Fonción de cerebro

Una serie de estudios han examinado varios aspectos de la función cerebral en animales de laboratorio.

Barrera hematoencefálica (BBB) formada por células endoteliales que se encuentran muy unidas para proteger al cerebro de sustancias presentes en la sangre que pueden afectar su delicada función. Es una barrera hidrofílica selectivamente permeable. Muchos estudios en animales han examinado, con resultados contradictorios, los efectos de varias frecuencias de radiación en el intercambio de moléculas (e.g. calcio, albúmina) a través de la BBB (Oscar, 1977; Salford, 1993, 1994; Saunders, 1996).

Tsurita (2000) no encontró ningún efecto en la BBB o en el cerebelo de ratas expuestas a un campo de 1,439 MHz una hora diaria, cinco días a la semana, por hasta cuatro semanas. En este trabajo se señala que aunque algunos estudios han mostrado un incremento en la permeabilidad de la BBB, estos resultados pueden depender de efectos termales.

Schirmacher y colegas (2000), sin embargo, encontraron que campos EM de 1.8GHz incrementaron la permeabilidad de la BBB a la sacarosa, y consideran que pudieron excluir los mecanismos termales como una explicación para este cambio. Este grupo, sin embargo, aumentó la tensión de la BBB y no pudo reproducir sus resultados anteriores (Franke, 2005a, 2005b).

Salford (2003) reportó una pérdida de albúmina y daños en las células nerviosas de las ratas después de la exposición a microondas de un teléfono celular de 915 MHz. Finnie (2002), sin embargo, no encontró evidencias de incremento en la pérdida de albúmina en ratones expuestos a una radiación de 900 MHz durante una hora, cinco días a la semana, por dos años. Asimismo, Cosquer (2005b) no pudo encontrar ningún efecto de los campos EM en la BBB.

Nylund (2004) encontró evidencia para sugerir que la exposición a la RFR con una frecuencia de 900 MHz durante una hora podía producir cambios en las proteínas que forman la estructura de la célula. Este autor presupone que esto podría debilitar la barrera hematoencefálica. Kuribayashi (2005) no pudo detectar ningún cambio en la BBB de ratas prematuras y adultas jóvenes después de la exposición a  un campo EM de 1439 MHz con una SAR de hasta 6W/kg durante 90 minutos diarios por dos semanas. Finnie (2006) no reportó ninguna falla en la BBB de ratones en la etapa neonatal que recibieron una exposición a campo distante de todo el cuerpo de 4 W/kg durante 60 minutos por siete días consecutivos después de su nacimiento. Kumlin (2007) found no evidence of breakdown in the BBB in young rats exposed to a 900 MHz signal at 0.3 or 3 W/kg. 2 hours a day on 5days a week for 5 weeks.

Se ha reportado que la exposición a la radiación de microondas continuas o pulsadas de bajo nivel afecta el  metabolismo neurotransmisor y la concentración de receptores implicados en la respuesta ante el stress y la ansiedad en diferentes partes del cerebro. (Lai 1992, 1994; Mausset, 2001; Testylier 2002). El Grupo de Expertos Independientes en Teléfonos Móviles del Reino Unido señaló que la mayoría de los estudios han utilizado altas densidades de energía que podrían haber causado efectos termales. Cosquer (2005a) reportó que la exposición a campos EM de 2.45 GHz no altera las reacciones de ansiedad en las ratas. Mausset-Bonnefont (2004) reportó cambios celulares y moleculares en el cerebro de las ratas después de la exposición a la RRF de 900 MHz con un promedio alto de SAR en el cerebro de 6 W/kg. Brillaud (2007) confirmed this effect. Dasdag (2004) reportó que la exposición de las ratas a  la RFR de 900 MHz no afectó la estructura del cerebro ni la composición de los ácidos grasos, pero afectó la concentración de malondialdehidos. Esta última es una medida de peroxidación lípida. Thorlin (2006) no encontró evidencia de factores relacionados con efectos adversos en las células  gliales expuestas a la RFR con SARs de hasta 27 W/kg.

Otros estudios sugieren que la radiación de la RF puede alterar la actividad eléctrica del cerebro y esto se calcula utilizando las ondas de los electroencefalogramas (EEG) (Saunders, 1996). Otro estudio (Tattersall et al., 2001) sugiere que los campos de la RF de baja intensidad de 700 MHz pueden alterar la actividad eléctrica en zonas del hipocampo del cerebro de las ratas. El hipocampo está involucrado en el aprendizaje espacial y los procesos de memoria. Beasond (2002) encontró que una señal como la GSM a las neuronas del cerebro de un ave produjo el aumento de la excitación en un 52% y una disminución en otro 17%.

Algunos estudios han analizado la función cognitiva. Dos estudios sugieren que la radiación de microonda de 2450 MHz podría influir en la memoria espacial de las ratas (Lai, 1994; Wang and Lai, 2000). Sin embargo, los estudios reproducidos por Cobb (2004) y Cassel (2004) no pudieron demostrar que la radiación de microonda de 2450 MHz afecte la memoria espacial de las ratas.

