ICNIRP Guidelines - 限制時變電場、磁場和電磁場暴露的導(dǎo)則（300 GHz以下）

ICNIRP導(dǎo)則

限制時變電場、磁場和電磁場暴露的導(dǎo)則

（300GHz以下）

國際非電離輻射防護(hù)委員會（ICNIRP）

中文版ICNIRP導(dǎo)則由信息產(chǎn)業(yè)部電信研究院王洪博、齊殿元在2002年1月至2005年8月間翻譯完成，其間全面修改了十七次之多；夏華、孫倩參與了編輯整理工作；王洪博進(jìn)行了全面校對和統(tǒng)稿；巫彤寧重校了生物醫(yī)學(xué)部分。在校對修改過程中，校對者參考了2002年第2期《華東電情》上的譯文（該文未翻譯參考文獻(xiàn)部分）以及2002年8月歐盟提供給中國電磁照射標(biāo)準(zhǔn)考察團(tuán)的參考性譯文簡稿。

中文版ICNIRP導(dǎo)則于2004年8月20日以電子形式提交ICNIRP。ICNIRP請林治義教授以繁體版為基礎(chǔ)進(jìn)行了全面審查，提出了許多寶貴意見。ICNIRP秘書KarineChabrel女士于2004年12月9日向譯者寄送了林教授修改的手稿。譯者根據(jù)林教授的意見仔細(xì)斟酌后進(jìn)行了第16次全面修改，供ICNIRP進(jìn)行最終審定。KarineChabrel女士于2005年8月1日通過向譯者寄送了林教授再次審查后的修改意見。譯者進(jìn)行了本翻譯稿發(fā)布前最后一次修改。

本翻譯稿在ICNIRP網(wǎng)站上供所有感興趣的人免費下載，僅供研究學(xué)習(xí)之用。以任何形式出版獲利請征得ICNIRP和英文出版者的授權(quán)并注明譯者姓名。

限于譯者水平，錯誤之處難免。如有任何意見，請讀者不吝賜教。

譯者對ICNIRP秘書KarineChabrel女士和林治義教授的幫助致以最誠摯的謝意。

王洪博

二○○五年八月二十五日

王洪博

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高級工程師，總工程師

無線通信及安全與電磁兼容研究室

信息產(chǎn)業(yè)部電信研究院

：+861062303288轉(zhuǎn)2024

：+861062304793

郵件：

homberwang@emcite

ICNIRP導(dǎo)則

限制時變電場、磁場和電磁場暴露的導(dǎo)則

（300GHz以下）

國際非電離輻射防護(hù)委員會（ICNIRP）*

引言

1974年，國際輻射防護(hù)協(xié)會（IRPA）設(shè)立了非電離輻射（NIR）工作組，開始對各種類型的NIR防護(hù)方面的問題進(jìn)行研究。在1977年巴黎召開的IRPA大會上，該工作組成為國際非電離輻射委員會（INIRC）。

通過與世界衛(wèi)生組織（WHO）環(huán)境衛(wèi)生部的合作，IRPA/INIRC制定了眾多有關(guān)NIR健康的標(biāo)準(zhǔn)文件，作為由聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃綱要（UNEP）倡導(dǎo)的WHO環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)項目的一部分。每份文件都包括：對物理特性、測量和檢測儀器、輻射來源和NIR的應(yīng)用等方面的綜述；對與生物效應(yīng)相關(guān)文獻(xiàn)的詳盡評論；以及對暴露于NIR中的健康風(fēng)險的評估。這些健康標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)為后來確定與NIR有關(guān)的暴露限值和實用法規(guī)提供了科學(xué)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

在第八次IRPA國際會議（蒙特利爾,1992年5月18日至22日）上，作為IRPA/INIRC的繼承者，一個新的獨立的科學(xué)組織——國際非電離輻射防護(hù)委員會（ICNIRP）成立了。該委員會的職責(zé)是調(diào)查各種形式的NIR可能帶來的危害，制定有關(guān)NIR暴露限值的國際導(dǎo)則，并處理與NIR防護(hù)相關(guān)的各方面問題。

經(jīng)報道的由暴露于靜態(tài)和特低頻（ELF）電磁場所導(dǎo)致的生物效應(yīng)已經(jīng)過了UNEP/WHO/IRPA的評論（1984年，1987年）。那些出版物和其他一些文獻(xiàn)，其中包括UNEP/WHO/IRPA在1993年以及Allen等人在1991年發(fā)表的文獻(xiàn)，都為這些導(dǎo)則提供了科學(xué)基礎(chǔ)。

術(shù)語匯編見附錄。

*在準(zhǔn)備這些導(dǎo)則的過程中，委員會的組成人員包括：A.Ahlbom（瑞典）、U.Bergqvist（瑞典）、從1996年開始上任的主席J.H.Bernhardt（德國）、J.P.Cesarini（法國）、任職至1996年5月的L.A.Court（法國）、任職至1996年4月的副主席M.Grandolfo（意大利）、從1996年開始任職的M.Hietanen（芬蘭）、1996年開始任職的副主席A.F.Mckinlay（英國）、任職至1996年4月并于1996年5月退休的主席M.H.Repacholi（澳大利亞）、D.H.Sliney（美國）、J.A.J.Stolwijk（美國）、任職至1996年5月的M.L.Swicord（美國）、L.D.Szabo（匈牙利）、M.Taki（日本）、T.S.Tenforde（美國）、H.P.Jammet（退休成員，已故）（法國）、科學(xué)秘書R.Matthes（德國）。

目的和范圍

本出版物的主要目的是建立導(dǎo)則來限制EMF（電場、磁場和電磁場）暴露，防止已知的各種對健康不利的影響。一個對健康不利的影響將造成暴露個體及其后代的健康受到可察覺的損傷；但生物效應(yīng)，可能會也可能不會造成對健康不利的影響。

本出版物同時敘述了EMF的直接和間接影響兩方面的研究；直接影響源于場與身體的直接相互作用，間接影響則涉及到身體與具有不同電勢的物體間的相互作用。本出版物討論了實驗室和流行病學(xué)研究的結(jié)果、基本的暴露標(biāo)準(zhǔn)以及用以評估實際危害的導(dǎo)出限值。本導(dǎo)則適用于職業(yè)人員和一般公眾的暴露。

IRPA/INIRC分別在1988年和1990年頒布了有關(guān)高頻和50/60Hz電磁場的導(dǎo)則，但是已經(jīng)被當(dāng)前這個涵蓋時變EMF整個頻率范圍（最高至300GHz）的導(dǎo)則代替。靜態(tài)磁場則包含在1994年頒布的ICNIRP導(dǎo)則之中（ICNIRP，1994年）。

在設(shè)定暴露限值的過程中，委員會認(rèn)識到必須協(xié)調(diào)相當(dāng)數(shù)量不同專家的意見。科學(xué)報告的有效性必須予以考慮，而且還必須從動物試驗推斷電磁場對人的影響。導(dǎo)則中的各種限值純粹是基于科學(xué)數(shù)據(jù)得出來的；當(dāng)前已有的知識表明，這些限值對時變EMF暴露提供了足夠的保護(hù)水平。在導(dǎo)則中把它們分為兩類：

基本限值：基本限值是指直接根據(jù)已確定的健康效應(yīng)而制定的暴露在時變電場、磁場和電磁場下的限值。根據(jù)場的頻率的不同，用來表示此類限值的物理量有電流密度（）、比吸收率（SAR）和功率密度（）。只有被暴露者體外空氣中的功率密度可以被迅速輕易地測量。

導(dǎo)出限值：導(dǎo)出限值用來評估實際暴露以確定基本限值是否可能被超過。某些導(dǎo)出限值是根據(jù)相關(guān)的基本限值用測量和/或計算技術(shù)導(dǎo)出的，而某些導(dǎo)出限值是基于暴露在EMF下的感覺和不利的間接影響提出來的。導(dǎo)出的物理量是電場強度（）、磁場強度（）、磁通量密度（）、功率密度（）和流過肢體的電流（）。反映感覺和其他間接效應(yīng)的物理量是接觸電流（）和用于脈沖場的“比吸收能”（SA）。在任何特定的暴露情況下，這些物理量的測量或計算值都可以同相應(yīng)的導(dǎo)出限值進(jìn)行比較。遵守導(dǎo)出限值可以保證遵守對應(yīng)的基本限值。如果測量或計算值超過導(dǎo)出限值，并不意味著基本限值一定被超過。但是，一旦超過導(dǎo)出限值，則必須檢驗其與基本限值的符合性，并決定是否有必要采取額外的保護(hù)措施。

