ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.03.2021

Просмотров: 426

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
background image

Guidelines for limiting exposure to time-varying electric, magnetic, and electromagnetic fields – 

ICNIRP Guidelines

 

 

11

проживал

 

наибольший

 

период

 

времени

 

до

 

постановки

 

диагноза

.  

В

 

исследовании

 

была

 

получена

 

оценка

 

относительного

 

риска

 3,2 

для

 

магнитных

 

полей

 

более

 0,2 

мкТл

В

 

США

 

было

 

проведено

 

большое

 

исследование

 

по

 

методу

 «

случай

-

контроль

» (638 

человек

 

в

 

группе

 

случаев

 

и

 620 

человек

 

в

 

группе

 

контроля

с

 

целью

 

оценки

 

возможной

 

связи

 

между

 

детской

 

острой

 

лимфоидной

 

лейкемией

 

и

 

воздействием

 

магнитных

 

полей

 

с

 

частотой

 

60 

Гц

 (Linet et al. 1997).  

В

 

этом

 

исследовании

 

оценивалось

 

средневзвешенное

 

значение

 

измерений

 

магнитного

 

поля

 

в

 

спальне

 

в

 

течение

 

суток

 

и

 

в

 

различных

 

точках

 

в

 

доме

 

в

 

течение

 

30 

секунд

.  

Измерения

 

проводились

 

в

 

домах

где

 

ребенок

 

проживал

 

более

 70% 

времени

 

в

 

течение

 5-

летнего

 

периода

 

до

 

постановки

 

диагноза

 

или

 

соответствующего

 

периода

 

времени

 

для

 

группы

 

контроля

.  

Для

 

пар

 

случай

-

контроль

которые

 

не

 

переезжали

 

в

 

течение

 

нескольких

 

лет

 

до

 

постановки

 

диагноза

 (

т

.

е

.

постоянно

 

проживали

 

в

 

одном

 

месте

были

 

оценены

 wire-codes.  

Всего

 

было

 

сформировано

 416 

таких

 

пар

для

 

которых

 

можно

 

было

 

оценить

 

уровни

 

воздействия

.  

В

 

результате

 

не

 

было

 

получено

 

связи

 

между

 wire-code 

и

 

лейкемией

.  

Однако

более

 

интригующие

 

выводы

 

были

 

сделаны

 

при

 

анализе

 

результатов

 

измерений

 

магнитных

 

полей

.  

Так

при

 

воздействии

 

полей

 

с

 

плотностью

 

магнитного

 

потока

 

0,2 

мкТл

 

в

 

парном

 

и

 

непарном

 

анализе

 

были

 

получены

 

оценки

 

относительного

 

риска

 1,2 

и

 

1,5 

соответственно

.  

При

 

воздействии

 

полей

 0,3 

мкТл

 

непарная

 

оценка

 

относительного

 

риска

 

составила

 1,7 

на

 

основе

 45 

случаев

.  

Таким

 

образом

предполагается

 

наличие

 

положительной

 

ассоциации

 

между

 

воздействием

 

магнитных

 

полей

 

и

 

риском

 

лейкемии

.  

Это

 

исследование

 

является

 

определяющим

 

с

 

точки

 

зрения

 

объема

 

выборки

количества

 

людей

 

в

 

группе

 

с

 

высокими

 

уровнями

 

воздействия

 

магнитных

 

полей

своевременного

 

проведения

 

измерений

 

относительно

 

возникновения

 

лейкемии

 (

обычно

 

в

 

течение

 24 

месяцев

 

после

 

постановки

 

диагноза

), 

привлечения

 

дополнительных

 

данных

 

для

 

оценки

 

воздействия

 

и

 

качества

 

проведенного

 

анализа

учитывающего

 

влияние

 

мешающих

 

факторов

.  

К

 

потенциальным

 

недостаткам

 

этого

 

исследования

 

следует

 

отнести

процедуру

 

формирования

 

контрольной

 

группы

невысокую

 

степень

 

участия

 

в

 

исследовании

 

и

 

методы

использованные

 

для

 

статистического

 

анализа

 

данных

.  

Кроме

 

того

инструментальные

 

методы

которые

 

были

 

использованы

 

в

 

этом

 

исследовании

не

 

позволили

 

учесть

 

переходные

 

поля

 

или

 

высшие

 

гармоники

.  

