Popisovaná zdravotní témata nemohou být náhradou za odborné zdravotní vyšetření. Pro stanovení zdravotních závěrů je vždy třeba obrátit se na lékaře.
Poslední desetiletí je svědkem rychlého rozvoje nových komunikačních technik a jejich nejširšího zavádění. Mobilní digitální telefony představují nejznámější příklad těchto technologií. Od samého počátku jejich zavádění však řada odborníků poukazuje na jejich možné negativní vlivy, neboť již dříve bylo zjištěno, že modulované vysokofrekvenční kmitočty mohou nepříznivě ovlivňovat lidský organismus.
V souvislosti s tím vypracovala společnost Energy Biotechnology, patřící do skupiny Energy Group, a. s., již v roce 2001 odbornou studii s cílem objektivně posoudit možné vlivy mobilů a vytvořit možnosti případné prevence. Používání mobilních telefonů je spojováno s různými poruchami souvisejícími s činností mozku (bolesti hlavy, poruchy spánku, soustředění apod.), genotoxickými efekty a dokonce s možností vzniku rakoviny. Rozhodně za prokázaný vliv lze považovat zjištění snížení pozornosti řidičů automobilů při telefonování, které není dáno pouze odváděním pozornosti, ale určitými zcela konkrétními vlivy na mozek.
V asi nejpodrobnějším přehledu z poslední doby, který je přiložen k této studii, jsou shrnuty účinky, nalezené převážně v podmínkách modelujících provoz mobilních telefonů. Z přehledu je zřejmé, že určité negativní vlivy byly zjištěny, a i když konečné závěry zatím jednoznačně neobjasnily mechanismy možných biologických účinků mobilních telefonů, je voláno po dalších studiích, včetně mezinárodně koordinovaného výzkumu. Světová zdravotnická organizace (WHO) sleduje tento problém a vyčlenila již fondy na studie možností vzniku rakoviny při používání mobilních telefonů. Nelze tedy tuto otázku podceňovat, protože se navíc evidentně, dříve či později, stane i oblíbeným tématem různých občanských a ekologických iniciativ, s výsledky, jejichž dopad nelze předvídat. Naší snahou pochopitelně není kritika používání mobilních telefonů, neboť se naprostá většina jejich uživatelů výhod, jež tento způsob komunikace přináší, nehodlá vzdát. Naopak, současný trend zavádění nových mobilních telefonů má stoupající tendenci, kterou lze pouze podpořit. Přesto se domníváme, že určité preventivní kroky, vedoucí ke snížení potenciálního nebezpečí při používání mobilních telefonů, by byly nejen marketingově přínosné a efektivní, ale dokázaly by teoreticky předejít možným budoucím komplikacím, jejichž rozměry lze v současné době těžko definovat.
Většina negativních účinků mobilních telefonů je spojena s vlivem jejich vysokofrekvenčního vyzařování, které může snižovat přirozené obranné schopnosti organismu, tedy zhoršovat funkci imunitního systému.
Jakkoliv jsou konkrétní účinky na zdraví člověka, dané působením elektromagnetických polí a elektromagnetického vyzařování mobilních telefonů, zatím exaktně neprokázané, z fyzikální podstaty elektromagnetického záření plyne, že interakcí s tkáňovými tekutinami mohou vznikat látky, nazývané volné radikály. Volné radiály jsou molekuly s nepárovými elektrony a s vysokým stupněm nestability. Mohou se tvořit jak z anorganických látek (např. volného kyslíku), tak z organických molekul (např. chinonů), jsou vysoce reaktivní a jejich reakce jsou kritické pro normální aktivitu širokého spektra biologických pochodů. Volné radikály, vznikající jinými mechanismy než je účinek záření, mají v těle i positivní roli, např. přítomnost superoxidových nebo hydroxylových radikálů v buňkách imunitního systému je jedním z principů schopnosti těchto buněk zabíjet pohlcené (fagocytované) mikroorganismy, které se do těla dostávají jako infekce. Přesto i takto vytvořené volné radikály mohou být pro organismus člověka nebezpečné. Působení elektromagnetického záření na organismus ovšem vyvolává tvorbu volných radikálů, které mají jenom negativní účinek a mohou být příčinou nejrůznějších patologických pochodů v lidském těle, protože svým účinkem narušují metabolické pochody i poškozují buněčné struktury jednotlivých orgánů; mohou rovněž napadat a pozměňovat desoxyribonukleovou kyselinu v jádru buněk, která je nositelem dědičnosti.
