特定电磁波谱治疗器有什么副作用(长期射频电磁辐射对人类健康的影响)

Posted 2023-06-02

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特定电磁波谱治疗器有什么副作用(长期射频电磁辐射对人类健康的影响)

徐冰心司少艳，战略支援部队特色医学中心（原306医院），研究部二室

医学科普中心刘燕/崔彦编辑

人类接触的最古老的辐射源就是太阳，只要太阳照在这个地球上，人暴露在阳光下，就会暴露在电磁辐射中。

电的出现使得承载电磁辐射的情况越来越多，并且随着电磁技术的快速发展和各类电子设备的大量应用，人类生活已经离不开这些利用和发射辐射电子设备，人类暴露于电磁辐射的时间和强度不断增加，受电磁辐射的影响也不断加大。

新技术带来了许多好处，但也可能会引起公众对射频电磁场暴露的质疑。随着无线通信技术的引入，公众对与无线通信相关的潜在健康风险产生了一定程度的关注，包括使用移动电话和居住在基站附近。特别是5G时代的到来，5G电磁场与辐射对人类健康又引起了公众格外关注。长期射频处于电磁辐射环境，是否会造成辐射损伤的累积，我们是否应该担心这种辐射及其暴露电磁辐射对人类有害的影响呢？

射频电磁场限值

关于人体暴露导则的信息WHO指出：电磁场的暴露导则由两个国际机构制定，国际非电离辐射防护委员会（ICNIRP），以及电气电子工程师协会（通过国际电磁安全委员会）（IEEE/ICES）。这些导则并不针对某项特定技术，它所覆盖的频率范围最高为300 GHz，包括正在讨论的5G 频率。《ICNIRP限制电磁场暴露导则》覆盖了多种应用，例如5G技术、WiFi、蓝牙、移动手机和基站，为100 kHz~300 GHz范围内的所有对健康有不利影响的电磁场暴露提供经科学证实的保护，用于保护暴露于100 kHz~300 GHz射频电磁场范围内的人群。

《IEEE C95.1标准》规定了保护人员免受暴露于0~300 GHz频率范围的电场、磁场和电磁场造成已知不利健康影响的安全限值。这些暴露限值普遍适用于受控环境下的职业人员和非受控环境下的普通公众，并不适用于由医生和医疗专业人员实施或在其指导下的患者的暴露，也不适用于在医学或科学研究中对知情志愿者的暴露，并且对于医疗装置或植入物的使用可能不具有保护作用。

ICNIRP导则在无线通信频段的限值是基于热效应机制制定的。现有的动物实验结果发现，生物体体温升高1℃，将可能对生物体特别是一些敏感组织（例如眼睛等）产生不可逆转的伤害，因此把温度升高1℃选定为一个安全“界限”。通过大量的动物电磁照射实验确定SAR（比吸收率）为4 W/kg的电磁辐射剂量将可能产生1℃的组织升温。在此基础上，为了能充分对健康进行保护，采用10倍的安全系数，将0.4 W/kg作为职业人群的电磁辐射基本限值；又进一步采用 5 倍的安全系数，选择0.08 W/kg作为公众暴露的基本限值。也就是说公众暴露的基本限值仅仅是有可能产生健康效应的辐射值的1/50，这样就大大提高了导则所推荐限值的安全裕量。大多数国家的暴露限值遵循了WHO的建议，采用ICNIRP导则制定的限值。

射频电磁场生物效应及长期射频电磁辐射对健康的危害

机体器官和组织存在微弱的电磁场，它们是稳定有序的，一旦受到外界电磁场的影响，处于平衡状态的微弱电磁场就会遭到破坏。

当暴露于电磁场导致生物系统出现某些明显或可检测到的生理变化时，就称之为生物效应，但这并不一定是有害的。当生物效应超出了人体可以抵消的正常范围，对人体健康或舒适度造成损害时才是不良健康效应。当暴露于高强度的射频电磁场时会造成组织发热，从而导致体温升高，这种现象被称为热效应。虽然人体有行之有效的体温调节机制，但如果射频暴露过高过久，人体自身调节系统可能就不再能够应对。

对高于10 MHz频率，首先经过科学证实的电磁效应是发热；对低于10 MHz 频率，首先感受到的效应是非热神经刺激（一种刺痛感）。长期暴露于射频电磁辐射会对机体多个系统产生影响，造成生殖系统、心血管系统、神经系统、血液系统、内分泌系统和免疫系统等结构和功能损伤，并且增加肿瘤发生风险性。

对神经系统的影响：中枢神经系统以生物电活动为基础，易受到微波辐射影响，长期暴露在微波辐射中，不但可致神经衰弱、认知失常、学习记忆能力下降，还会损害听力系统，影响腺体正常分泌。在对大量微波职业暴露人群进行的长期流行病学调查中发现，大多数工人出现了头痛、疲劳、压力和失眠等症状，且离开微波辐射源后会康复；对439名青少年进行了一项为期1年的前瞻性队列研究，调查结果显示手机通话网络GSM产生的微波辐射累积会对青少年的记忆能力产生影响。流行病学调查和实验机制研究证明，微波辐射长期暴露不仅会影响神经行为和功能，而且损伤神经系统的组织结构。