В

 

целом

вклад

 

этого

 

исследования

 

таков

что

 

его

 

результаты

 

в

 

комбинации

 

с

 

результатами

 

других

 

исследований

 

только

 

бы

 

ослабили

 (

но

 

необязательно

 

признали

 

недействительной

ранее

 

наблюдавшуюся

 

ассоциацию

 

между

 

лейкемией

 

и

 

воздействием

 

ELF 

магнитного

 

поля

В

 

течение

 

нескольких

 

лет

 

проявлялся

 

интерес

 

к

 

вопросу

 

об

 

ассоциации

 

между

 

воздействием

 

магнитных

 

полей

 

и

 

детским

 

раком

 

головного

 

мозга

 – 

вторым

 

по

 

встречаемости

 

типом

 

рака

 

у

 

детей

.  

В

 

трех

 

исследованиях

проведенных

 

после

 

публикации

 

обзора

 NAS, 

не

 

подтвердилось

 

наличия

 

ассоциации

 

между

 

раком

 

головного

 

мозга

 

и

 

воздействием

 

магнитных

 

полей

 

в

 

детском

 

возрасте

 

от

 

таких

 

источников

как

 

линии

 

электропередач

 

или

 

электроодеяла

различные

 

дозиметрические

 

подходы

 

не

 

повлияли

 

на

 

результаты

 

исследований

 (

расчетные

 

или

 wire-codes) (Guenel et al. 1996; Preston-Martin et al. 1996a, b; Tynes and Haldorsen 1997). 

Данные

 

по

 

раку

 

у

 

взрослых

 

в

 

результате

 

воздействия

 

магнитных

 

полей

 

в

 

местах

 

проживания

 

незначительны

 (NAS 1996).  

К

 

настоящему

 

времени

 

опубликовано

 

несколько

 

исследований

 (Wertheimer and Leeper 1979; McDowall 1985; Seversen et al. 1988; Coleman et 

al. 1989; Schreiber et al. 1993; Feychting and Ahlbom 1994; Li et al. 1996; Verkasalo 1996; 
Verkasalo et al. 1996), 

которые

 

были

 

проведены

 

в

 

небольших

 

группах

 

и

 

на

 

основе

 

которых

 

сложно

 

сделать

 

какие

-

либо

 

выводы

МКЗНИ

 

считает

что

 

для

 

формирования

 

научной

 

основы

 

для

 

разработки

 

рекомендаций

 

по

 

ограничению

 

воздействия

результаты

 

эпидемиологических

 

исследований

 

связи

 

между

 

воздействием

 

электромагнитных

 

полей

 

и

 

раком

включая

 

лейкемию

 

в

 

детском

 

возрасте

не

 

являются

 

достаточно

 

надежными

 

без

 

поддержки

 

экспериментальных

 

исследований

.  

Эта

 

точка

 

зрения

 

согласуется

 

выводами

приводимыми

 

в

 

последних

 

обзорах

 (NRPB 1992, 1994b; 

NAS 1996; CRP 1977). 


background image

Guidelines for limiting exposure to time-varying electric, magnetic, and electromagnetic fields – 

ICNIRP Guidelines

 

 

12

Воздействие

 

в

 

производственных

 

условиях

.  

Для

 

оценки

 

возможной

 

связи

 

между

 

воздействием

 ELF 

полей

 

и

 

риском

 

рака

 

у

 

персонала

 

электротехнических

 

предприятий

 

было

 

проведено

 

несколько

 

эпидемиологических

 

исследований

.  

Основой

 

для

 

первых

 

исследований

 

послужила

 

информация

содержащаяся

 

в

 

базах

 

данных

 

предприятий

.  

Эта

 

информация

 

включала

 

данные

 

свидетельств

 

о

 

смерти

данные

 

о

 

типе

 

работы

 

на

 

предприятии

 

для

 

каждого

 

человека

 

и

 

данные

 

по

 

раковой

 

смертности

.  

Для

 

оценки

 

уровней

 

воздействия

 

были

 

выделены

 

группы

 

людей

 

по

 

типу

 

работы

 

на

 

производстве

 

в

 

соответствие

 

с

 

предполагаемыми

 

уровнями

 

воздействия

 

магнитных

 

полей

.  

В

 

первом

 

исследовании

 (Milham 1982) 

был

 

обнаружен

 

повышенный

 

риск

 

смертности

 

от

 

лейкемии

 

у

 

персонала

 

электротехнического

 

производства

.  

В

 

последующих

 

исследованиях

 (Savitz and Ahlbom, 1994) 

был

 

отмечен

 

повышенный

 

риск

 

рака

 

различных

 

органов

.  

При

 

этом

 

в

 

разных

 

исследованиях

 

повышенная

 

частота

 

наблюдалась

 

для

 

разных

 

локализаций

 

рака

особенно

 

если

 

рассматривались

 

его

 

подтипы

.  