Pro získání přehledu o potenciálních nepříznivých účincích mobilních telefonů na lidské zdraví uvádíme přehled výsledků publikovaných v odborné lékařské literatuře.
Přehled biologických účinků amplitudově modulovaného vysokofrekvenčního záření
Uživatelé mobilních telefonů jsou vystaveni vysokofrekvenčnímu záření. Jednou z doposud otevřených otázek je, zda amplitudově modulované vysokofrekvenční signály z digitálních telefonů vykazují specifické biologické účinky, odlišné od účinků nemodulovaného vysokofrekvenčního záření. Tento článek shrnuje nedávno publikované výsledky o biologických účincích amplitudově modulovaného vysokofrekvenčního záření, od buněčné úrovně po člověka. Je diskutována konzistentnost výsledků a jsou porovnány parametry expozice s cílem určit možné biologicky aktivní formy amplitudové modulace. V několika studiích jsou uváděny závěry o účincích na nervový systém a biologické pochody, související s rakovinou. Metody a expoziční parametry jsou bohužel značně odlišné a nebyla publikována žádná nezávislá opakování pozitivních výsledků. Výsledky, které jsou v současné době k dispozici, nepotvrzují existenci dobře definovaných biologických účinků, spojených s vystavením amplitudově modulovanému vysokofrekvenčnímu záření. Pro zjištění možných reprodukovatelných modulačně závislých výsledků a biologicky aktivních parametrů modulace je třeba dalších systematických studií.
Biologické účinky amplitudově modulovaných (AM) vysokofrekvenčních signálů jsou předmětem diskusí již od prvních publikovaných výsledků (1,2), naznačujících, že slabé vysokofrekvenční záření, pokud je amplitudově modulováno nízkou frekvencí, může mít specifické účinky odlišné od termálních účinků, vyvolaných silnou vysokofrekvenční energií. Tato diskuse byla nedávno opět rozpoutána na základě zvýšené expozice lidí vysokofrekvenčním zářením v důsledku hromadného používání mobilních telefonů.
Některé z nových osobních komunikačních systémů emituje AM vysokofrekvenční elektromagnetická pole. Protože modulační kmitočty jsou extrémně nízké (extremely low-frequency, ELF) (0 – 300 Hz), byla vyslovena domněnka, že tato modulovaná pole mohou mít účinky podobné údajným karcinogenním nebo jiným zdravotním účinkům ELF magnetických polí, jež jsou emitována například silnoproudými elektrickými vedeními. Ačkoliv hladiny průměrné expozice celého těla, působené těmito přístroji, jsou velmi nízké, lokální maxima absorpce energie se mohou blížit expozičním limitům. Navíc vysoký počet lidí vystavených těmto účinkům opravňuje nepřetržitý výzkum, který by měl zjistit, zda existují rizika spojená s dlouhodobým vystavením vlivům slabých AM polí.
Tento přehled se zaměřuje na nedávno publikované literární práce, týkající se biologických účinků AM vysokofrekvenčního záření, od jednobuněčné úrovně po člověka. Přehledy starší literatury jsou dostupné jinde (3-6). Cíle tohoto přehledu jsou odlišné od dříve publikovaných přehledů (7,8). Spíše než kritické analýze podrobností každé studie se tento přehled věnuje konzistentnosti výsledků s ohledem na efektivní expoziční parametry. Jestliže existují nějaké specifické účinky modulovaného vysokofrekvenčního záření, je důležité se pokusit identifikovat modulační kmitočty, nosné kmitočty a další expoziční parametry, mající biologický účinek, i ty, které jej nemají.