這些導(dǎo)則并不直接致力于制定為限制特定測試條件下EMF發(fā)射的產(chǎn)品性能標(biāo)準(zhǔn)，本文件也不涉及對任何刻畫電磁場的物理量的測量技術(shù)。其他文章（NCRP，1981年；IEEE，1992年；NCRP，1993年；DINVDE，1995年）全面地說明了用以精確測定此類物理量的儀器和測量技術(shù)。

符合本導(dǎo)則并不一定能防止對醫(yī)療器械產(chǎn)生干擾或者造成影響，這類醫(yī)療器械包括金屬假體、心臟起搏器和除纖顫器、以及耳蝸植入體。在推薦的導(dǎo)出限值下EMF也可能干擾起搏器。避免此類問題的建議超出本文件的討論范圍，但您可以在其他地方找到（UNEP/WHO/IRPA，1993年）。

隨著對時變EMF不利健康影響識別工作的進(jìn)展，這些導(dǎo)則會周期性地被修訂和更新。

量綱和單位

電場只與電荷的存在相關(guān)，而磁場則是電荷發(fā)生物理運動（電流）的結(jié)果。電場對電荷施加作用力，單位以伏特每米（Vm-1）表示。與此類似，磁場也可以對電荷產(chǎn)生力，但只是在這些電荷運動的情況下。電場和磁場都是既有大小又有方向的（也就是說，它們是矢量）。磁場可以通過兩種方式來表示，一種是磁通量密度，單位是特斯拉（T），另外一種是磁場強度，單位是安培每米（Am-1）。這兩個物理量的關(guān)系如下：

（1）

式中，是比例常數(shù)（磁導(dǎo)率）；在真空和空氣以及非磁性（包括生物的）材料中，的值為，單位是亨利每米（Hm-1）。因此，出于防護(hù)目的而描述磁場時，只需用或中的一個物理量來說明。

在遠(yuǎn)場區(qū)域，平面波模型是一種表示電磁場傳播的很好的近似模型。平面波的特性是：

波前是平面；

、矢量和傳播方向都是互相垂直的；

和場的相位相同，在整個空間二者的振幅比恒定不變。在自由空間，二者的振幅比歐姆，這是自由空間的特征阻抗。

功率密度，即與傳播方向垂直的單位面積上的功率，以下公式顯示了它與電場和磁場的關(guān)系：

（2）

在近場區(qū)域的情況相對而言比較復(fù)雜，因為沿著傳播方向，和的最大值和最小值并不象在遠(yuǎn)場區(qū)域那樣出現(xiàn)在同一點。在近場區(qū)域，電磁場的結(jié)構(gòu)可能很不均勻，與377歐姆的平面波阻抗相比可能有很大的變化，也就是說，可能在某些區(qū)域幾乎是純粹的電場，而其他區(qū)域則幾乎是純粹的磁場。在近場區(qū)域的暴露描述起來更為困難，因為和都必須測量出來，而且場的模式也比較復(fù)雜；在此情況下，功率密度就不再是用來描述暴露限值的恰當(dāng)物理量了（如在遠(yuǎn)場區(qū)域）。

暴露于時變EMF會使體內(nèi)產(chǎn)生電流和組織吸收能量，具體與耦合機(jī)制和涉及的頻率有關(guān)?？梢杂脷W姆定律表示內(nèi)部電場與電流密度之間的關(guān)系：

（3）

式中，表示介質(zhì)的導(dǎo)電率?？紤]到不同的頻率范圍和波形，導(dǎo)則中所用的劑量測定量綱如下：

電流密度，適用的頻率范圍在10MHz及以下；

電流，適用的頻率范圍在110MHz及以下；

比吸收率SAR，適用的頻率范圍在100kHz–10GHz；

比吸收能SA，適用于脈沖場，頻率范圍在300MHz–10GHz；

功率密度，適用的頻率范圍在10–300GHz；

表l匯總了導(dǎo)則所用的EMF和劑量測定量以及它們的單位。

表1：電場、磁場、電磁場和劑量測定量以及相應(yīng)的SI單位

物理量

符號

單位

導(dǎo)電率

西門子每米（Sm-1）

電流

安培（A）

電流密度

安培每平方米（Am-2）

頻率

赫茲（Hz）

電場強度

伏特每米（Vm-1）

磁場強度

安培每米（Am-1）

磁通量密度

特斯拉（T）

磁導(dǎo)率

亨利每米（Hm-1）

介電常數(shù)

法拉第每米（Fm-1）

功率密度

瓦特每平方米（Wm-2）

比吸收能

焦耳每千克（Jkg-1）

比吸收率

瓦特每千克（Wkg-1）

限制暴露的基礎(chǔ)

這些限制暴露的準(zhǔn)則是在全面審視了所有已經(jīng)出版的學(xué)術(shù)文獻(xiàn)后制定的。審視過程中采用的原則是評估各種報導(dǎo)發(fā)現(xiàn)的可信度（Repacholi和Stolwijk，1991年；Repacholi和Cardis，1997年）；只有已被確定的影響才用作制定暴露限值的基礎(chǔ)。長期暴露于EMF中致癌并不被認(rèn)為是已經(jīng)確定的，因此這些導(dǎo)則是基于短期的立即健康影響，比如末梢神經(jīng)和肌肉的表面刺激、觸摸導(dǎo)體產(chǎn)生的電擊和灼傷，以及因暴露于EMF中吸收能量而引起的組織溫度升高。對于暴露潛在的長期影響，例如癌癥危險的增加，盡管流行病學(xué)研究就可能的致癌作用與暴露于遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于這些準(zhǔn)則建議的50/60Hz的磁通量密度中存在聯(lián)系方面提出了有啟發(fā)性但不能令人信服的證據(jù)，ICNIRP的結(jié)論認(rèn)為，目前的數(shù)據(jù)并不足以為暴露限值的設(shè)定提供基礎(chǔ)。

對短期暴露于特低頻場（ELF）或特低頻幅度調(diào)制的EMF之中活體之外的影響，在此作了總結(jié)。曾經(jīng)觀察到細(xì)胞和組織對EMF照射的瞬時反應(yīng)，但照射和反應(yīng)之間的關(guān)系并不明顯。這些研究用于健康影響評估的價值是有限的，因為許多反應(yīng)還沒有在活體外試驗中得到證實。因此，單獨的活體外試驗研究所提供的數(shù)據(jù)不足以用來作為衡量EMF對健康影響的原始基礎(chǔ)。

場與身體之間的耦合機(jī)制

目前有三種已經(jīng)確立下來的基本耦合機(jī)制，時變電場和磁場通過這些機(jī)制直接與活性物質(zhì)相互作用（UNEP/WHO/IRPA，1993年）：

低頻電場的耦合；

低頻磁場的耦合；

從電磁場吸收能量。

低頻電場的耦合

時變的電場與人體之間的相互作用可以導(dǎo)致電荷流動（電流）、束縛電荷極化（形成電偶極子）以及組織中的電偶極子重新定向。各種效果的相對強弱取決于人體的電特性，亦即導(dǎo)電率（控制著電流）和介電常數(shù)（控制著極化效果的大?。?。導(dǎo)電率和介電常數(shù)隨身體組織類型的變化而有所不同，此外還取決于相應(yīng)場頻率的高低。身體外部的電場可以在身體上感應(yīng)出表面電荷，進(jìn)而會在體內(nèi)感應(yīng)出電流，電流的分布則取決于暴露條件、人體的尺寸和形狀以及身體位于場中的位置。

低頻磁場的耦合

時變磁場與人體之間的相互作用可以產(chǎn)生感應(yīng)電場以及循環(huán)電流。感應(yīng)電場以及電流密度的大小與環(huán)路的半徑、組織的導(dǎo)電率以及磁通量密度的變化率和大小成正比關(guān)系。如果磁場大小以及頻率已經(jīng)給定，最大的環(huán)路可以感應(yīng)出最強的電場。最終，人體內(nèi)任何部位所產(chǎn)生的感應(yīng)電流的實際路徑和大小都取決于組織的導(dǎo)電率。

身體各個部位的電特性并不一樣，然而，感應(yīng)電流密度可以利用依據(jù)解剖學(xué)結(jié)構(gòu)和電特性的人體仿真模型以及各種計算機(jī)仿真方法來獲得，計算機(jī)計算可以達(dá)到很高的解剖學(xué)分辨度。

從電磁場吸收能量

暴露于低頻電場和磁場之中導(dǎo)致的身體能量吸收和體溫升高一般可以忽略不計。然而，暴露于頻率超過100kHz的電磁場可以產(chǎn)生明顯的能量吸收和溫度升高。通常而言，暴露于均勻（平面波）電磁場可以導(dǎo)致身體產(chǎn)生高度不均勻的能量吸收和能量分布，這些內(nèi)容必須通過劑量測定和計算進(jìn)行評估。

