研究のタイプ: 医学／生物学の研究 (experimental study)

[低電力の非電離電磁界エネルギー照射に対するラットの回避行動] med./bio.

Avoidance by rats of illumination with low power nonionizing electromagnetic energy

著者: Frey AH, Feld SR
掲載誌: J Comp Physiol Psychol 1975; 89 (2): 183-188
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この研究は、ラットが、低電力のマイクロ波（1.2 GHz）エネルギーを回避するか否かを調べた。半分を電磁的に遮蔽し、もう半分は遮蔽していないシャトルボックスの中にラットを入れ、そのシャトルボックスにホーンアンテナを用いてマイクロ波ばく露（実験）を与え、ラットがシャトルボックスのどちら側で過ごす時間が長いかを測定した。実験１では、パルス幅30 µs、パルス繰り返し率100パルス/秒（pps）、平均電力密度は約0.6 mW / cm2、ピーク電力密度は約200 mW / cm2で、ばく露時間は90分間とした。実験2では、連続波またはパルス変調波（パルス幅30 µs、パルス立ち上がり時間1 µs、指数関数的立下り時間 0.5 ms、1000 pps）をそれぞれ30分間ばく露した。連続波の平均電力密度は2.4 mW / cm2、パルス変調波の平均電力密度は0.2 mW / cm2、ピーク電力密度は2.1 mW / cm2であった。実験1，２のどちらにおいても、遮蔽された側のボックス内の電力密度は大きく低下していることを確認した。両実験の結果、ラットはパルス波エネルギーを回避するが、連続波エネルギーは回避しなかった、と報告している。

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研究目的(acc. to editor)

To study whether rats might perceive and avoid pulsed microwave energy illumination in a shuttle box situation and whether microwave energy has reliable motivational properties at low average power densities.

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 1.2 GHz
Modulation type: pulsed
ばく露時間: 90 min
  • 電力密度: 9 W/m² mean (300 mW/cm² peak value; measured in the unshielded half of box B)
  • 電力密度: 4 W/m² mean (133 mW/cm² peak value; measured in the unshielded half of box A)
ばく露2: 1.2 GHz
Modulation type: pulsed
ばく露時間: four 30 min exposure session
ばく露3: 1.2 GHz
Modulation type: CW
ばく露時間: four 30 min exposure session

ばく露1

主たる特性
周波数 1.2 GHz
特性
  • far field
偏波
  • linear
ばく露時間 90 min
Additional information Experiment 1 Horizontally polarized
Modulation
Modulation type pulsed
Pulse width 30 µs
Repetition frequency 100 Hz
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
Distance between exposed object and exposure source 0.06 m
チャンバの詳細 Eccosorb FR-340 RF anechoic chamber
ばく露装置の詳細 Animals kept in either one of the shuttle boxes mounted on wooden tables.
Additional information Two acrylic shuttle boxes; each box was 22 cm x 21 cm x 30 cm with their respective right and left halves shielded; A half way dipole antenna located 6 cm on the top of the boxes.
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
電力密度 9 W/m² mean 測定値 - 300 mW/cm² peak value; measured in the unshielded half of box B
電力密度 4 W/m² mean 測定値 - 133 mW/cm² peak value; measured in the unshielded half of box A

ばく露2

主たる特性
周波数 1.2 GHz
特性
  • far field
偏波
  • linear
ばく露時間 four 30 min exposure session
Additional information Experiment 2 Horizontally polarized
Modulation
Modulation type pulsed
Pulse width 500 µs
Rise time 1 µs
Repetition frequency 1,000 Hz
Additional information

Exponential decay of 1/3 of the peak amplitude.
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
  • E1と同じ装置
Distance between exposed object and exposure source 0.06 m
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
電力密度 2 W/m² mean 測定値 - 2.1 mW/cm² peak value

ばく露3

主たる特性
周波数 1.2 GHz
特性
  • far field
偏波
  • linear
ばく露時間 four 30 min exposure session
Additional information Experiment 2 Horizontally polarized
Modulation
Modulation type CW
ばく露装置
ばく露の発生源／構造
  • E1と同じ装置
Distance between exposed object and exposure source 0.06 m
パラメータ
測定量 値 種別 Method Mass 備考
電力密度 24 W/m² mean 測定値 - -

ばく露を受けた生物:

方法 影響評価項目／測定パラメータ／方法

研究対象とした生物試料:
調査の時期:
  • ばく露中

研究の主なアウトカム（著者による）

The rats tend to avoid low-intensity pulse-modulated electromagnetic energy in the free field. The data suggest that less than 130 mW/cm² peak power density and less than 0.4 mW/cm² average power density are needed to produce aversion. Energy at 2.1 mW/cm² peak and 0.2 mW/cm² average power density is also avoided and may be approaching a perceptual or motivational threshold. Continuous illumination did not appear to influence the shuttle box behaviour.

研究の種別:

研究助成