Vysokofrekvenční záření
Vysokofrekvenční elektromagnetická pole jsou součástí elektromagnetického spektra (tabulka 1). Mikrovlny jsou částí vysokofrekvenčního pásma. Hranice mezi vysokofrekvenčním a infračerveným zářením je normálně definována při 300 GHz, což odpovídá délce vlny 1 mm (vztah mezi kmitočtem a vlnovou délkou je f = 3×108/l ; Hz, m). Některými organizacemi je definována i nižší frekvenční mez. V tomto přehledu se za vysokofrekvenční kmitočty považují kmitočty nad 100 kHz. V přísně fyzikálním smyslu lze vysokofrekvenční elektromagnetické pole lze nazvat vysokofrekvenčním zářením pouze pro vzdálená pole (tj. dostatečně vzdálená od zdroje); normálně to znamená ve vzdálenosti rovné alespoň délce jedné vlny. V nefyzikálním jazyce, například v zákonodárství, jsou všechny formy elektromagnetického pole nazývány zářením, i když nesplňují fyzikální kriteria elektromagnetického záření.
Tabulka 1.: Elektromagnetické spektrum
|
Kmitočet, f
|
vlnová délka, l | |
|
Ionizující záření
|
> 3000 THz | < 100 nm |
|
Ultrafialové záření
|
3000 – 750 THz
|
100 – 400 nm
|
|
Viditelné světlo
|
750 – 400 THz
|
400 – 700 nm
|
|
Infračervené záření
|
400 – 0,3 THz
|
700 nm – 1 mm
|
|
Vysokofrekvenční záření
|
300 GHz – 100 kHz
|
1 mm – 3 km
|
|
Mikrovlnné záření
|
300 – 0,3 GHz
|
1 – 1000 mm
|
|
Elektromagnetická pole s velmi nízkou frekvencí (VLF)
|
100 – 0,3 kHz
|
3 – 1000 km
|
|
Elektromagnetická pole s extrémně nízkou frekvencí (ELF)
|
< 300 Hz | > 1000 km |
Modulace
Vysokofrekvenční záření je často modulováno dalším signálem s nižší frekvencí, například s cílem přenosu informací nebo energetických úspor. Nejobvyklejší formy modulace používané v telekomunikační technice jsou amplitudová a frekvenční (kmitočtová) modulace. Při amplitudové modulaci je amplituda vysokofrekvenční nosné vlny modulována nízkofrekvenčním signálem (např. hlasem). Podobně při frekvenční modulaci (FM) je modulován kmitočet v úzkém pásmu kolem základního nosného kmitočtu. Druhem amplitudové modulace je pulsní modulace. Pulsně modulované (PM) záření s velmi vysokou intenzitou a krátkými pulsy je emitováno radarem. Pulsní modulace je rovněž používána v mobilních telefonech (9), jako je evropský GSM systém a severoamerický systém DAMPS. Frekvence pulsů je u GSM 217 Hz a u DAMPS 50 Hz. Naproti tomu analogové mobilní telefony jsou založena na kmitočtově modulovaných (FM) signálech.
Termální, atermální a netermální účinky
Absorbovaná vysokofrekvenční energie je převáděna v tkáních na teplo. Pokud je tepelné zatížení takové, že se vnitřní teplota organismu vzhledem k její normální hodnotě zvyšuje, dochází k „termálním“ účinkům. Jestliže je termoregulační systém schopen udržet teplotu organismu v normálních mezích, „atermální“ (nebo isotermální) účinky se mohou spojovat s chronickým stresem. Konečně je-li tepelné zatížení natolik nízké, že nespustí termoregulaci, může docházet k „specifickým“ nebo „netermálním“ účinkům prostřednictvím jiných mechanismů, než je makroskopické zahřívání tkání.
Některé z biologických účinků pulsního pole, které nezapříčiňují celkový ohřev nebo nespouštějí termoregulaci, mohou být nicméně způsobeny lokální tvorbou tepla. Dobrým příkladem je sluchové vnímání mikrovlnných pulsů. Tento obecně přijímaný a fyzikálně dobře prostudovaný jev je založen na termoakustické expansi, zvukových vlnách tvořených absorpcí výkonových špiček mikrovlnných pulsů (6). Sluchové vnímání mikrovlnných pulsů může být rovněž příčinou změn chování laboratorních zvířat. Dobře zjištěné specifické účinky AM vysokofrekvenčního záření tedy existují. Ovšem výsledky založené na termoakustické expansi nejsou v tomto přehledu zahrnuty; namísto toho se přehled zaměřuje na popsané účinky, které mohou být „netermální“, založené na jiných efektech než je ohřev tkáně.
