Es sollten die Langzeit-Wirkungen einer Exposition bei einem extrem niederfrequenten Magnetfelds auf die synaptische Funktion im sich entwickelnden Ratten-Hirn untersucht werden.
Die Ratten wurden für 7 Tage exponiert oder schein-exponiert: entweder in utero während der zweiten Trächtigkeits-Woche (Schein-Exposition und Exposition jeweils n=5) oder postnatal, beginnend am dritten Tag nach der Geburt (Schein-Exposition und Exposition jeweils n=6).
Die Ratten wurden im Alter von 2 Monaten getötet und die Hirn-Schnitte untersucht. Insgesamt wurden 32 Neokortex- und 31 Hippokampus-Schnitte ausgewertet (5-9 pro Gruppe).
Exposition | Parameter |
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Exposition 1:
50 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 7 Tage während der zweiten Trächtigkeits-Woche
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|
Exposition 2:
50 Hz
Expositionsdauer:
kontinuierlich für 7 Tage, beginnend am dritten Tag nach der Geburt
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Frequenz | 50 Hz |
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Typ | |
Signalform |
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Expositionsdauer | kontinuierlich für 7 Tage während der zweiten Trächtigkeits-Woche |
Expositionsquelle | |
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Aufbau | Helmholtz coil apparatus consisting of two solenoids with a radius of 21 cm each, 21 cm apart; homogenous vertical field in the space between the coils; coils constructed of 240 turns of glaze-insulated copper wire (d=1.4 mm); rats placed in 35 cm x 35 cm x 17 cm opaque plastic boxes in the center of the coils, temperature in boxes 24 ± 0.5°C |
Schein-Exposition | Eine Schein-Exposition wurde durchgeführt. |
Messgröße | Wert | Methode | Bemerkungen |
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magnetische Flussdichte | 0,5 mT | gemessen | ± 25 µT |
Frequenz | 50 Hz |
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Typ | |
Signalform |
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Expositionsdauer | kontinuierlich für 7 Tage, beginnend am dritten Tag nach der Geburt |
Expositionsquelle |
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Messgröße | Wert | Methode |
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magnetische Flussdichte | 3 mT | gemessen |
Die Exposition während der Trächtigkeit und die Exposition im frühen postnatalen Alter führten im Vergleich zur entsprechenden Schein-Exposition in den Hippocampus-Schnitten zu einer signifikant erhöhten Amplitude des evozierten Potenzials. Schnitte des Neokortex reagierten hauptsächlich auf eine postnatale Exposition. Hier war die Amplitude des exzitatorischen postsynaptischen Potenzials im Vergleich zur Schein-Exposition signifikant erhöht.
In Neokortex-Schnitten der schein-exponierten Ratten trat die typische Paired-Pulse Depression auf. Allerdings hemmte eine Exposition während der Trächtigkeit die Paired-Pulse Depression signifikant und erniedrigte die Wirksamkeit der Langzeitpotenzierungs-Induktion signifikant. Keine Expositions-Wirkungen wurden auf die Paired-Pulse Depression und auf die Wirksamkeit der Langzeitpotenzierungs-Induktion in Hippocampus-Schnitten (während der Trächtigkeit und postnatal exponiert) oder bei postnatal exponierten Ratten in Neokortex-Schnitten gefunden.
Die Autoren schlussfolgern, dass die Exposition bei extrem niederfrequenten Magnetfeldern eine Wirkung auf die synaptische Basisfunktion und die synaptische Plastizität im sich entwickelnden Ratten-Hirn hat.
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