Так

были

 

опубликованы

 

данные

 

о

 

повышенном

 

риске

 

смертности

 

от

 

различных

 

типов

 

лейкемии

 

и

 

рака

 

нервной

 

ткани

и

в

 

нескольких

 

случаях

от

 

рака

 

молочной

 

железы

 

у

 

женщин

 

и

 

мужчин

 (Demers et al. 1991; Matanoski et al. 1991; Tynes et al. 1992; Loomis et al. 1994).  

В

 

целом

эти

 

исследования

 

характеризовались

 

не

 

только

 

противоречивостью

 

результатов

но

 

и

 

грубыми

 

оценками

 

уровней

 

воздействия

 

и

 

недостатками

 

эпидемиологического

 

анализа

 

данных

а

 

именно

в

 

этих

 

исследованиях

 

не

 

учитывалось

 

влияние

 

мешающих

 

факторов

таких

как

например

воздействие

 

бензола

 

на

 

рабочем

 

месте

В

 

последующих

 

исследованиях

 

были

 

предприняты

 

попытки

 

преодолеть

 

недостатки

 

дозиметрических

 

оценок

 

оригинальных

 

исследований

 

путем

 

измерения

 

воздействия

 ELF 

полей

 

на

 

рабочем

 

месте

 

с

 

привлечением

 

данных

 

о

 

продолжительности

 

работы

 (Floderus et al. 

1993; Theriault et al. 1994; Savitz and Loomis 1995).  

В

 

результате

 

этих

 

исследований

 

у

 

персонала

 

был

 

обнаружен

 

повышенный

 

риск

 

рака

однако

по

 

локализациям

 

рака

 

были

 

получены

 

противоречивые

 

результаты

.  

В

 

работе

 Floderus et al. (1993) 

обнаружена

 

значимая

 

связь

 

с

 

лейкемией

такая

 

ассоциация

 

наблюдалась

 

и

 

в

 

исследовании

 Theriault et al. (1994), 

но

 

никакой

 

связи

 

не

 

было

 

обнаружено

 

в

 

работе

 Savitz and Loomis (1995).  

При

 

рассмотрении

 

подтипов

 

лейкемии

 

наблюдались

 

еще

 

более

 

сильные

 

противоречия

.  

К

 

сожалению

недостатком

 

этих

 

исследований

 

являлась

 

незначительность

 

исследуемых

 

групп

.  

Относительно

 

рака

 

нервной

 

ткани

в

 

работе

 Floderus et al. (1993) 

был

 

обнаружен

 

избыток

 

глиобластомы

 (

астроцитома

 III-IV), 

однако

 

исследования

 Theriault et al. (1994) 

и

 Savitz and 

Loomis (1995) 

свидетельствовали

 

только

 

о

 

возможном

 

повышении

 

глиомы

 (

астроцитома

 I-II).  

Таким

 

образом

если

 

связь

 

между

 

воздействием

 

магнитных

 

полей

 

в

 

производственных

 

условиях

 

и

 

раком

 

действительно

 

существует

то

 

в

 

этих

 

исследованиях

 

следовало

 

ожидать

 

более

 

согласованных

 

результатов

 

и

 

более

 

сильных

 

ассоциаций

т

.

к

они

 

базируются

 

на

 

более

 

надежных

 

данных

 

для

 

оценки

 

воздействия

 

магнитного

 

поля

 

на

 

человека

В

 

исследованиях

описанных

 

выше

также

 

изучалась

 

возможная

 

связь

 

между

 

воздействием

 

электрических

 

полей

 

и

 

раком

.  

У

 

персонала

 

трех

 

подразделений

 

электроснабжения

которые

 

были

 

включены

 

в

 

исследование

 Theriault et al. (1994) 

о

 

воздействии

 

магнитных

 

полей

также

 

анализировались

 

данные

касающиеся

 

воздействия

 

электрических

 

полей

.  

В

 

одном

 

из

 

подразделений

персонал

у

 

которого

 

была

 

диагностирована

 

лейкемия

наиболее

 

часто

 

подвергался

 

воздействию

 

электрических

 

полей

чем

 

персонал

 

из

 

контрольной

 

группы

.  

Кроме

 

того

ассоциация

 

была

 

сильнее

 

в

 

группе

которая

 

подвергалась

 

воздействию

 

сильных

 

магнитных

 

и

 

электрических

 

полей

 (Miller et al. 

1996).  