Množství tepelné energie absorbované jednotkou hmoty (W/kg) je vyjádřeno veličinou nazývanou specifická absorpční rychlost (SAR). Doporučuje se, aby hodnota SAR pro celé tělo, vztahující se k exposici člověka vysokofrekvenčním zářením byla menší než 0,4 W/kg (4). Průměrná hodnota SAR u uživatelů mobilních telefonů je řádově pod tímto limitem, ale lokální maximum v hlavě může být vyšší než 1 W/kg při přepočtu na velmi malý objem tkáně. Tato hodnota není daleko od limitů 1,6 W/kg (11) nebo 2 W/kg (12) doporučovaných pro lokální exposici.
Účinky amplitudově modulovaného vf záření in vitro:
Nervy a svalové buňky
Řada in vitro pokusů byla prováděna na buňkách srdečního svalu nebo isolovaných srdcích. Bylo pozorováno, že mikrovlny ovlivňují agregované srdeční buňky z kuřecích zárodků (13). Ačkoliv pokles intervalu mezi srdečními údery po 190 sekundové exposici mikrovlnami s kmitočtem 2,45 GHz byl konzistentní s tepelným účinkem, další výsledky byly méně předpověditelné, například zvýšení tohoto intervalu při exposici nepřerušovanou vlnou při 1,2-12,2 W/kg, a pokles intervalu po exposici pulsními mikrovlnami při 8,4-12,2 W/kg (činitel využití pulsů 11 %). Naproti tomu, ačkoliv Field (14) použil vyšší průměrnou SAR kolem 80 W/kg (2,45 GHz, 10 m s, 100 pulsů za sekundu, činitel využití 1/1000), nenalezl žádný účinek na spouštěcí rychlost se středním akčním potenciálem spontánně aktivních gangliových nervových buněk plže, zatímco bylo popsáno signifikantní (P< 0,05) zvýšení středního vstupního odporu exponovaných nervových buněk. Schwartz a Mealing (15) nenalezli žádné změny v toku vápenatých iontů nebo ve stahové síle izolované síňové strie žabího srdce exponovaného 32 minut nepřerušovaným nebo amplitudově modulovaným elektromagnetickým polem s kmitočtem 1 GHz (modulace 0,5 nebo 16 Hz, 3,2 m W/kg až 1,6 W/kg). Dvouhodinová exposice žabího srdce pulsními 2,45 GHz mikrovlnami (10 m s, činitel využití 1/1000, modulace 16 Hz, SAR 0,003; 2 nebo 6 W/kg) neměnila rychlost vedení (16). Ačkoliv Pakhomov se spolupracovníky (17) nenalezl žádný účinek na rychlost a amplitudu záškubů isolovaných srdečních oušek žáby Rana temporaria pokud bylo použito samotných pulsně modulovaných mikrovln s kmitočtem 915 MHz při SAR pod 10-20 W/kg, pozoroval zvýšení obou těchto parametrů po senzibilaci 1 mm kofeinem, přidaným do protékajícího fysiologického roztoku.
Genotoxicita
Ve starším kritickém přehledu genotoxicity mikrovlnného záření in vitro (18) byla zdůrazňována nutnost pečlivé kontroly teploty a vysloven závěr, že mikrovlny nejsou genotoxické, pokud nedochází ke značnému zvýšení teploty.
Možnost, že genotoxické účinky jsou indukovány po in vitro exposici vysokofrekvenčními poli zkoumali D´Ambrosio a spolupracovníci (19) za použití kompletní lidské krve, exponované 9 MHz mikrovlnami amplitudově modulovanými kmitočtem 50 Hz (10 min, 90 W/kg). Bylo pozorováno okrajově významné (P< 0,05) zvýšení počtu buněk, vykazujících mikrojádra, po AM exposici, ale nikoliv po exposici nepřetržitou (nemodulovanou) vlnou. Zvýšení teploty dosáhlo 5 °C, ale autoři uvádějí, že podobné zahřátí prostřednictvím vodní lázně v předcházejících pokusech nemělo žádný vliv na mikrojádra.