Sienkiewicz y colegas (2000) no encontraron que un campo de 900 MHz afectara las tareas de aprendizaje espacial en los ratones. Estos autores utilizaron niveles de la SAR mucho más bajos que los de los experimentos de Lai. Dubreuil (2002) utilizó la exposición, solamente de la cabeza, a una radiación de 900 MHz y no encontró ningún efecto en las tareas de aprendizaje espacial en las ratas. Yamaguchi (2003) no encontró efectos, de campos TDMA pulsados de 1439 MHz, en la conducta de las ratas, cuando se colocaron en un laberinto a no ser que la SAR fuera lo suficientemente alta como para provocar una elevación de la temperatura. Estos autores sugieren que el sistema de exposición utilizado por Wang y Lai podía producir el efecto auditivo de microonda y de esa forma influenciar el comportamiento de las ratas.

Bornhausen (2000) examinó la cría de las ratas expuestas durante su preñez a una radiación pulsada de 900 MHz. El promedio de la SAR para todo el cuerpo era de entre 17.5 y 75 mW/kg. No había diferencias en el tamaño, el peso, ni en las características del desarrollo de la camada. La camada se evaluó como adulta para detectar deficiencias cognitivas y no se encontró ninguna. En un análisis de los estudios en animales D'Andrea (1999) concluyó que hubo un límite para el trastorno de la ejecución del comportamiento con una SAR de cerca de 4 W/kg.

Se ha reportado que la exposición a la radiación de microondas de bajo nivel y de amplitud modulada con bajos niveles de la SAR provoca un flujo de calcio de las células nerviosas o del tejido cerebral en un límite específico de frecuencias moduladas de ELF, que se conoce como frecuencia o “ventanas” de energía (Dutta,1984; Luben, 1996; Panel de Expertos de la Sociedad Real de Canadál, 1999; Grupo de Expertos Independientes en Teléfonos Móviles y la Salud, 2000).

Otros estudios, sin embargo, no han podido reproducir sus resultados utilizando las mismas ventanas de energía. Un estudio (Paulraj, 2002) reportó el aumento del flujo de calcio de las células del cerebro  después de la exposición a una onda continua de 2.45 GHz .  También,  se ha demostrado que los campos de la RF de onda continua (CW) afectan el trasporte de los cationes tales como el sodio y el potasio a través de las membranas celulares en un rango amplio de SARs (0.2 a 200 W/kg) y frecuencias (27 MHz a 10 GHz) (Luben, 1996; Repacholi, 1998; Grupo de Expertos Independientes). Platano (2007) reported that CW or GSM-modulated 900 MHz RF-EMFs do not significantly alter the current amplitude or the current-voltage relationship of Ba 2+  through voltage-gated calcium channels. Kumlin (2007) exposed young rats to a 900 MHz frequency signal for 2 hours a day, 5 days a week, for 5 weeks and found no evidence of an effect in the open-field test, plus maze test, or acoustic startle test. In the water maze test, however, they found significantly improved learning and memory. Sin embargo, no se puede determinar el riesgo humano porque el modelo biofísico  no ha sido lo suficientemente establecido y las implicaciones para la salud humana  no han sido lo suficientemente interpretadas o comprendidas para determinarlo. (Cleary, 1996; Repacholi, 1998; Grupo de Expertos Independientes en Teléfonos Móviles, 2000). Además, no hay mucha información sobre los efectos biológicos en esta área en las frecuencias específicas utilizadas en la comunicación celular (i.e., 800-900 MHz y alrededor de 1.9 GHz).

Hermann y Hossmann (1997), en un estudio extenso de los efectos neurológicos, concluyeron que:

"En el presente, hay muy escasa evidencia de que la exposición, en el rango no termal, a microondas continuas o pulsadas le confiera un riesgo elevado a la salud del cerebro” También sugieren que “los efectos bioquímicos y electrofisiológicos de las microondas están, de hecho, influenciadas por la modulación del ELF en el rango de frecuencia de alrededor de 16 Hz."

Con respecto a los efectos para el sistema nervioso El Grupo de Expertos Independientes del Reino Unido declaró:

"La evidencia de los efectos en ausencia de calor generalmente no es consistente ni convincente. Sin embargo, algunos estudios sugieren que la exposición de bajo nivel a frecuencias específicas de amplitud modulada y niveles de energía puede afectar la membrana de las proteínas, el flujo de calcio y otros iones de la membrana de las neuronas, y el ritmo de los EEG. La importancia de estos resultados para la tecnología celular y para la salud humana no está clara. A pesar de la publicidad, es muy débil la evidencia del efecto, en la memoria espacial de las ratas, cuando no hay calentamiento de todo el cuerpo. Además, hay diferencias entre las ratas y el hombre en cuanto al patrón de deposición de la energía de la RF."

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Titulo
The role of the JAK2-STAT3 pathway in pro-inflammatory responses of EMF-stimulated N9 microglial cells.
Revista
J Neuroinflammation. Sep 9, 2010 7(1):54. Ahead of print.