在人體吸收能量方面，電磁場可以劃分為四個范圍（Durney等人，1985年）：

從大約100kHz到低于20MHz的頻率范圍，軀干對能量的吸收作用隨頻率的降低快速減弱，明顯的能量吸收出現(xiàn)在頸部和腿部。

從大約20MHz到300MHz的頻率范圍，全身吸收的能量相對較多，如果考慮身體局部（如頭部）的共振，所吸收的能量會更高。

從大約300MHz到幾GHz的頻率范圍，能量吸收會出現(xiàn)較明顯的局部性和不均勻特征。

超過10GHz的頻率范圍，能量吸收主要發(fā)生在體表。

在身體組織中，SAR與內(nèi)部電場強度的平方成正比。平均SAR以及SAR分布可以根據(jù)計算或?qū)嶒炇覝y量值進(jìn)行估計。SAR值取決于以下因素：

輻射場參數(shù)，例如，頻率、密度、極化以及功源-目標(biāo)配置（近場或遠(yuǎn)場）；

暴露身體的特征，例如，身體尺寸，身體內(nèi)部和外部的幾何形狀，以及各種組織的電特性；

暴露身體附近場中其他物體所產(chǎn)生的地面效應(yīng)和反射效應(yīng)。

如果人體的長軸平行于電場矢量，而且身處平面波暴露環(huán)境之中（即遠(yuǎn)場暴露），全身的SAR達(dá)到最大值。能量吸收值取決于多種因素，其中包括暴露身體的尺寸。在不接地的情況下，“標(biāo)準(zhǔn)參考人”（ICRP，1994年）的共振吸收頻率接近70MHz。對于偏高的個體而言，共振吸收頻率稍低一些；對于較矮的成人、兒童、嬰兒以及坐著的個體而言，該頻率可能會超過100MHz。電場的導(dǎo)出限值是基于隨頻率而變的人體能量吸收特性的，對于接地個體，共振頻率減低一半（UNEP/WHO/IRPA，1993年）。

對于某些工作在10MHz以上頻率范圍的設(shè)備（如高頻加熱器以及移動），人體可能暴露在它們的近場環(huán)境中。在這種環(huán)境中，與頻率相關(guān)的能量吸收與上文所述的遠(yuǎn)場環(huán)境存在巨大差異。在特定的暴露條件下，對于某些設(shè)備而言，例如移動，磁場可能是主要的。

在近場暴露的評估方面，數(shù)學(xué)模型計算以及身體感應(yīng)電流和組織場強測量的可用性已經(jīng)得到論證，它們適用于移動、對講機(jī)、廣播發(fā)射塔、船用通信源以及高頻加熱器（kuster和Balzano，1992年；Dimbylow和Mann，1994年；Jokela等人，1994年；Gandhi，1995年；Tofani等人，1995年）。這些研究的重要性在于，它們表明近場暴露可以導(dǎo)致較高的局部SAR（如頭部、腕部以及腳踝），同時也表明全身和局部SAR很大程度上決定于高頻源同身體之間的距離。最終，通過測量獲得的SAR數(shù)據(jù)與利用數(shù)學(xué)模型計算獲得的數(shù)據(jù)保持一致。全身平均SAR和局部SAR非常便于比較在各種暴露條件下觀察到的效果。有關(guān)SAR的詳細(xì)論述可以參考其它文章（UNEP/WHO/IRPA，1993年）。

在高于10GHz的頻率范圍內(nèi)，各種場滲入組織的深度非常有限，在評估所吸收能量時，SAR無法很好地測量，而相應(yīng)的功率密度（單位是Wm-2）則是更加合適的劑量測定值。

間接耦合機(jī)制

間接耦合機(jī)制有兩種：

接觸電流，當(dāng)人體與電勢不同的物體接觸時，接觸電流就會產(chǎn)生（即人體或者物體暴露于EMF之中被充電時）。

人體佩戴的或者植入人體內(nèi)的醫(yī)療裝置與EMF的耦合（本文不予考慮）。

導(dǎo)體被EMF充電產(chǎn)生的電流可以在物體與人體接觸時流過人體（Tenforde和Kaune，1987年；UNEP/WHO/IRPA，1993年）。此類電流的大小以及空間分布取決于頻率、物體的大小、人體的尺寸以及接觸面積，當(dāng)暴露于強場下的導(dǎo)體和人體非常接近時，瞬時放電就會發(fā)生。

限制暴露的生物學(xué)基礎(chǔ)（100kHz以下）

下面的段落將提供相關(guān)文獻(xiàn)的綜觀評論，它們主要論述了頻率范圍達(dá)到100kHz的電場和磁場所產(chǎn)生的生物效應(yīng)以及對人體健康的影響。它們主要的作用機(jī)制就是感應(yīng)在組織中的電流。從零到lHz的頻率范圍內(nèi)，作為制定基本限值和導(dǎo)出限值的生物學(xué)基礎(chǔ)由ICNIRP（1994）予以提供。更為詳細(xì)的評論可以參考其他文章（NRPB，1991年和1993年；UNEP/WHO/IRPA，1993年；Blank，1995年；NAS，1996年；Polk和Postow，1996年；Ueno，1996年）。

電場和磁場的直接影響

流行病學(xué)研究。有關(guān)暴露于工業(yè)頻率場是否致癌的流行病學(xué)研究評論很多（NRPB，1992年、1993年和1994年；ORAU，1992年；Savitz，1993年；Heath，1996年；Stevens和Davis，1996年；Tenforde，1996年；NAS，1996年）。有關(guān)EMF影響生育后果的類似評論也已經(jīng)出版發(fā)行。（Chernoff等人，1992年；Brent等人，1993年；Shaw和Croen，1993年；NAS，1996年；Tenforde，1996年）。

生育影響。有關(guān)影響妊娠的流行病學(xué)研究并未提供連續(xù)一致的證據(jù)證明各種場可以對操作視頻顯示單元（VDU）的婦女導(dǎo)致不利于妊娠的影響（Bergqvist，1993年；Shaw和Croen，1993年；NRPB，1994年；Tenforde，1996年）。例如，在比較使用和不使用VDU的兩類婦女的調(diào)查中，研究并未發(fā)現(xiàn)胎兒會自發(fā)流產(chǎn)或者產(chǎn)生畸形（Shaw和Croen，1993年）。兩項其他調(diào)查主要研究了VDU所產(chǎn)生電場和磁場的實際測量情況，其中一項調(diào)查顯示低頻電磁場同流產(chǎn)之間存在聯(lián)系（Lindbohm等人，1992年），而另外一項調(diào)查則發(fā)現(xiàn)二者并無聯(lián)系（Schnorr等人，1991年）。一個預(yù)期性的研究，包括了大量的案例，有很高的參加率和詳細(xì)的對受暴露量的分析（Bracken等人，1995年）表明無論是產(chǎn)兒重量還是子宮內(nèi)生長速度都與ELF場暴露無關(guān)。惡性后果與更高程度的暴露無關(guān)。暴露測量內(nèi)容包括戶外電源線的載流量、為期7天的個人暴露測量、24小時的室內(nèi)測量以及自我報告的電毯、電熱水床和VDU的使用情況。目前的大部分信息都無法支持由于職業(yè)需要暴露在VDU之下與妊娠影響之間存在關(guān)聯(lián)的論點（NRPB，1994a；Tenforde，1996年）。

與住宅有關(guān)的癌癥研究。圍繞暴露于ELF磁場下是否可以增加癌癥發(fā)生的危險展開了大量的爭論。1979年，Wertheimer和Leeper在一份報告中指出兒童癌癥死亡率同靠近住宅的配電線路存在關(guān)聯(lián)，研究人員將此劃分為“高電流配置”，自此以后有關(guān)該主題的若干份報告問世。初始調(diào)查的基本假設(shè)是，住宅周圍50/60Hz的磁場所產(chǎn)生的作用與兒童患癌風(fēng)險增加存在關(guān)聯(lián)，這些磁場來自外部，比如輸電線。

到目前為止，有十多篇調(diào)查都在研究兒童癌癥是否同其在家中暴露于附近輸電線的工業(yè)頻率場存在關(guān)聯(lián)。這些研究根據(jù)短期測量值進(jìn)行評估，或者依據(jù)住宅與輸電線之間的距離以及線路配置進(jìn)行評估，某些調(diào)查還考慮了線路的負(fù)載情況。這些關(guān)于白血病的調(diào)查得到的結(jié)果十分一致。