对心血管系统的影响：微波辐射长期暴露是心血管系统损伤的重要原因之一，可增加心肌脂质过氧化水平、诱导线粒体变性和肌原纤维减少等，诱导心肌细胞损伤以及心血管功能性改变。一项流行病学调查显示，无系统性疾病人群暴露于手机微波辐射10年，会导致24小时动态心电图心率变异性发生变化；研究人员对110名电台和电视工作者（平均工作年限为25年）展开心血管风险评估显示，长期微波辐射暴露会增加罹患高血压和血脂异常的风险；研究人员通过抽取居住在GSM基站收发器天线附近居民的静脉血样本发现，居民的红细胞数量，平均体积以及平均血红蛋白浓度均明显高于正常值，实验研究也发现长期微波辐射可引起心血管系统发生一系列不良反应，造成心率和心脏电生理异常、心肌结构和功能异常等，影响心血管系统功能。

对血液系统的影响：长期暴露于微波辐射影响血细胞的数目、形态和血液生化指标等。通过调查手机微波辐射对产后脐带血生化指标的影响发现，孕期使用手机超过60分钟/天的孕妇，其胎儿平均血小板体积值低于正常值，C反应蛋白、降钙素、肌钙蛋白和乳酸水平高于正常值，生化水平也发生改变；流行病学调查和实验室研究均显示，微波辐射长期暴露会对人体血液系统造成不良影响。

对生殖系统的影响：微波辐射长期暴露可降低生殖细胞质量，造成精子功能障碍，抑制生育能力以及造成胎儿畸形和性别比失调等。通过对32名捐献者的精液展开前瞻性研究及评估，发现暴露于微波电磁辐射后精子活力显著降低，活性氧（ROS）水平升高，发生氧化应激；研究显示微波长期暴露会引起生殖细胞氧化应激，损伤DNA、影响细胞周期，破坏生殖器官的超微结构，从而损伤生殖系统功能。

对内分泌系统的影响：长期微波辐射还会影响内分泌系统，影响机体甲状腺、胰腺、垂体、性腺等腺体激素分泌，造成内分泌系统功能紊乱。对发射塔基站（925 MHz）附近大约 200米的 159名学生展开调查，结果显示微波辐射使学生的糖化血红蛋白HbA1c的水平显著高于正常值，从而增加罹患二型糖尿病的风险；通过抽取暴露于8~18GHz微波辐射雷达官兵（服役时间≥10年）的静脉血样本发现，暴露官兵的褪黑激素浓度显著降低，5-羟色胺水平显著增加。实验研究发现微波辐射的长期暴露会扰乱机体的内分泌系统，使机体出现病理性损伤。

对免疫系统的影响：长期微波辐射会损伤机体的免疫系统，造成免疫器官、免疫细胞的损伤，影响免疫应答，从而损伤机体健康。研究者对5G无线通信辐射暴露工人的职业研究，发现长期暴露会导致机体免疫系统功能障碍，包括免疫抑制、自身免疫和过度炎症；实验研究表明长期微波辐射会影响细胞炎性因子表达、免疫球蛋白及相应受体的活性以及免疫细胞数量等，从而破坏机体的免疫功能。

促进肿瘤发生：2020年，国际癌症研究机构（IARC）发布了最新的世界癌症报告。关于癌症的致病因素，报告中称：“由于射频电磁场属于电磁波谱中的非电离部分，光子能量太弱，无法电离分子，从而直接造成 DNA损伤”。射频电磁场的吸收可致生物组织发热，但低于标准限值的小幅温升并不会增加癌症的风险。到目前为止，科学界几乎没有提出这种电磁辐射与癌症之间存在直接联系的确凿证据。国内外大量研究表明长期微波辐射暴露会增加罹患癌症的风险，国家癌症机构将电磁辐射归类为可能的人类致癌物（2B组）。军方数据显示，朝鲜战争期间服役的电磁辐射高暴露的美国海军雷达人员癌症的发病率是对照组的2倍；挪威航天无线电人员患乳腺癌的风险更高；巴西海军雷达从业人员中显示出更多的原发性脑瘤；丹麦喷气机飞行员急性髓系白血病、皮肤癌和其他癌症的风险显著增加。科研人员采用病例对照研究对211例乳腺癌患者展开问卷调查，结果显示过度使用GSM智能手机会显著增加患乳腺癌的风险。动物实验机制研究提示长期处于微波辐射会影响蛋白质活性表达，造成细胞凋亡等，增加患肿瘤的风险，尽管进行了大量的研究工作，但迄今为止尚未确定与癌变有关的机制。

电磁辐射的生物效应与辐射功率和暴露持续时间有关，长期暴露的生物效应以时间依赖性方式累积。长期暴露可通过多种机制损害人体健康，包括氨基酸和酶活性改变、氧化应激、DNA和RNA损伤、离子通道改变等。长期处于电磁辐射环境，机体不断地进行损伤与修复，损伤不断累积，终至组织功能和结构的改变及各系统的损伤。对于长期暴露与射频电磁辐射的人员，根据预估辐射剂量，做好相应的物理防护和医学防护。

（配图来源于网络）