Maes a spolupracovníci (20) vystavili lymfocyty z lidské periferní krve mikrovlnám s kmitočtem 2,45 MHz po dubu 30 a 120 minut při stálé teplotě 36,1 °C. Autoři nalezli zvýšenou frekvenci aberace chromosomů a mikrojádra. Proliferace buněk a frekvence výměny sesterských chromatid však nebyly ovlivněny. V nedávné studii, provedené stejnou skupinou (21), byla kompletní krev umístěna v blízkosti (ve vzdálenosti 5 cm) od vysílací antény základnové stanice GSM (49 V/m, exposice 2 hodiny). Ačkoliv byla pozorována určitá genetická poškození (chromosomální aberace), autoři uzavírají, že mikrovlny emitované základnovou stanicí nejsou schopné indukovat genetické efekty v obecné populaci vystavené účinkům polí s mnohem menší intensitou, než byla použita v těchto experimentech.
Klastrogenní účinky exposice krátkými vlnami (10-21 MHz) byly testovány za použití rostlinných řezů (Tradescantia) vystavených in situ v blízkosti různých vysílacích antén po dobu 30 hodin (22). Zjistilo se statisticky významné dvojnásobné zvýšení střední frekvence výskytu mikrojader v exponovaných vzorcích oproti neexponovaným (stíněným) nebo kontrolním (ve vzdálenosti 100 m) vzorkům. Účinek se projevil při úrovni intensity pole 27,5 V/m a 0,073 A/m, tedy při úrovních, které nezpůsobují žádné významné zahřívání vzorků.
Studie vztahující se ke karcinogenním účinkům
Prvním stupněm karcinogenese, často nazývaným inicializace, je genetická mutace. Látky, fungující v pozdějších stadiích karcinogenese, vedoucích ke vzniku nádorů z inicializovaných potenciálních rakovinných buněk, se označují jako promotory. Karcinogenese je komplexním pochodem a řada různých faktorů může modifikovat pravděpodobnost, že genotoxické účinky povedou rozvoji maligních nádorů. Pojem kokarcinogenní je zde používán pro promotory a další látky, které jsou karcinogenní pouze ve spojení s genotoxickou expozicí.
Byl studován kombinovaný efekt vysokofrekvenčního záření s kmitočtem 954 MHz a chemického mutagenu mitomycinu C sledováním výměny sesterských chromatid v lidských lymfocytech (23). Vzorky celé krve od 8 dárců byly exponovány AM zářením ze základnové stanice GSM. Vzorky byly umístěny 5 cm od antény za stálé teploty 17 ± 1 °C; odhadnutá SAR byla 1,5 W/kg. Po exposici byly lymfocyty kultivovány 70 hodiny za a bez přídavku mitomycinu C. Samotná exposici vysokofrekvenčním zářením nezvyšovala frekvenci výměny sesterských chromatid. Naproti tomu se zřetelné zvýšení projevilo u buněk vystavených působení mitomycinu C a tato odezva byla významně zvýšena u buněk exponovaných současně mikrovlnami.
Cain a spolupracovníci (24) testovali hypothesu, že AM mikrovlnné záření a chemický nádorový promotor 12-O-tetradekanoyl-13-acetát (TPA) jsou kopromotory, které zvyšují tvorbu ložisek transformovaných buněk v následných kulturách z rodičovských fibroblastů C3H/10T1/2. V tomto modelu rodičovské buňky normálně potlačují tvorbu ložisek, pravděpodobně prostřednictvím mezibuněčné komunikace mezi transformovanými a normálními buňkami. Snížená mezibuněčná komunikace představuje pravděpodobně hlavní mechanismus, kterým nádorové promotory v tomto modelu způsobují tvorbu ložisek. Buněčné kultury byly vystaveny účinkům 836,55 MHz pole za použití určitého druhu pulsní modulace (time-divission multiple access, TDMA – vícenásobný přístup s časovým dělením) s frekvencí pulsů 50 Hz. Hodnoty SAR byly 0,15; 1,5 nebo 15 mW/kg. Buňky byly exponovány 24 hodin denně po 28 dní s opakovaným cyklem 20 minut zapnuto, 20 minut vypnuto. Exposice vysokofrekvenčním zářením v tomto modelu neměnila tvorbu ložisek indukovaných TPA.