在13項調(diào)查研究中（Wertheimer和Leeper，l979年；Fulton等人，1980年；Myers等人，1985年；Tomenius，1986年；Savitz等人，1988年；Coleman等人，1989年；London等人，1991年；Feychting和Ahlbom，1993年；Olsen等人，1993年；Verkasalo等人，1993年；Michaelis等人，1997年；Linet等人，1997年；Tynes和Haldorsen，1997年），除5項研究之外的所有調(diào)查研究都表示相對風(fēng)險估計值在1.5到3.0之間。

對于白血病確診之前各個階段的輻射暴露，基于附近輸電線的直接磁場測量值以及估計值都是很粗略的度量標(biāo)準(zhǔn)，無法搞清楚二者之中哪一種方法可以提供更為有效的估計。盡管結(jié)果表明磁場可能會在導(dǎo)致白血病的過程中發(fā)生作用，但是不確定性仍然存在，因為樣本數(shù)畢竟太少，而且磁場與輸電線之間的相互關(guān)系也不太明確（Feychting等人，1996年）。

我們目前對大部分兒童癌癥的病因還知之甚少，但也在不斷嘗試控制潛在的混淆因素，比如社會經(jīng)濟(jì)地位以及來自機(jī)動車尾氣的污染，但是這些嘗試對結(jié)論沒有什么影響。幾項檢測電器（主要是電熱毯）與癌癥和其他健康問題之間的關(guān)系的研究大都得出了沒有影響的結(jié)論（Preston-Martin等人，1988年；Verreault等人，l990年；Vena等人，1991和1994年；Li等人，1995年）。只有兩項可控研究的案例認(rèn)為使用電器與兒童白血病之間存在關(guān)系。其中一項研究在丹佛完成（Savitz等人，1990年），該研究表明兒童白血病與母親在懷孕期使用電熱毯有關(guān)。另外一項研究在洛杉磯完成（London等人，1991年），該研究發(fā)現(xiàn)白血病與兒童使用電吹風(fēng)和觀看黑白電視之間存在關(guān)聯(lián)。

與住宅靠近輸電線路可能導(dǎo)致白血病的研究結(jié)果相對一致，這導(dǎo)致美國國家科學(xué)院（NAS）認(rèn)為生活在輸電線路附近的兒童得白血病的危險較高（NAS，1996年）。由于樣本數(shù)較少，單個調(diào)查的可信度差異很大，但是把它們結(jié)合在一起之后，結(jié)果是一致的，相對風(fēng)險值為1.5（NAS，1996年）。恰恰相反的是，在某些調(diào)查研究中，短期的磁場測量值無法提供證據(jù)證明暴露于50/60Hz的各種場之中與兒童白血病和其他形式的癌癥存在關(guān)聯(lián)。委員會無法確定暴露于磁場之中可以增加致病的危險，因為在分析白血病研究組和對比組的數(shù)據(jù)時，研究人員從磁場測量計讀數(shù)估計暴露程度時并未發(fā)現(xiàn)任何明顯的聯(lián)系。在研究靠近輸電線路與白血病之間的聯(lián)系時，某些未知的風(fēng)險因素可能對此造成混淆，這也許正是委員會出現(xiàn)以上疑問的原因所在，但是研究人員也無法確定未知因素的替代者。

在NAS完成其評估之后，挪威的有關(guān)方面披露了一項調(diào)查研究的結(jié)果（Tynes以及Haldorsen，1997年）。該調(diào)查涵蓋500個所有類型兒童癌癥的病例。每個個體的暴露情況通過計算靠近其住宅的輸電線的磁場水平估計而來，同時也對整年的數(shù)值進(jìn)行了平均。研究人員在診斷時并未發(fā)現(xiàn)白血病與住宅附近的磁場之間存在聯(lián)系。與輸電線之間的距離、出生第一年的暴露情況、母親在妊娠期間的暴露以及高于中等控制水平的暴露都無法證明它們同白血病、腦癌以及淋巴癌之間存在關(guān)聯(lián)。但是，暴露于各種場中的病例數(shù)量畢竟少得有限。

NAS評估結(jié)束之后，另外一項在德國開展的調(diào)查研究也給出了結(jié)果（Michaelis等人，1997年）。這是一次有關(guān)白血病的對照研究，包括129個研究組以及328個對比組。磁場測量通過在疾病被診斷之前該兒童曾經(jīng)居住時間最長的臥室取得的24小時測量值來實現(xiàn)，在確診之前這些兒童在這些住宅居住的時間最長。對于強度超過0.2T的場而言，相對風(fēng)險值有所升高，達(dá)到3.2。

Linet等人（1997年）披露了美國一次大規(guī)模對照調(diào)查（638個研究組，620個對比組）的結(jié)果，此次調(diào)查研究兒童急性淋巴母細(xì)胞性白血病是否與暴露于60Hz磁場有關(guān)。磁場暴露情況采用臥室中的24小時時間加權(quán)平均測量值以及其他房間中的30秒測量值進(jìn)行確定。測量值在房間中獲得，兒童在診斷之前的五年中已經(jīng)在這些房間生活了70%的時間，對比組的兒童也具備相應(yīng)的時間。研究人員對居住穩(wěn)定的“研究組—對比組”對的線碼進(jìn)行了評估，這些兒童在確診之前都沒有改變居住位置。接受評估的研究對的數(shù)量是416。研究人員并未發(fā)現(xiàn)線碼類別同白血病之間存在關(guān)聯(lián)。至于磁場測量值，結(jié)果卻令人更加困惑。對于0.2T的截止點，不匹配分析和匹配分析的相對風(fēng)險值分別為1.2和1.5。對于0.3T的截止點而言，從45個暴露研究組來看，不匹配的相對風(fēng)險估計值為1.7。因此，測量的結(jié)果是磁場與白血病是相關(guān)的。此項調(diào)查之所以令人信服是因為它涵蓋了多項內(nèi)容：規(guī)模、高度暴露的對象數(shù)量、相對于白血病發(fā)生進(jìn)行測量的時間選擇（通常在診斷之后24個月之內(nèi)）、用以獲得暴露數(shù)據(jù)的其他措施以及分析的質(zhì)量，考慮了眾多潛在的混淆因素。潛在的缺陷包括選擇對比組的程序、參與率以及進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析的方法。用以測量的儀器并未考慮瞬變場或者更高級別的諧波。因此，該研究的規(guī)模結(jié)合其他研究將大大削弱以前所發(fā)現(xiàn)的白血病與線碼結(jié)果之間的聯(lián)系（但是并非使之無效）。

在過去很多年中，研究人員同時也對磁場暴露與兒童腦癌之間的關(guān)系抱以濃厚的興趣，這種疾病在兒童身上的發(fā)病率位居第二。研究人員最近完成的三項研究，經(jīng)過NAS委員會評估之后，發(fā)現(xiàn)這些研究結(jié)果無法提供證據(jù)證明腦瘤與兒童磁場暴露存在關(guān)聯(lián)，無論照射源是輸電線還是電熱毯，也無論照射磁場強度是通過計算還是“線碼”確定的（Guenel等人，1996年；Preston-Martin等人，1996a和b；Tynes和Haldorsen，1997年）。

有關(guān)成年人癌癥以及住宅磁場暴露的數(shù)據(jù)少之又少（NAS，1996年）。到目前為止，這些少量研究（Wertheimer和Leeper，1979年；McDowall，1985年；Seversen等人，1988年；Coleman等人，1989年；Schreiber等人，1993年；Feychting和Ahlbom，1994年；Li等人，1996年；Verkasalo，1996年；Verkasalo等人，1996年）在某種程度上由于受暴露案例太少，無法得出結(jié)論。

ICNIRP認(rèn)為，有關(guān)EMF場暴露與癌癥（包括兒童白血?。┲g是否存在關(guān)聯(lián)的流行病學(xué)研究在缺乏實驗研究支持的情況下不足以形成科學(xué)基礎(chǔ)用以制定暴露標(biāo)準(zhǔn)。這種估計同最近的相關(guān)評論取得了一致（NRPB，1992年和1994b年；NAS，1996年；CRP，1997年）。

職業(yè)研究。研究人員最近開展了大量的流行病學(xué)研究，評估電力職工暴露于ELF磁場與其患癌風(fēng)險之間的可能聯(lián)系。第一項此類研究（Milham，1982年）充分利用了死亡診斷書數(shù)據(jù)庫，其中包括職業(yè)類別以及有關(guān)癌癥死亡率的信息。利用暴露評估的近似方法，Milham根據(jù)假定的磁場暴露劃分職業(yè)類別，他發(fā)現(xiàn)電工患白血病的危險較高。后續(xù)研究（Savitz和Ahlbom，1994年）也利用了相似的數(shù)據(jù)庫，癌癥患病率的升高隨研究的不同而不同，特別是涉及到癌癥子類型時。一些調(diào)查研究的結(jié)果表明各種白血病和神經(jīng)組織瘤的患病危險增加，在某些情況下，男性和女性患乳腺癌的危險也有所增加（Demers等人，1991年；Matanoski等人，1991年；Tynes等人，1992年；Loomis等人，1994年）。這些調(diào)查研究同時也產(chǎn)生了不一致的結(jié)論，它們評估暴露的方法太過粗糙，而且沒有控制混淆因素，比如工作場所暴露于苯溶劑中的情況。

