低功率2450MHz射频磁场对神经元延迟整流钾通道的抑制作用

由于电子设备的广泛使用,人类已经越来越多地暴露在射频磁场的辐射下,但射频磁场的辐射效应却一直不明确.采用全细胞膜片钳技术,记录2 450 MHz射频磁场辐射对小鼠脑皮层神经元延迟整流钾电流IK的影响.利用Ansoft HFSS软件对6 dB全向天线建模仿真,验证距天线2～3 cm处磁场分布均匀,使用Agilent E5070B网络分析仪经该天线发射出2 450 MHz输出功率为39.81mW电磁场,对细胞进行刺激.实验发现,2 450 MHz低功率射频磁场暴露5、10和15 min对IK均有明显的抑制作用;显著影响IK激活特性,对照组与磁场暴露组半数激活电压分别为(-1.13±2.32)mV和(19.52±1.03)mV(n=10,P<0.05);斜率因子分别为(23.21±3.29)mV和(13.95±1.27)mV(n=10,P<0.05).结果表明,低功率射频磁场通过减小延迟整流钾通道电流,影响神经元的生理功能,为进一步研究电磁辐射所引发的生物学效应提供了一种新的方法.

体外暴露900MHz射频磁场对小鼠神经元电压门控Na^+通道的影响

[目的]研究手机900 MHz射频磁场对小鼠脑皮质神经元Na+通道的影响。[方法]选取7～10 d鼠龄的昆明小鼠(乳鼠),取其活脑组织切片,经酶解消化、孵育后,采用酶解和机械相结合的分离方法制备小鼠脑皮质神经元。对照组及3个暴露组均记录10个细胞。采用900 MHz、发射功率为398.1 mW的射频磁场作用3个磁场暴露组5、10和15 min后,应用全细胞膜片钳技术观测各组细胞膜电压门控Na+通道,与对照组比较,探究其对神经元动作电位的影响。[结果]900 MHz磁场暴露使神经元Na+通道激活电位向超极化方向移动,Na+电流峰值增大,使得Na+通道激活和失活曲线向超极化方向移动:对照组与磁场暴露组半数激活电压分别为(-34.983±0.34)mV和(-43.137±0.56)mV(P<0.05),斜率因子k分别为(2.334±0.15)mV和(2.339±0.36)mV(P>0.05);半数失活电压分别为(-55.809±0.189)mV和(-63.64±0.627)mV(P<0.05),斜率因子k分别为(4.40±0.147)mV和(5.737±0.54)mV(P>0.05)。[结论]900 MHz磁场暴露小鼠皮层神经元可改变Na+通道的跨膜离子电流-电压(I-V)特性、激活和失活特性,从而使得动作电位的开启提前和加速快速上升阶段,使得神经元细胞更加兴奋并且促进动作电位的传导,影响神经元的生理功能。