Ornitindekarboxylasa (ODC) je enzym potřebný při synthese polyaminů. Její aktivita se zvyšuje v rychle rostoucích tkáních, tedy i v nádorech. Aktivita ODC je rovněž silně zvyšována známými nádorovými promotory, např. TPA, a představuje tedy užitečný prostředek pro sledování podpory růstu nádorů. Bylo popsáno ovlivnění aktivity ODC jak elektromagnetickými poli modulovanými extrémně nízkými kmitočty (ELF), tak amplitudově modulovanými mikrovlnami (25,26) in vivo i in vitro, ačkoliv nalezené zhruba dvojnásobné zvýšení, nalezené v těchto experimentech je mnohem nižší než změny vyvolané například TPA. Úloha různých druhů modulace mikrovln s kmitočtem 835 MHz na aktivitu ODC byla studována u buněk L929 při SAR kolem 2,5 W/kg (28). Exposice 2-24 hodin nemodulovaným signálem neměla žádný účinek, s vyjímkou nepatrného zvýšení po ca 6 hodinách exposice. Žádné účinky nebyly nalezeny ani při exposici frekvenčně modulovanými signály. Naproti tomu amplitudově modulovaná pole vykazovala významné zvýšení aktivity ODC. Účinek byl pozorován u různých typů amplitudové modulace, včetně typického signálu TDMA celulárního telefonu. Účinek byl kmitočtově závislý, se statisticky významnými účinky při modulačních kmitočtech 16-65 Hz, malý nebo žádný účinek byl zjištěn při modulačních kmitočtech 6 Hz a 600 Hz.
Účinky amplitudově modulovaného vysokofrekvenčního záření in vivo:
Nervový systém
Lai (29) publikoval rozsáhlý přehled neurologických účinků vysokofrekvenčního záření, od iontové nebo molekulární úrovně (toky vápníku, neurotransmitery, atd.) až po úroveň chování (psychologické účinky), včetně anatomie, morfologie, fyziologie, elektrofyziologie a interakce s léky. Řada experimentů provedených v nedávné době Laiem a spolupracovníky, sledujících neurochemické změny, poukázala na účinky akutního ozáření mikrovlnami na nervový systém krys, zejména změny farmakologického účinku léčiv na takové jevy jako je hypo- a hypertermie, katalepsie, stereotypní chování a narkosa (30). Přídatné účinky na cholinergní systém v krysím mozku, funkčně související s úkoly chování, včetně učení a zapamatovávání, byly pozorovány nezávisle na kterémkoliv léčivu. Zdá se, že aktivace endogenních opioidů mikrovlnami hraje u některých těchto účinků významnou zprostředkující úlohu. Nedávné výsledky Laie naznačují důležitou úlohu cholinergního systému a endogenních opioidů u deficitu prostorové paměti v hvězdicovém bludišti, indukovaném mikrovlnami (31). Tyto výsledky podporují představu, že účinek mikrovln na pracovní paměť také zahrnuje cholinergní systém, rovněž modulovaný endogenními opioidy, a navíc, že pouze centrální a nikoliv periferní endogenní opioidy jsou odpovědné za tento účinek. Podle autorů septohippokampální dráha byla mnohem více ovlivněna v akutním účinku mikrovln než basálně kortikální dráha.
Jiným účinkem na cholinergní systém byl popsán u mikrovln s kmitočtem 880 MHz pulsně modulovaných 16 Hz obdélníkovými kmity (32). Jednohodinová exposice samců krys kmene Wistar podstatně snížila aktivitu acetylcholinesterasy v neokortexu – o 25%. Tento efekt nebyl pozorován u jiných modulačních frekvencí (3, 5, 7 nebo 30 Hz) nebo u nemodulovaného nepřerušovaného signálu. Receptory kyseliny g -aminomáselné (GABA) a glutamátu byly rovněž ovlivněny po pětiminutové exposici při 880 nebo 915 MHz; snížila se vazba 3H-muscimolu a zvýšila vazba 3H-glutamátu. Tento účinek byl závislý na dávce pro intensity větší než 50 m W/cm2. Studie in vitro na synaptosomatických preparátech nebo na modelech, dvojvrstvých bílkovino-lipidických membránách s navázanými receptory GABA, poskytly podobné výsledky.