У

 

персонала

 

из

 

второго

 

подразделения

 

не

 

обнаружено

 

ассоциации

 

между

 

лейкемией

 

и

 

высоким

 

кумулятивным

 

воздействием

 

электрических

 

полей

 

на

 

рабочем

 

месте

однако

 

в

 

нескольких

 

анализах

 

была

 

показана

 

ассоциация

 

с

 

раком

 

головного

 

мозга

 (Guenel et al. 1996).  

Кроме

 

того

была

 

выявлена

 

ассоциация

 

с

 

раком

 

кишечника

однако

в

 

других

 

исследованиях

проведенных

 

на

 

больших

 

выборках

 

персонала

 

электроэнергетических

 

компаний

такой

 

тип

 

рака

 

не

 

был

 

обнаружен

.  

У

 

персонала

 

третьего

 

подразделения

не

 

наблюдалось

 

ассоциации

 

между

 

воздействием

 

сильных

 

электрических

 

полей

 

и

 

раком

 

головного

 

мозга

 

или

 

лейкемией


background image

Guidelines for limiting exposure to time-varying electric, magnetic, and electromagnetic fields – 

ICNIRP Guidelines

 

 

13

однако

 

это

 

исследование

 

было

 

небольшим

 

и

 

характеризовалось

 

меньшей

 

способностью

 

обнаружения

 

небольших

 

изменений

если

 

таковые

 

существовали

 (Baris et al., 1996). 

В

 

исследовании

 Sobel and Davanipour (1996) 

было

 

высказано

 

предположение

 

о

 

наличии

 

ассоциации

 

между

 

болезнью

 

Альцгеймера

 

и

 

воздействием

 

магнитных

 

полей

 

на

 

рабочем

 

месте

однако

этот

 

эффект

 

не

 

был

 

подтвержден

Лабораторные

 

исследования

.

  

В

 

следующих

 

разделах

 

представлен

 

обзор

 

и

 

критическая

 

оценка

 

исследований

 

воздействия

 

переменных

 

электрических

 

и

 

магнитных

 

полей

 

с

 

частотой

 

ниже

 100 

кГц

 

в

 

лабораторных

 

условиях

.  

Представлены

 

результаты

полученные

 

в

 

исследованиях

 

на

 

добровольцах

 

в

 

условиях

 

контролируемого

 

воздействия

и

 

результаты

 

лабораторных

 

исследований

 

на

 

клеточном

 

и

 

тканевом

 

уровнях

 

и

 

на

 

животных

Исследования

 

на

 

добровольцах

.  

При

 

воздействии

 

переменного

 

электрического

 

поля

 

человек

 

может

 

ощущать

 

электрический

 

заряд

создаваемый

 

на

 

поверхности

 

тела

.  

В

 

нескольких

 

исследованиях

 

было

 

показано

что

 

большинство

 

людей

 

могут

 

ощущать

 

воздействие

 50/60 

Гц

 

электрических

 

полей

 

с

 

напряженностью

 

выше

 20 

кВ

 

м

-1

однако

 

более

 

чувствительные

 

люди

 

могут

 

ощущать

 

воздействие

 

полей

 

с

 

напряженностью

 

ниже

 5 

кВ

 

м

-1 

(UNEP/WHO/IRPA 1984; Tenforde 1991). 

При

 

воздействии

 

комбинированных

 60-

Гц

 

электрических

 

и

 

магнитных

 

полей

 (9 

кВ

 

м

-1

20 

мкТл

у

 

добровольцев

 

наблюдались

 

небольшие

 

изменения

 

в

 

работе

 

сердца

 (Cook et al. 

1992; Graham et al. 1994).  

Сердцебиение

 

в

 

период

 

покоя

 

незначительно

но

 

статистически

 

значимо

 

снижалось

 (

на

 3-5 

ударов

 

в

 

минуту

в

 

течение

 

или

 

сразу

 

после

 

воздействия

.  

Такая

 

реакция

 

со

 

стороны

 

сердца

 

не

 

наблюдалась

 

при

 

воздействии

 

более

 

сильных

 (12 

кВ

 

м

-1

30 

мкТл

или

 

слабых

 (6 

кВ

 

м

-1

, 10 

мкТл

полей

 

и

 

снижалась

если

 

человек

 

знал

 

о

 

воздействии

.  

Ни

 

один

 

из

 

исследуемых

 

людей

 

не

 

ощущал

 

присутствия

 

поля

.  

