттә бөтен тон картасын тәшкил итә. Шуңа күрә без диңгез дуңгызларында тавышларга кортикаль җавапларны тикшердек (36 да кулланылган сыбызгы 25 тапкыр күрсәтелгән 1 секунд стимулга тоташкан).

Шулай ук ​​без сезнең таләпләрегезгә туры китереп, радиоешлыклы пассив компонентларны көйли алабыз. Кирәкле спецификацияләрне бирү өчен сез көйләү битенә керә аласыз.
https://www.keenlion.com/customization/

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