Shodné změny chování a endokrinního systému byly pozorovány za různých podmínek exposice nemodulovanými vlnami s kmitočtem 3 GHz a modulovanými vlnami s kmitočtem 2,45 GHz, s nízkou intensitou (33). Modulace spočívala v sekvenci pulsů s kmitočtem 400 Hz; opakovací frekvence těchto sekvencí byla 0,05; 0,28 nebo 0,5 Hz. Účinky byly různé (aktivace nebo inhibice), v závislosti na době trvání exposice, která byla 0,5-12 hodin, jednorázová nebo opakovaná (15-60 dnů, 7-12 hodin denně), s pulsně modulovaným nebo nemodulovaným signálem. Prahová úroveň byla stanovena na 10 m W/cm2.
Žádný účinek nemodulovaných mikrovln s intensitou 10 m W/cm2 nebyl nalezen na celkovém obraze elektroencefalografického (EEG) spektra u krys (34). Nicméně bylo pozorováno zvýšení v pásmu delta po 5 minutách exposice pulsně modulovanými mikrovlnami s kmitočtem 2,45 GHz při intensitě pole 3 m W/cm2 (217 Hz, činitel využití pulsů 1/8) (35).
Tříhodinové ozáření celého těla mikrovlnami s kmitočtem 2450 MHz s intensitou dopadu 1 m W/cm2, modulovanými kmitočtem 16 Hz, působilo změny v ultrastrukturní distribuci vápníku a vápníkem aktivované adenosintrifosfatasy (ATPasy) v mediální habenule myší (36). Změny zahrnovaly pokles počtu synaptických vesikul, obsahujících vápenatý precipitát, v prvé a dvacáté čtvrté hodině po exposici, výskyt reakčních produktů v synaptických štěrbinách a na nesynaptických površích neuronové plasmatické membrány, a zvýšení Ca2+-ATPasové aktivity, specifické pro Ca2+-ATPasu, citlivou ke kvercetinu.
Pokusy na lidech
Nedávno byly popsány účinky pulsního vysokofrekvenčního elektromagnetického pole, podobnému poli vyzařovanému mobilními telefony, na lidský spánek (37). Intensita pole byla nízká (50 m W/cm2) a tedy připomínala exposici v blízkosti základnové stanice. Exposice trvala 8 hodin; 12 osob strávilo tři po sobě následující noci ve spánkové laboratoři. První noc byla adaptační a v průběhu následujících nocí došlo k exposici nebo fingované exposici. Signifikantní nálezy ukázaly pokles počáteční spánkové latence z 12,3± 6,0 na 9,5± 4,4 minut a nepatrné změny na EEG spektru během REM spánkové fáze (REM – rapid eye movement). Exposice nespících osob vystavených 3,5 minuty stejnému poli nepůsobila na EEG žádné změny (38).
Hematoencefalická bariéra
Důležitou charakteristikou centrálního nervového systému je permeabilita hematoencefalické bariéry. Exposice krys Fischer 344 mikrovlnami s kmitočtem 915 MHz při hodnotách SAR mezi 0,016 a 5 W/kg ukázala na podstatné zvýšení unikání albuminu u zvířat vystavených pulsně modulovanému (30 %) nebo nemodulovanému poli (40 %, P=0,002) ve srovnání s kontrolními zvířaty (8 %) (39-41). Podobné nálezy byly publikovány jinou skupinou (42) u krys vystavených vysokofrekvenčním statickým nebo gradientovým magnetickým polím, souvisejícím s vyšetřováním magnetickou rezonancí.
Genotoxické účinky
Na základě vyhodnocení elektroforetického stanovení v alkalickém mikrogelu, akutní exposice krys mikrovlnami s nízkou intensitou působí zvýšení výskytu zlomů v jednom nebo obou vláknech DNA (desoxyribonukleová kyselina) v mozkových buňkách (43,44). Samci krys Sprague-Dawley byly dvě hodiny exponovány pulsními mikrovlnami (2,45 GHz, šířka pulsů 2 m s, 500 pulsů za sekundu, SAR 0,6 nebo 1,2 W/kg) nebo nemodulovanými mikrovlnami (SAR 1,2 W/kg). Čtyři hodiny po exposici pulsními vlnami se počet zlomů DNA statisticky zvýšil, u nemodulovaných vln bylo zvýšení zjistitelné již po dvou hodinách. Mechanismus vysvětlující zmíněná pozorování není znám. Autoři spekulují o možné zvýšené lomivosti DNA nebo o potlačení opravných procesů.