Кроме

 

того

в

 

этих

 

исследованиях

 

не

 

было

 

получено

 

согласованных

 

результатов

 

по

 

выполнению

 

тестов

 

на

 

восприятие

 

и

 

чувствительность

 

в

 

условиях

 

воздействия

 

полей

В

 

лабораторных

 

исследованиях

 

с

 

участием

 

добровольцев

которые

 

подвергались

 

воздействию

 

полей

 

с

 

частотой

 50 

Гц

 

в

 

диапазоне

 2-5 

мТл

не

 

наблюдалось

 

неблагоприятных

 

физиологических

 

или

 

психологических

 

эффектов

 (Sander et al. 1982; Ruppe et al. 1995).  

В

 

исследованиях

проведенных

 Sander et al. (1982) 

и

 Graham et al. (1994), 

не

 

наблюдалось

 

изменений

 

в

 

биохимическом

 

анализе

 

крови

в

 

количестве

 

кровяных

 

клеток

концентрации

 

газов

 

в

 

крови

уровнях

 

лактата

в

 

электрокардиограмме

электроэнцефалограмме

температуре

 

кожи

 

и

 

уровнях

 

циркулирующих

 

гормонов

.  

В

 

других

 

исследованиях

 

на

 

добровольцах

 

также

 

не

 

было

 

обнаружено

 

изменений

 

в

 

концентрации

 

мелатонина

 

в

 

крови

 

в

 

ночное

 

время

 

при

 

воздействии

 

магнитных

 

полей

 

с

 

частотой

 60 

Гц

 (Graham et al. 1996, 1997; 

Selmaoui et al. 1996). 

Достаточно

 

интенсивные

 ELF 

магнитные

 

поля

 

могут

 

непосредственно

 

влиять

 

на

 

возбудимость

 

периферической

 

нервной

 

и

 

мышечной

 

систем

.  

Короткие

 

импульсы

 

магнитного

 

поля

 

используются

 

в

 

клинике

 

для

 

стимуляции

 

нервных

 

окончаний

 

в

 

конечностях

 

с

 

целью

 

проверки

 

целостности

 

нейронных

 

цепей

.  

Возбудимость

 

периферической

 

нервной

 

и

 

мышечной

 

систем

 

наблюдалась

 

у

 

добровольцев

 

при

 

воздействии

 

градиентных

 

магнитных

 

полей

 

с

 

частотой

 1 

кГц

 

в

 

экспериментальных

 

системах

использующих

 

методы

 

магнитно

-

резонансного

 

изображения

.  

Пороговые

 

значения

 

плотности

 

магнитного

 

потока

 

составили

 

несколько

 

мТл

а

 

соответствующие

 

значения

 

плотности

 

индукционного

 

электрического

 

тока

 

в

 

периферических

 

тканях

 

составили

 

около

 1 

А

 

м

-2

 

от

 

импульсных

 

магнитных

 

полей

создаваемых

 

быстро

 

переключаемыми

 

градиентами

 

поля

.  

Воздействие

 

переменных

 

магнитных

 

полей

которые

 

индуцируют

 

в

 

ткани

 

плотность

 

тока

 

выше

 1 

А

 

м

-2

приводит

 

к

 

возбуждению

 

нейронов

 

и

 

способно

 

вызвать

 

необратимые

 

биологические

 

эффекты

такие

 

как

 

фибрилляция

 

сердечных

 

желудочков

 (Tenford and Kaune 1987; Reilly 1989).  

Анализ

 

результатов

 

электромиографии

 

на

 

руке

 

человека

 (Polston et al. 1982) 

показал

что

 

стимулирование

 

срединного

 

нерва

 

происходит

 

при

 

воздействии

 

импульсного

 

магнитного

 


background image

Guidelines for limiting exposure to time-varying electric, magnetic, and electromagnetic fields – 

ICNIRP Guidelines

 

 

14

поля

 

с

 dB/dt 

выше

 10

4

 

Тл

 

с

-1

.  

При

 

этом

 

было

 

показано

что

 

продолжительность

 

магнитного

 

стимулирования

 

является

 

важным

 

параметром

 

в

 

стимуляции

 

возбудимых

 

тканей

В

 

экспериментах

 

на

 

добровольцах

связанных

 

с

 

изучением

 

визуальной

 

памяти

 

и

 

мыслительных

 

функций

могут

 

быть

 

получены

 

пороговые

 

значения

 

плотности

 

тока

 

ниже

 

100 

мА

 

м

-2

.  