最近三項調(diào)查研究，試圖測量工作場所的低頻電磁場，并且考慮工作時間的因素，來彌補早期工作中的各種缺陷和不足（Floderus等人，1993年；Theriault等人，1994年；Savitz和Loomis，1995年）。研究人員發(fā)現(xiàn)暴露個體的患癌風(fēng)險確實有所增加，但是癌癥的類型卻隨研究的不同而有所變化。Floderus等人（1993年）發(fā)現(xiàn)暴露同白血病之間存在很大關(guān)聯(lián)，Theriault等人（1994年）同時也注意到了這種相互關(guān)系，但后者發(fā)現(xiàn)二者的聯(lián)系很微弱，并不顯著，而Savitz和Loomis（1995年）并未發(fā)現(xiàn)二者存在任何關(guān)聯(lián)。有關(guān)白血病細(xì)分類型的調(diào)查結(jié)果很不一致，而且可供分析的樣本也較少。對于神經(jīng)組織癌，F(xiàn)loderus等人（1993年）發(fā)現(xiàn)惡性膠質(zhì)瘤（星形細(xì)胞瘤III-IV）的患病率較高，而Theriault等人（1994年）以及Savitz和Loomis（1995年）發(fā)現(xiàn)只有神經(jīng)膠質(zhì)瘤（星形細(xì)胞瘤I-II）的患病率有所升高。如果職業(yè)性磁場暴露同癌癥之間具有真正的關(guān)聯(lián)性，根據(jù)這些更加成熟的暴露數(shù)據(jù)本應(yīng)該得出更加一致性的結(jié)論和更強的關(guān)聯(lián)性。

研究人員還對ELF電磁場與癌癥的相互關(guān)系進(jìn)行了調(diào)查。加入Theriault等人（1994年）磁場研究的三家電力公司同時也分析了電場數(shù)據(jù)。在其中一家電力公司，患有白血病的工人與對比組的工人相較而言，其暴露于電場的可能性較大。此外，從暴露于高強度電磁組合場的工人來看，這種關(guān)聯(lián)相對更強（Miller等人，1996年）。在第二家電力公司，調(diào)查人員并未在白血病與工作場所電場的高強度累積暴露之間發(fā)現(xiàn)關(guān)聯(lián)性，但是某些分析發(fā)現(xiàn)這種暴露同腦癌之間存在聯(lián)系（Guenel等人，1996年）。研究人員同時也發(fā)現(xiàn)這種高強度暴露與結(jié)腸癌之間有關(guān)聯(lián)，但是在電力公司工人參加人數(shù)非常多的調(diào)查中，調(diào)查人員并未發(fā)現(xiàn)二者存在任何聯(lián)系。在第三家電力公司，調(diào)查人員并未發(fā)現(xiàn)高強度電場與腦瘤和白血病之間有什么聯(lián)系，但是此次研究的參加人數(shù)較少，不太可能檢測出可能存在的微小變化（Baris等人，1996年）。

最近一項研究（Sobel和Davanipour，1996年）的結(jié)果表示早老性癡呆同職業(yè)性磁場暴露存在聯(lián)系。但是，這種影響還未得到確認(rèn)。

實驗室研究。下文將概要評述頻率低于100kHz的電場和磁場所產(chǎn)生的生物效應(yīng)的實驗室研究情況。我們將分開探討控制條件下的志愿者暴露研究結(jié)果以及實驗室中的細(xì)胞、組織和動物研究結(jié)果。

志愿者研究。暴露于時變電場之中可以使人感覺到電場的存在，因為體表電荷由于感應(yīng)作用會產(chǎn)生交變，這會使體毛產(chǎn)生顫動。若干項研究都表明大部分人可以感覺到強度超過20kVm-1的50/60Hz電場，只有少部分人可以感覺到強度低于5kVm-1的電場（UNEP/WHO/IRPA，1984；Tenforde，1991年）。

暴露于60Hz電場和磁場（9kVm-1，20T）組合場的志愿者的心臟功能出現(xiàn)了微小變化（Cook等人，1992年；Graham等人，1994年）。休息狀態(tài)下的心律在暴露過程中或者暴露之后會發(fā)生輕微、但是有意義的降低（心跳每分鐘減少3~5次）。當(dāng)調(diào)查對象暴露于更強（12kVm-1，30T）或者更弱（6kVm-1，10T）的場中時，他們沒有什么反應(yīng)；如果他們精神上比較警覺，其反應(yīng)程度也有所降低。在這些調(diào)查研究中，研究對象并不能感覺到場的存在，調(diào)查人員在一系列感覺測試中也無法得出其他一致性的結(jié)論。

在實驗室研究中，研究人員并未發(fā)現(xiàn)2~5mT范圍的50Hz場會對暴露于其中的個體產(chǎn)生心理和生理上的不利影響（Sander等人，1982年；Ruppe等人，1995年）。在Sander等人（1982年）和Graham等人（1994年）開展的研究中，他們并未在血液化學(xué)、血細(xì)胞計數(shù)、血氣、乳酸水平、心電圖、腦電圖、皮膚溫度或者循環(huán)荷爾蒙水平等檢查中發(fā)現(xiàn)任何變化。最近的志愿者研究也無法證明60Hz的磁場會對人體的夜間褪黑素水平產(chǎn)生影響（Graham等人，1996年和1997年；Selmaoui等人，1996年）。

充分強的特低頻電磁場可以直接導(dǎo)致末梢神經(jīng)以及肌肉組織刺激，醫(yī)護(hù)人員已經(jīng)在臨床應(yīng)用中采用較短的磁場脈沖刺激四肢神經(jīng)，檢查神經(jīng)路徑是否完善。在實驗性磁共振成像系統(tǒng)中，1kHz的梯度磁場可以產(chǎn)生末梢神經(jīng)和肌肉刺激。磁通量密度閥值為若干毫特斯拉，末梢組織中相應(yīng)的感應(yīng)電流密度大約為1Am-2，這些電流產(chǎn)生自快速變化的梯度形成的脈沖場。時變磁場可以在人體組織感應(yīng)出1Am-2以上的電流密度，這會導(dǎo)致神經(jīng)刺激，并且能夠產(chǎn)生不可逆的生物效應(yīng)，比如心室纖維顫動（Tenforde和Kaune，1987年；Reilly，1989年）。在一項記錄人體手臂肌電的研究中（Polson等人，1982年），研究人員發(fā)現(xiàn)對中等神經(jīng)軀干有刺激需要dB/dt強于104Ts-1的脈沖場。研究人員發(fā)現(xiàn)，磁剌激延續(xù)的時間也是刺激易興奮組織的重要參數(shù)。

有關(guān)對志愿者視覺功能和智力功能的研究可采用低于100mAm-2的閾值。在復(fù)雜的推理測驗中，志愿者的頭部和肩部都貼有電極，而且電極間有工頻電流通過，研究人員發(fā)現(xiàn)志愿者的反應(yīng)潛伏期發(fā)生了變化，電流密度估計是在10到40mAm-2之間（Stollery，1986年和1987年）。最后，許多研究結(jié)果表明志愿者暴露在3~5mT以上的ELF磁場中都感覺到了眩暈閃爍，即眾所周知的磁光幻視（Silny，1986年）。這種視覺反應(yīng)也可以通過直接向頭部通以微弱電流來實現(xiàn)。在頻率為20Hz時，大約10mAm-2的電流密度被認(rèn)為是視網(wǎng)膜產(chǎn)生光幻視的閾值，該數(shù)值大于感電易興奮組織中的內(nèi)源性電流密度。比20Hz頻率更高或者更低的磁場具備更高的閾值（Lovsund等人，1980年；Tenforde，1990年）。

相關(guān)人員在50Hz的情況下研究了視覺誘發(fā)電位，結(jié)果表明產(chǎn)生反應(yīng)的磁通密度閾值為60mT（Silny，1986年）。與上述研究的結(jié)果相一致，Sander等人（1982年）并未發(fā)現(xiàn)50Hz的5mT場可以對視覺誘發(fā)電位產(chǎn)生影響，Graham等人（1994年）的發(fā)現(xiàn)也是如此，他采用的是12kVm-1電場和30T磁場形成的60Hz組合場。

