Studientyp: Medizinische/biologische Studie (experimentelle Studie)

Thermophysiological responses of human volunteers to whole body RF exposure at 220 MHz med./bio.

[Thermophysiologische Reaktionen menschlicher Freiwilliger bei Ganzkörper-RF-Exposition bei 220 MHz]

Von: Adair ER, Blick DW, Allen SJ, Mylacraine KS, Ziriax JM, Scholl DM
Veröffentlicht in: Bioelectromagnetics 2005; 26 (6): 448-461
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Ziel der Studie (lt. Autor)

Es sollten die thermoregulatorischen Reaktionen des Wärmeverlusts und der Wärmeproduktion bei sechs erwachsenen Testpersonen während einer 45-minütigen dorsalen Ganzkörper-Exposition bei 220 MHz Hochfrequenz-Energie untersucht werden.

Hintergrund/weitere Details

Seit 1994 zeigte die Forschung der Autoren, wie thermophysiologische Reaktionen in menschlichen Testpersonen mobilisiert werden, die bei drei Hochfrequenzen (100, 450 und 2450 MHz) exponiert wurden. Eine signifikante Lücke in diesem Frequenz-Bereich wird nun durch die vorliegende Studie geschlossen,die bei 220 MHz durchgeführt wird.
Drei Leistungsflussdichten wurden bei jeweils drei verschiedenen Umgebungstemperaturen getestet (24, 28 und 31°C).

Endpunkt

Exposition/Befeldung (teilweise nur auf Englisch)

Exposition Parameter
Exposition 1: 220 MHz
Modulationsart: CW
Expositionsdauer: kontinuierlich für 45 min

Exposition 1

Hauptcharakteristika
Frequenz 220 MHz
Typ
Charakteristik
Expositionsdauer kontinuierlich für 45 min
Modulation
Modulationsart CW
Expositionsaufbau
Expositionsquelle
Kammer The electrically shielded anechoic chamber was 6.7 x 6.7 x 9.8 m³ and contained a horizontal Fiberglas™ grid deck allowing placement of an antenna (tuneable dipole in a vertical 90° corner reflector) and a chair.
Aufbau Subjects wearing a bathing suit sat on a light plastic chair, elevated 53.8 cm above the grid floor, facing the rear chamber wall.
Schein-Exposition Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt.
Zusatzinfo After 30 min of equilibration to the prevailing temperature (24, 28, or 31 °C), the subjects were exposed or sham exposed for 45 min.
Parameter
Messgröße Wert Typ Methode Masse Bemerkungen
Leistungsflussdichte 9 mW/cm² Mittelwert gemessen - -
SAR 0,41 W/kg Mittelwert gemessen Ganzkörper -
Leistungsflussdichte 12 mW/cm² Mittelwert gemessen - -
SAR 0,54 W/kg Mittelwert gemessen Ganzkörper -
Leistungsflussdichte 15 mW/cm² Mittelwert gemessen - -
SAR 0,68 W/kg Mittelwert gemessen Ganzkörper -
Mess- und Berechnungsdetails

The RF field encompassing the total volume of the seated subject was mapped across three 80 x 80 cm planes (located 2.0, 2.25, and 2.5 m from the antenna) using E-field and H-field probes, see Allen et al. [2005]. The FDTD method applied to a seated version of the 3-D Brooks AFB human dosimetry model resulted in a normalized whole body SAR for a 70 kg man of 0.70 W/kg per mW/cm². Dosimetric measurements on a 64.4 kg soft plastic man model filled with muscle equivalent material and seated in the plastic chair were made with non-perturbing temperature probes inserted to several depths at eight locations. The average normalized SAR was determined from two complete sets of measurements to be 0.045 W/kg per mW/cm². For details of the empirical and theoretical dosimetry, see Allen et al. [2005].

Referenzartikel

  • Allen SJ et al. (2005): Empirical and theoretical dosimetry in support of whole body radio frequency (RF) exposure in seated human volunteers at 220 MHz

Exponiertes System:

Methoden Endpunkt/Messparameter/Methodik

Untersuchtes System:
Untersuchtes Organsystem:
Untersuchungszeitpunkt:
  • vor der Befeldung
  • während der Befeldung
  • nach der Befeldung

Hauptergebnis der Studie (lt. Autor)

Es traten unter keiner Testbedingung Veränderungen in der metabolischen Rate auf, wohingegen die Ösophagus-Temperatur kleine Veränderungen zeigte, die aber nie über 37,3°C stieg. So wie bei ähnlichen Expositionen bei 100 MHz (siehe Publikation 10249) war die örtliche Haut-Temperatur wenig verändert und es wurden mäßige Erhöhungen im örtlichen Blutfluss der Haut aufgezeichnet. Bei 220 MHz trat bei Leistungsflussdichten von 12 und 15 mW/cm² starkes Schwitzen auf,- mit Schwitz-Werten, die höher waren als die, die bei 100 MHz aufgedeckt wurden.
Eine menschliche Exposition bei 220 und 100 MHz führt zu weit weniger Haut-Erwärmung als eine Exposition bei 450 MHz (siehe Publikation 2256). Allerdings thermoregulieren die exponierten Testpersonen dies wirksam durch erhöhte Wärmeverlust-Reaktionen, insbesondere durch Schwitzen.

Studienmerkmale:

Studie gefördert durch

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