Так

у

 

добровольцев

которые

 

находились

 

под

 

воздействием

 

слабых

 

электрических

 

токов

проходящих

 

через

 

электроды

приложенные

 

к

 

голове

 

и

 

плечам

были

 

отмечены

 

изменения

 

в

 

скорости

 

реакции

 

при

 

выполнении

 

тестов

требующих

 

сложных

 

умозаключений

плотности

 

электрического

 

тока

 

изменялись

 

в

 

диапазоне

 

от

 10 

до

 40 

мА

 

м

-2

 

(Stollery 1986, 1987).  

Во

 

многих

 

исследованиях

 

добровольцы

 

свидетельствовали

 

о

 

визуальном

 

восприятии

 

слабых

 

мерцающих

 

вспышек

 

света

известных

 

как

 

магнитные

 

фосфены

при

 

воздействии

 ELF 

магнитных

 

полей

 

выше

 3-5 

мТл

 (Silny 1986).  

Эти

 

визуальные

 

эффекты

 

также

 

могут

 

быть

 

индуцированы

 

прямым

 

воздействием

 

слабых

 

электрических

 

токов

 

на

 

голову

 

человека

.  

При

 

воздействии

 

магнитных

 

полей

 

с

 

частотой

 

20 

Гц

 

пороговое

 

значение

 

плотности

 

тока

 

для

 

индукции

 

фосфенов

 

в

 

сетчатке

 

составляет

 

порядка

 10 

мА

 

м

-2

.  

Это

 

значение

 

выше

 

типичных

 

плотностей

 

эндогенного

 

тока

 

в

 

электрически

 

возбудимых

 

тканях

.  

Более

 

высокие

 

значения

 

порога

 

наблюдались

 

при

 

воздействии

 

полей

 

с

 

частотой

 

ниже

 

и

 

выше

 20 

Гц

 (Lovsund et al. 1980; Tenforde 1990). 

Исследования

 

воздействия

 

магнитных

 

полей

 

с

 

частотой

 50 

Гц

 

на

 

визуально

 

вызванные

 

потенциалы

 

головного

 

мозга

 

показали

что

 

пороговое

 

значение

 

плотности

 

магнитного

 

потока

 

для

 

этого

 

эффекта

 

составляет

 

порядка

 60 

мТл

 (Silny 1986).  

Согласованные

 

данные

 

были

 

получены

 

в

 

исследовании

 Sander et al. (1982), 

в

 

котором

 

не

 

было

 

обнаружено

 

воздействия

 

магнитного

 

поля

 5 

мТл

 

с

 

частотой

 50 

Гц

 

и

 

воздействия

 

комбинированных

 

электрических

 

и

 

магнитных

 

полей

 

с

 

частотой

 60 

Гц

 

до

 12 

кВ

 

м

-1 

и

 30 

мкТл

 

соответственно

 

на

 

появление

 

визуально

 

вызванных

 

потенциалов

 (Graham et al. 1994). 

Исследования

 

на

 

клетках

 

и

 

животных

.

  

Несмотря

 

на

 

то

что

 

было

 

проведено

 

большое

 

количество

 

исследований

предпринятых

 

с

 

целью

 

обнаружения

 

биологических

 

эффектов

 

воздействия

 ELF 

электрических

 

и

 

магнитных

 

полей

только

 

в

 

нескольких

 

систематических

 

исследованиях

 

были

 

определены

 

пороговые

 

характеристики

 

поля

при

 

которых

 

происходят

 

существенные

 

изменения

 

биологических

 

функций

.  

Установлено

что

 

индукционный

 

электрический

 

ток

 

может

 

непосредственно

 

приводить

 

в

 

возбуждение

 

нервную

 

и

 

мышечную

 

системы

 

при

 

плотности

 

тока

превышающей

 

пороговое

 

значение

 (UNEP/WHO/IRPA 1987; 

Bernhardt 1992; Tenforde 1996).  

При

 

плотностях

 

тока

при

 

которых

 

не

 

происходит

 

стимуляции

 

возбудимых

 

тканей

тем

 

не

 

менее

возможно

 

прямое

 

воздействие

 

на

 

электрические

 

процессы

 

и

 

возбудимость

 

нейронов

.  

Известно

что

 

центральная

 

нервная

 

система

 

чувствительна

 

к

 

внутренним

 

электрическим

 

полям

создаваемым

 

прилегающими

 

нервными

 

клетками

уровни

 

которых

 

ниже

 

уровней

необходимых

 

для

 

возбуждения

Во

 

многих

 

исследованиях

 

предполагалось

что

 

слабые

 

электрические

 

сигналы

 

в

 ELF 

диапазоне

 

могут

 

воздействовать

 

на

 

электрический

 

потенциал

 

клеточных

 

мембран

индуцируя

 

протекание

 

биохимических

 

реакций

 

в

 

цитоплазме

что

 

в

 

свою

 

очередь

 

приводит

 

к

 

изменению

 

клеточных

 

функций

 

и

 

пролиферативных

 

свойств

.  