細(xì)胞和動物研究。盡管有大量研究試圖檢測出ELF電場和磁場的生物效應(yīng)，但是很少有系統(tǒng)性研究可以用于定義對生物功能產(chǎn)生明顯干擾的場特性閾值。我們可以確定的是，一旦感應(yīng)電流密度超過閾值，感應(yīng)電流即可直接對神經(jīng)和肌肉組織產(chǎn)生刺激（UNEP/WHO/IRPA，1987年；Bernhardt，1992年；Tenforde，1996年）。無法直接刺激易興奮組織的電流密度仍然可以影響電活性以及神經(jīng)的興奮性。中樞神經(jīng)系統(tǒng)的活性對內(nèi)源性電場很敏感，后者由鄰近的神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生，其強度低于直接刺激所需要的強度。

許多研究結(jié)果表明，在特低頻電場中，弱電信號的傳導(dǎo)需要同細(xì)胞膜發(fā)生相互作用，這會引起細(xì)胞質(zhì)的生化反應(yīng)，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞的功能狀態(tài)和增生狀態(tài)發(fā)生變化。根據(jù)單個細(xì)胞在弱場中的簡單行為模式，我們通過計算可以得出：要超過細(xì)胞膜中內(nèi)源性的物理和生物噪聲的電平，細(xì)胞外場中的電信號必須大約強于10~100mVm-1（對應(yīng)于2~20mAm-2的感應(yīng)電流密度）（Astumian等人，1995年）?，F(xiàn)有證據(jù)同時也表明，在場強低于100mVm-1的感應(yīng)ELF電場中，細(xì)胞膜的若干項結(jié)構(gòu)屬性以及功能屬性會發(fā)生變化（Sienkiewicz等人，1991年；Tenforde，1993年）。相關(guān)研究（Tenforde，1991年和1996年）表明，在10mVm-1或者更低的感應(yīng)電場中（對應(yīng)于大約2mAm-2的感應(yīng)電流密度），神經(jīng)內(nèi)分泌狀況也會發(fā)生變化（比如抑制夜間褪黑激素的合成）。然而，我們還沒有可靠的證據(jù)能夠證明這些低頻場的生物作用可以對健康產(chǎn)生不利影響。

相關(guān)數(shù)值超過組織內(nèi)源性生物電信號的感應(yīng)電場和電流已被證明可以產(chǎn)生眾多生理影響，這些影響隨感應(yīng)電流密度的增加而加?。˙ernhardt，1979年；Tenforde，1996年）。在電流密度達(dá)到10~100mAm-2時，生物組織就會受到影響，認(rèn)知功能也會發(fā)生變化（NRPB，1992年；NAS，1996年）。如果頻率大約在10Hz到1kHz之間，當(dāng)感應(yīng)電流密度超過100mAm-2，達(dá)到幾百mAm-2時，神經(jīng)和神經(jīng)肌肉剌激的閾值就會被超過。當(dāng)頻率低于幾赫茲以及超過lkHz時，電流密度的閥值就會逐漸增加。最終，如果電流密度變得很高，超過1Am-2，其作用就會嚴(yán)重威脅到生命安全，人體就會出現(xiàn)心跳加速、心室纖顫、肌肉強直以及呼吸困難等癥狀。如果人體暴露于感應(yīng)電流密度超過10到100mAm-2的電場中，隨著暴露時間的延長，組織所受影響的嚴(yán)重性以及不可逆性都會增加。因此，我們必須限制人體在各種場中的暴露，如果頻率在幾赫茲到lkHz之間，頭部、頸部和軀干暴露場的感應(yīng)電流密度不得大于10mAm-2。

文獻(xiàn)中有假設(shè)腦組織中的磁粒子所受到的振蕩性磁力和磁力矩可以為信號通過ELF磁場進(jìn)行傳導(dǎo)提供作用機(jī)制。Kirschvink等人（1992b）提出了一個模型，其中磁粒子所受到的ELF磁力被視為可以用來開關(guān)細(xì)胞膜中的壓敏離子通道。但是，該模型的一個困難在于磁粒子的數(shù)量相對于腦組織細(xì)胞的數(shù)量而言比較稀少。例如，每克人腦組織擁有幾百萬個磁粒子，它們分布在105個離散粒子簇內(nèi)，每簇包含5~10個粒子（Kirschvink等人，1992a）。腦組織細(xì)胞的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過磁粒子的數(shù)量，前者大約是后者的100倍，因此我們很難設(shè)想ELF磁場與磁鐵晶體之間的振蕩性磁力作用是否會影響大腦中數(shù)量巨大的壓敏式離子通道。學(xué)術(shù)界需要更深一步的研究來揭示磁粒子的生物作用以及磁鐵在ELF磁信號傳導(dǎo)過程中可能的作用機(jī)制。

在評估電磁場作用的過程中，一個非常重要的問題就是生產(chǎn)畸形以及影響發(fā)育的可能性。基于已經(jīng)發(fā)布的科學(xué)證據(jù)，我們認(rèn)為低頻場不會對哺乳動物的胚胎期和出生后生長期產(chǎn)生不良影響。（Chernoff等人，1992年；Brent等人，1993年；Tenforde，1996年）。而且，目前的證據(jù)表明，頻率低于100kHz的電場和磁場暴露不會產(chǎn)生體細(xì)胞突變和遺傳效應(yīng)（Cridland，1993年；Sienkiewicz等人，1993年）。

文獻(xiàn)中的許多報告論述了ELF磁場對細(xì)胞膜屬性產(chǎn)生的體外效果（離子轉(zhuǎn)運以及促細(xì)胞分裂劑與細(xì)胞表面受體的作用）以及細(xì)胞功能和生長屬性的變化（比如新陳代謝、基因表達(dá)、蛋白質(zhì)生物合成以及酶特性的變化）（Cridland，1993年；Sienkiewicz等人，1993年；Tenforde，l99l年，l992年，1993年和l996年）。許多人的注意力都集中在，低頻場對Ca2+在細(xì)胞膜間轉(zhuǎn)運的影響以及這種離子在細(xì)胞內(nèi)的集中（Walleczek和Liburdy，1990年；Liburdy，1992年；Walleczek，1992年）；信使核糖核酸以及蛋白質(zhì)的合成模式（Goodman等人，1983年；Goodman和Henderson，1988年和1991年；Greene等人，1991年；Phillips等人，1992年）；酶活性，如鳥氨酸脫羧酶（ODC），它們與細(xì)胞增殖和腫瘤生長有關(guān)（Byus等人，1987年和1988年；Litovitz等人，1991年和1993年）。但是，在這些觀察結(jié)果能夠用來規(guī)定暴露限值之前，我們必須要確定它們的可重現(xiàn)性及其與癌癥或其他不良健康后果的關(guān)聯(lián)性。以下事實使這一點得到加強：在各種場對基因表達(dá)和蛋白質(zhì)合成產(chǎn)生影響這方面，很難重現(xiàn)關(guān)鍵的觀察結(jié)果（Lacy-HuIbert等人，1995年；Saffer和Thurston，1995年）。這類重現(xiàn)研究發(fā)現(xiàn)了早期研究當(dāng)中的若干種缺陷，其中包括溫度控制水平較差；缺乏合適的內(nèi)部對照試樣；利用分辨率較低的技術(shù)分析信使核糖核酸轉(zhuǎn)錄的生成。在暴露于磁場的情況下，ODC活性瞬時增強的程度非常微弱，并且與酶的全程合成沒有關(guān)聯(lián)（不像腫瘤促進(jìn)劑，如佛波醇酯）（Byus等人，1988年）。有關(guān)ODC的研究大部分都使用細(xì)胞試管實驗，盡管一份報告（Mevissen等人，1995年）表示在老鼠乳房腫瘤促長鑒定中ODC會受到影響，但是，我們還是需要更多的研究來揭示ODC是否會在動物體內(nèi)受到影響。

沒有證據(jù)表明ELF磁場可以改變DNA和染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)，科學(xué)家也無法證明ELF磁場會導(dǎo)致突變以及癌變。實驗室研究結(jié)果也支持這一點，這些研究專門在ELF暴露情況下檢測了DNA和染色體的損傷、突變情況以及增加的變形頻率（NRPB，1992年；Murphy等人，1993年；McCann等人，1993年；Tenforde，1996年）。目前缺乏染色體結(jié)構(gòu)受影響的證據(jù)，這說明即使這類場對致癌過程有作用的話，它們更可能是促癌因素，而非原始的致癌因素，它們可能會導(dǎo)致基因突變細(xì)胞激增，而不是引起DNA或染色質(zhì)的最初損害。這些場的后遺傳效果可能會影響腫瘤的生長，比如細(xì)胞信號路徑或者基因表達(dá)的變化。因此，最近一些研究的重點開始發(fā)生轉(zhuǎn)變，它們試圖發(fā)現(xiàn)在化學(xué)致癌物導(dǎo)致人體產(chǎn)生腫瘤之后，ELF磁場將對腫瘤生長的促長和發(fā)展階段產(chǎn)生什么樣的影響。