Studie doby života a rakoviny
Rozsáhlý přehled o dlouhodobé exposici zvířat vysokofrekvenčnímu záření vypracoval Guy (45). Jiný přehled (46) naznačuje trend spíše k prodloužení než ke zkrácení života. Chou a spolupracovníci (47) vystavili 100 samců krys Sprague-Dawley po dobu 25 měsíců, 21,5 hodiny denně, mikrovlnám s kmitočtem 2,45 GHz, pulsně modulovaným 800 Hz obdélníkovým kmitočtem. Hodnoty specifické absorpční rychlosti (SAR) se pohybovaly v závislosti na váze zvířete od 0,15 do 0,4 W/kg. Celkový zdravotní stav zvířat byl vyhodnocován měřením několika parametrů, zahrnujících chování, imunologii, hematologii, chemii krve, metabolismus, váhu orgánů, histopatologii a dobu přežívání. Celkový počet konečných výsledků byl 155. Pro většinu měřených parametrů byly výsledky negativní; pozitivní účinky na hladiny kortikosteronu a na imunitní systém, nalezené po 13 měsících exposice, nebyly v následujících experimentálních studiích potvrzeny. U mladých krys byly pozorovány rozdíly ve spotřebě kyslíku a tvorbě oxidu uhličitého. Bylo nalezeno statisticky významné zvýšení primárních maligních nádorů u exponovaných krys ve srovnání s kontrolními krysami. Autoři uzavírají, že výsledky nenaznačují žádné určité biologické účinky u krys chronicky vystavených vysokofrekvenčnímu vyzařování při 2,45 GHz. Positivní nálezy vyžadují nezávislé experimentální vyhodnocení.
Transgenní myši kmene Em -Pim1 byly vystaveny působení vysokofrekvenčnímu poli 900 MHz, modulovanému kmitočtem 217 Hz, podobnému polím, vyskytujícím se v GSM telefonech (48). Myši tohoto kmene mají mírnou predispozici k spontánnímu vývoji lymfomu. Sto zvířat bylo exponováno a 101 zvířat fingovaně exponováno po dobu 60 minut za den celkem 18 měsíců; specifická absorpční rychlost (SAR) kolísala mezi 0,008 do 4,2 W/kg. Bylo nalezeno statisticky významné zdvojnásobení rizika lymfomu u exponovaných myší oproti kontrolním.
Studie progrese transplantovaných mozkových nádorů (49) nedokázala žádný vliv nepřetržitých nebo pulsních mikrovln. Bylo testováno několik druhů modulace, včetně kmitočtu 217 Hz, používaného u GSM mobilních telefonů. Samice krys kmene Sprague-Dawley (N1=21) dostaly injekci 3,4-benzpyrenu (prokázaný karcinogen) a poté byly rozděleny do osmi skupin (50). Zvířata byla poté exponována nebo fingovaně exponována po dvě hodiny za den pulsními mikrovlnami typu GSM (217 Hz, součinitel využití pulsů 1/8) s kmitočtem 900 MHz a intenzitou 55 nebo 200 m W/cm2. Nebyly zjištěny žádné rozdíly ve vývoji nádorů, hladině protilátek vztahujících se k vývoji nádoru, v přežívání nebo imunologických parametrech.
Epidemiologické studie
K disposici je jenom velmi málo epidemiologických dokladů o amplitudově modulovaných vysokofrekvenčních elektromagnetických polích (51,52). Většina těchto studií se zabývá pracovníky v radioelektronice nebo exposicí radarovým nebo rozhlasovým vyzařováním.
Byly publikovány nepatrné změny srdečního tepu u pracovníků radiokomunikací, které podporují předpoklad neurovegetativních poruch daných účinky vysokofrekvenčních kmitočtů. Malá velikost souboru (71 sledovaných osob, 22 referentů) indikuje nutnost potvrzení v rozsáhlejší studii. V poslední době byly publikovány podobné nálezy ze starší studie (1973-75), kde byla hodnota 100 V/m brána jako rozhraní mezi nízkou a vysokou hladinou exposice (55). Neurovegetativní poruchy bez ložiskových změn v centrální nervové soustavě (CNS) byly rovněž nalezeny Bi.