С

 

использованием

 

простых

 

моделей

 

поведения

 

отдельных

 

клеток

 

в

 

слабых

 

полях

 

было

 

показано

что

 

для

 

превышения

 

уровня

 

эндогенного

 

физического

 

и

 

биологического

 

шума

 

в

 

клеточных

 

мембранах

 

электрический

 

сигнал

 

во

 

внеклеточном

 

поле

 

должен

 

превышать

 10-100 

мВ

 

м

-1

 (

что

 

соответствует

 

плотности

 

индукционного

 

электрического

 

тока

 

порядка

 2-20 

мА

 

м

-2

) (Astumian 

et al. 1995).  

Предполагается

что

 

в

 

реакциях

 

на

 

индуцированное

 ELF 

поле

 

при

 100 

мВ

 

м

-1 

и

 

ниже

могут

 

изменяться

 

некоторые

 

структурные

 

и

 

функциональные

 

свойства

 

мембран

 

(Sienkiewicz et al. 1991; Tenforde 1993).  

При

 

воздействии

 

индукционных

 

электрических

 

полей

 

порядка

 10 

мВ

 

м

-1

 

и

 

ниже

 (

что

 

соответствует

 

плотности

 

индукционного

 

электрического

 

тока

 2 

мА

 

м

-2

 

и

 

ниже

наблюдались

 

нейроэндокринные

 

изменения

 (

например

угнетение

 

синтеза

 

мелатонина

 

в

 

ночное

 

время

) (Tenforde 1991, 1996).  

Однако

 

неясно

может

 


background image

Guidelines for limiting exposure to time-varying electric, magnetic, and electromagnetic fields – 

ICNIRP Guidelines

 

 

15

ли

 

такое

 

биологическое

 

действие

 

низкочастотных

 

полей

 

приводить

 

к

 

неблагоприятным

 

эффектам

 

для

 

здоровья

 

человека

Показано

что

 

воздействие

 

индукционных

 

электрических

 

полей

 

и

 

токов

 

на

 

уровнях

превышающих

 

эндогенные

 

биоэлектрические

 

сигналы

 

в

 

тканях

может

 

привести

 

к

 

некоторым

 

физиологическим

 

эффектам

тяжесть

 

которых

 

увеличивается

 

с

 

увеличением

 

плотности

 

индукционного

 

тока

 (Bernhardt 1979; Tenforde 1996).  

Так

при

 

плотности

 

индукционных

 

электрических

 

токов

 

в

 

диапазоне

 10-100 

мА

 

м

-2

 

были

 

отмечены

 

тканевые

 

эффекты

 

и

 

изменения

 

мыслительных

 

функций

 

мозга

 (NRPB 1992; NAS 1996).  

При

 

плотности

 

тока

 

от

 100 

до

 

нескольких

 

сотен

 

мА

 

м

-2

 

и

 

частотах

 

внешнего

 

поля

 

от

 10 

Гц

 

до

 

кГц

 

превышается

 

порог

 

нервной

 

и

 

нервно

-

мышечной

 

возбудимости

.  

Пороговое

 

значение

 

плотности

 

электрического

 

тока

 

значительно

 

увеличивается

 

при

 

частотах

 

ниже

 

нескольких

 

Гц

 

и

 

выше

 1 

кГц

.  

При

 

очень

 

высоких

 

значениях

 

плотности

 

тока

превышающих

 1 

А

 

м

-2

могут

 

происходить

 

тяжелые

 

и

 

угрожающие

 

жизни

 

эффекты

такие

 

как

например

экстрасистолы

фибрилляция

 

сердечных

 

желудочков

мышечный

 

столбняк

 

и

 

изменения

 

в

 

дыхательной

 

системе

.  

Тяжесть

 

и

 

вероятность

 

необратимости

 

тканевых

 

эффектов

 

увеличивается

 

при

 

хроническом

 

воздействии

 

индуцированных

 

электрических

 

токов

превышающих

 

уровни

 10-

100 

мА

 

м

-2

.  

Таким

 

образом

считается

 

целесообразным

 

ограничить

 

воздействие

 

полей

 

на

 

человека

 

с

 

частотой

 

от

 

нескольких

 

Гц

 

до

 1 

кГц

которые

 

индуцируют

 

электрический

 

ток

 

с

 

плотностью

 

не

 

выше

 10 

мА

 

м

-2

 

в

 

голове

шее

 

и

 

туловище

Предполагается

что

 

магнитно

-

механическое

 

воздействие

 

на

 

биогенные

 

магнитные

 

частицы

 

головного

 

мозга

 

может

 

запустить

 

механизм

 

преобразования

 

сигналов

 

от

 ELF 

магнитных

 

полей

.  