在移植老鼠腫瘤的研究中，試管內(nèi)癌細(xì)胞的生長結(jié)果并不能提供足夠的證據(jù)證明暴露于ELF場可能會致癌（Tenforde，1996年）。若干項其他研究致力于各種場與人體腫瘤的直接關(guān)系，它們通過試管測試研究了ELF磁場是否可以對老鼠的皮膚腫瘤、肝臟腫瘤、腦部腫瘤和乳腺腫瘤產(chǎn)生促長作用。三項皮膚癌促長研究（McLean等人，1991年；Rannug等人，1993a和1994年）無法證明連續(xù)或間歇暴露于工頻磁場將對化學(xué)制劑導(dǎo)致的腫瘤產(chǎn)生促長作用。在強度為2mT的60Hz場中，佛波醇酯以及工頻場可以在試驗的初始階段對老鼠皮膚癌的發(fā)展起到聯(lián)合促長的作用，但是當(dāng)這項試驗在第23周完成后，卻不再具有統(tǒng)計學(xué)上的意義（Stuchly等人，1992年）。以前由相同調(diào)查人員完成的研究表明，強度為2mT的60Hz場不會促進(jìn)最初由二甲氨基苯甲醛導(dǎo)致的皮膚細(xì)胞的生長（McLean等人，1991年）。

在由被部分切除肝臟的老鼠組成的轉(zhuǎn)化性肝臟病灶試驗中，腫瘤最初由化學(xué)致癌物質(zhì)導(dǎo)致，并在佛波醇酯的促進(jìn)下生長，試驗結(jié)果表明強度為0.5到50T的50Hz場不會產(chǎn)生促長或者聯(lián)合促長作用（Rannug等人，1993b以及1993c）。

在一些研究老鼠乳癌發(fā)展的研究中，化學(xué)劑是最初的致癌因素，這些研究表明強度在0.01~30mT之內(nèi)的工頻磁場可以促進(jìn)癌細(xì)胞的生長（Beniashvili等人，1991年；Loscher等人，1993年；Mevissen等人，1993年和1995年；Baum等人，1995年；Loscher和Mevissen，1995年）。當(dāng)暴露于磁場之中時，老鼠的癌癥患病率升高，這種觀察結(jié)果導(dǎo)致以下假設(shè)：磁場能夠抑制松果體分泌褪黑激素，進(jìn)而導(dǎo)致甾類激素分泌水平的升高，增加乳癌的患病風(fēng)險（Stevens，1987年；Stevens等人，1992年）。但是，在下結(jié)論認(rèn)定ELF磁場對乳癌具有促長作用之前，獨立實驗室需要努力做重復(fù)性試驗。值得注意的是，最近的研究并未發(fā)現(xiàn)任何證據(jù)能夠證明ELF磁場可以顯著影響人體的褪黑激素水平（Graham等人，1996年和1997年；Selmaoui等人，1996年）。

電場和磁場的間接效應(yīng)

電磁場的間接效應(yīng)來自人與電勢不同的物體（如場中的金屬）發(fā)生物理接觸（比如觸碰或者擦碰）。此類接觸的結(jié)果就是電荷發(fā)生流動（接觸電流），這種電荷會在物體或者人體內(nèi)部積累下來。在頻率大約達(dá)到100kHz時，從場中物體流向人體的電流就會導(dǎo)致肌肉和/或末梢神經(jīng)刺激。隨著電流的增強，這種現(xiàn)象越來越明顯，比如產(chǎn)生感覺；電擊和/或灼傷導(dǎo)致疼痛；無法松開物體；呼吸困難；電流非常強時，人會出現(xiàn)心室纖顫（Tenforde和Kaune，1987年）。這些效果的閾值與頻率有關(guān)，最低的閾值出現(xiàn)在l0Hz到l00Hz的頻率范圍內(nèi)。末梢神經(jīng)反應(yīng)的閾值較低，并且可以維持到數(shù)千赫茲。適當(dāng)?shù)墓こ毯?或管理控制措施以及防護(hù)衣可以防止此類事件的發(fā)生。

當(dāng)具有不同電勢的物體非?？拷鼤r，即便并未實際接觸該物體也會產(chǎn)生火花放電現(xiàn)象（Tenforde和Kaune，1987年；UNEP/WHO/IRPA，1993年）。當(dāng)一組與地面絕緣的志愿者中的每個成員都用指尖靠近接地物體時，在10%的情況中火花放電感的閾值為0.6~1.5kVm-1。在這些暴露條件下，使人感到不悅的閥值為2.0~3.5kVm-1。較強的接觸電流可以導(dǎo)致肌肉收縮。在男性志愿者當(dāng)中，50%的人無法松開充電導(dǎo)體的閥值如下：頻率為50/60Hz時是9mA；lkHz是16mA；10kHz大約為50mA；100kHz大約為130mA（UNEP/WHO/IRPA，1993年）。

各種間接效果的閾值電流在表2中給出頻率到l00kHz的數(shù)值（UNEP/WHO/IRPA，1993年）。

表2：間接效果的閥值電流范圍（包括兒童、婦女和男性）

間接效果

各個頻率的閥值電流（mA）

50/60Hz

1kHz

100kHz

接觸感

0.2~0.4

0.4~0.8

25~40

手指觸點的疼痛感

0.9~1.8

1.6~3.3

33~55

引起疼痛的電擊/松脫閾值

8~16

12~24

112~224

嚴(yán)重電擊/呼吸困難

12~23

21~41

160~320

有關(guān)生物效應(yīng)和流行病學(xué)研究的總結(jié)（低于100kHz）

除了可能會導(dǎo)致乳腺癌之外，實驗室研究幾乎沒有給出證據(jù)證明工頻磁場具有促癌作用。盡管我們需要更加深入的動物研究來澄清ELF磁場是否能夠真正影響細(xì)胞產(chǎn)生的信號以及對內(nèi)分泌的調(diào)節(jié)——二者都會通過促進(jìn)原始癌細(xì)胞的生長來影響腫瘤的進(jìn)一步發(fā)展，唯一的結(jié)論即至目前為止并無令人信服的證據(jù)證明這類場具有致癌作用，同時也無法利用這些數(shù)據(jù)作為制定暴露標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)。

當(dāng)感應(yīng)電流密度達(dá)到或者低于10mAm-2時，有關(guān)細(xì)胞和動物的實驗室研究并未發(fā)現(xiàn)ELF場具有有害健康的效果。當(dāng)感應(yīng)電流密度更高時（10-100mAm-2），研究人員可以連續(xù)觀察到對組織比較顯著的的影響，比如神經(jīng)系統(tǒng)的功能性變化以及其他對組織的影響（Tenforde，1996年）。

在研究ELF場是否會增加居住于輸電線附近的人群的患癌癥的風(fēng)險時，研究數(shù)據(jù)趨于一致，調(diào)查結(jié)果表明兒童患白血病的風(fēng)險會輕微有所增加。但是最近的一些研究對二者之間的微弱聯(lián)系又提出了質(zhì)疑。這些研究認(rèn)為其他類型的兒童癌癥或任何形式的成人癌癥的患病風(fēng)險都不會有類似的增加。我們?nèi)匀粺o法搞清楚兒童白血病與其居住在輸電線附近之間存在聯(lián)系的基礎(chǔ)所在。如果這種聯(lián)系與輸電線所產(chǎn)生的ELF電場和磁場并無關(guān)聯(lián)，那么白血病與輸電線存在關(guān)聯(lián)的未知風(fēng)險因素有待再定。在缺乏實驗室研究支持的情況下，流行病學(xué)數(shù)據(jù)不足以讓我們制定暴露導(dǎo)則。

有報告稱電工患某些特定癌癥（比如白血病和神經(jīng)組織瘤）的風(fēng)險比較大，在某種程度上乳腺癌的患病率也會增加。在大部分研究中，研究人員根據(jù)假定的磁場暴露級別利用職業(yè)差別劃分研究對象。但是，許多最新研究采用了更加高級的暴露評估方法，總體而言，這類研究表明白血病或腦瘤的患病風(fēng)險有所增加，但是論及哪些癌癥的患病風(fēng)險會增加時，這些研究的結(jié)果并不一致。這些數(shù)據(jù)不足以讓我們以此為基礎(chǔ)制定ELF場暴露準(zhǔn)則。在很多流行病學(xué)研究中，研究結(jié)果并未提供連續(xù)一致的證據(jù)證明這些場會對生殖能力造成不良后果。