В

 

работе

 Kirschvink et al. (1992b) 

предложена

 

модель

в

 

которой

 

силы

действующие

 

со

 

стороны

 ELF 

магнитного

 

поля

 

на

 

магнетит

представлены

 

как

 

силы

открывающие

 

и

 

закрывающие

 

ионные

 

каналы

 

в

 

мембранах

чувствительные

 

к

 

давлению

.  

Однако

сложность

 

модели

 

заключается

 

в

 

том

что

 

частицы

 

магнетита

 

немногочисленны

 

относительно

 

числа

 

клеток

 

в

 

ткани

 

головного

 

мозга

.  

Например

в

 1 

г

 

ткани

 

головного

 

мозга

 

человека

 

содержится

 

несколько

 

миллионов

 

частиц

 

магнетита

которые

 

образуют

 10

дискретных

 

кластеров

 

по

 5-10 

частиц

 

в

 

каждом

 (Kirschvink et al. 1992

а

).  

Число

 

клеток

 

в

 

ткани

 

головного

 

мозга

 

превышает

 

количество

 

клеток

 

магнетита

 

в

 100 

раз

таким

 

образом

очень

 

сложно

 

предсказать

как

 

взаимодействие

 ELF 

полей

 

с

 

магнитными

 

кристаллами

 

может

 

повлиять

 

на

 

значительное

 

число

 

ионных

 

каналов

 

в

 

головном

 

мозге

.  

Для

 

прояснения

 

этого

 

вопроса

 

необходимо

 

проведение

 

дальнейших

 

исследований

 

с

 

целью

 

определения

 

биологической

 

роли

 

магнетита

 

и

 

возможных

 

механизмов

в

 

которых

 

этот

 

минерал

 

может

 

играть

 

роль

 

в

 

преобразовании

 ELF 

магнитных

 

сигналов

Важным

 

вопросом

 

в

 

оценке

 

эффектов

 

электромагнитных

 

полей

 

является

 

воздействие

 

на

 

плод

 

и

 

развивающийся

 

организм

.  

Опубликованные

 

научные

 

данные

 

свидетельствуют

 

о

 

том

что

 

воздействие

 

низкочастотных

 

полей

 

вероятно

 

не

 

приводит

 

к

 

неблагоприятным

 

эффектам

 

пренатального

 

и

 

постнатального

 

развития

 

у

 

млекопитающих

 (Chernoff et l. 1992; 

Brent et al. 1993; Tenforde 1996).  

Более

 

того

полученные

 

к

 

настоящему

 

времени

 

данные

 

указывают

 

на

 

то

что

 

соматические

 

мутации

 

и

 

генетические

 

эффекты

 

вероятно

 

не

 

возникают

 

в

 

результате

 

воздействия

 

электрических

 

и

 

магнитных

 

полей

 

с

 

частотой

 

ниже

 100 

кГц

 

(Cridland 1993; Sienkiewicz et al. 1993). 

К

 

настоящему

 

времени

 

опубликовано

 

много

 

работ

 

о

 

влиянии

 ELF 

полей

 

на

 

свойства

 

клеточных

 

мембран

 (

ионный

 

транспорт

 

и

 

взаимодействие

 

митогенов

 

с

 

рецепторами

расположенными

 

на

 

поверхности

 

клеток

), 

клеточные

 

функции

 

и

 

ростовые

 

процессы

 

(

например

повышенная

 

пролиферация

 

и

 

изменения

 

в

 

метаболизме

экспрессии

 

генов

биосинтезе

 

белков

 

и

 

активности

 

энзимов

), 

которые

 

наблюдались

 

в

 

опытах

 

in vitro

 (Cridland 

1993; Sienkiewicz et al. 1993; Tenforde 1991, 1992, 1993, 1996).  

Значительное

 

внимание

 

уделялось

 

изучению

 

влияния

 

низкочастотных

 

полей

 

на

 

транспорт

 

ионов

 

Са

++

 

через

 

клеточные

 

мембраны

 

и

 

внутриклеточную

 

концентрацию

 

этого

 

иона

 (Walleczek and Liburdy 

1990; Liburdy 1992; Walleczek 1992), 

на

 

информационную

 (

матричную

РНК

 

и

 

процессы

 


Смотрите также файлы