在實驗室研究以及志愿者研究中，生物反應(yīng)的測量值無法證明人類平常暴露于低頻場具有什么不良效果。在頻率達(dá)到lkHz時，10mAm-2的電流密度估計是對神經(jīng)系統(tǒng)功能產(chǎn)生最微弱影響的閾值。如果志愿者正暴露于ELF場之中或者剛剛暴露完，最一致的暴露效果是明顯的視覺光幻視，及心律輕微下降，但是還沒有明顯的證據(jù)證明這些瞬時效果會造成任何長期的健康危險。在若干鼠類暴露于微弱的ELF電場和磁場之后，研究人員發(fā)現(xiàn)其夜間松果體褪黑激素的合成量會減少，但是在受控條件下，他們并未在暴露于ELF場的人身上發(fā)現(xiàn)相同的效果。在強度達(dá)到20T的60Hz磁場中，研究人員發(fā)現(xiàn)磁場對血液中的褪黑激素水平并無可靠的影響。

限制暴露的生物基礎(chǔ)（100kHz~300GHz）

下文將全面評論相關(guān)文獻(xiàn)的內(nèi)容，論述頻率范圍在100kHz到300GHz之間的電磁場所產(chǎn)生的生物效應(yīng)以及對人體健康的影響。更為詳細(xì)的評論可以參考其他文章（NRPB，1991年；UNEP/WHO/IRPA，1993年；McKinlay等人，1996年；Polk和Postow，1996年；Repacholi，1998年）。

電磁場的直接效應(yīng)

流行病學(xué)研究。只有很少的有關(guān)研究涉及到人體暴露于微波照射中對生殖能力的影響以及癌癥危險。該文獻(xiàn)的總結(jié)由UNEP/WHO/IRPA（1993）出版發(fā)行。

生殖影響。兩項非常廣泛的研究涉及到女性利用微波透熱法緩減生產(chǎn)過程中因子宮收縮而導(dǎo)致的疼痛，研究沒有證明胎兒會受到任何不良影響（Daels，l973年和l976年）。然而，7項調(diào)查研究了工人因職業(yè)需要暴露于微波照射之中而受到的影響及其后代的先天缺陷，研究得出正反兩方面的結(jié)論。某些更大規(guī)模的流行病學(xué)研究涉及到使用短波透熱設(shè)備的女性塑焊工和理療師，這類研究表明流產(chǎn)或胎兒畸形的統(tǒng)計顯著性不強（kallen等人，1982年）。與此相反，其他面向類似女性工人的研究發(fā)現(xiàn)流產(chǎn)以及先天缺陷的危險會增加（Larsen等人，1991以及Ouellet-Hellstrom和Stewart，1993年）。一項面向男性雷達(dá)工作者的研究發(fā)現(xiàn)微波暴露與工作者后代患先天癡呆癥之間并無聯(lián)系（Cohen等人，1977年）。

總體而言，有關(guān)生育影響以及微波暴露的研究現(xiàn)狀是，對暴露評估的不完善，在許多情況下，它們還會受到調(diào)查對象較少的影響。盡管這些調(diào)查研究一般得出的都是陰性結(jié)論，在沒有更為詳細(xì)的有關(guān)高強度暴露個體的流行病學(xué)數(shù)據(jù)以及更為精確的暴露評估之前，我們還是很難下定論。

癌癥研究。有關(guān)癌癥危險以及微波暴露的研究非常少，而且一般都缺乏定量的暴露評估。在對航空工業(yè)以及美國軍隊中的雷達(dá)工作人員開展的兩項流行病學(xué)調(diào)查研究中，研究人員并未發(fā)現(xiàn)任何證據(jù)可以證明這會導(dǎo)致發(fā)病率或死亡率升高（Barron和Baraff，1958年；Robinette等人，1980年；UNEP/WHO/IRPA，1993年）。Lillienfeld等人（l978年）在美國駐莫斯科大使館開展的一項研究中得出了相似的結(jié)果，在這里，大使館工作人員長期暴露在低水平的微波照射中。Selvin等人（1992年）的研究結(jié)果表明，如果兒童的住宅附近安裝有大型微波發(fā)射機(jī)，而且他們長期暴露在微波照射中，他們患癌癥的危險并不會增加。最新的調(diào)查研究無法證明暴露于微波場中的工人和軍人患神經(jīng)組織瘤的危險會增加（Beall等人，1996年；Grayson，1996年）。而且，移動用戶的總死亡率并未出現(xiàn)過高的趨勢（Rothman等人，1996a以及1996b），但是得出癌癥發(fā)病率或者死亡率與照射的關(guān)系仍然為時尚早。

曾有報告稱軍人患癌癥的危險有所增加（Szmigielski等人，1988年），但是該研究的結(jié)果很難解釋清楚，因為該報告并未清楚闡釋所研究人群的規(guī)模以及暴露水平。在以后的研究中，Szmigielski（1996年）發(fā)現(xiàn)暴露于EMF場的軍人患白血病和淋巴瘤的危險有所增加，但是研究報告并未清楚表明EMF暴露的評估情況。最近對居住在EMF發(fā)射機(jī)附近的人群開展的許多研究表明，白血病的發(fā)病率出現(xiàn)了局域性升高（Hocking等人，1996年；Dolk等人，1997a和1997b）但是這些結(jié)論并非決定性的?？傮w而言，已經(jīng)公布的少數(shù)流行病學(xué)研究的結(jié)果只是提供了非常有限的癌癥危險信息。

實驗室研究。下文將概要評述頻率在100kHz~300GHz之內(nèi)的電磁場所產(chǎn)生的生物效應(yīng)的實驗室研究情況。我們將分別探討控制條件下的志愿者暴露研究結(jié)果以及實驗室中的細(xì)胞、組織和動物研究結(jié)果。

志愿者研究。Chatterjee等人（1986年）的研究表明，當(dāng)頻率從大約100kHz升高至10MHz時，高密度電磁場暴露的主要效果將從神經(jīng)和肌肉刺激轉(zhuǎn)換到發(fā)熱上。頻率為100kHz時，主要感覺是神經(jīng)出現(xiàn)麻刺感，而當(dāng)頻率達(dá)到l0MHz時，皮膚就會變熱。因此在該頻率范圍內(nèi)，我們應(yīng)該設(shè)定基本的健康暴露標(biāo)準(zhǔn)，以避免易興奮組織剌激以及熱效應(yīng)。當(dāng)頻率從10MHz升高至300GHz時，發(fā)熱就成為吸收電磁能量的主要效果，溫度升高超過1~2℃可以對健康產(chǎn)生不良影響，比如熱量的耗盡和熱量的沖擊（ACGIH，1996年）。對處在極熱環(huán)境的工人開展的調(diào)查研究表明，當(dāng)體溫升高至人的生理熱應(yīng)激值時，執(zhí)行簡單任務(wù)的效率都會急劇下降（Ramsey和kwon，1988年）。

當(dāng)100~200mA的高頻電流通過四肢時，志愿者就會感覺到熱。最終的SAR值不太可能對四肢造成高于1℃的溫升（Chatterjee等人，1986年；Chen和Gandhi，1988年；Hoque和Gandhi，1988年），該溫度升高值被證明是不會對健康造成有害影響的溫升上限（UNEP/WHO/IRPA，1993年）。Gandhi等人（1986年）以及Tofani等人（1995年）分別在上限為50MHz和110MHz的頻率范圍內(nèi)（FM廣播頻帶的上限）給出的志愿者數(shù)據(jù)，支持對四肢電流采用100mA的導(dǎo)出限值以避免過度的熱效應(yīng)影響（Dimbylow，1997年）。

若干項體溫調(diào)節(jié)研究涉及到了休息中的志愿者暴露在核磁共振成像系統(tǒng)的EMF中的情況（Shellock和Crues，1987年；Magin等人，1992年）?？偟膩碚f，這些研究表明在全身SAR低于4Wkg-1的情況下，經(jīng)過長達(dá)30分鐘的暴露后，身體溫度升高不到1℃。

細(xì)胞和動物研究。很多報告都給出了當(dāng)實驗動物暴露于10MHz以上的EMF而受到熱作用時這些動物的行為反應(yīng)以及生理反應(yīng)，它們包括老鼠、狗以及靈長類動物。熱敏感度以及體溫調(diào)節(jié)反應(yīng)同時與下丘腦和位于體表和體內(nèi)的熱感覺器官發(fā)生關(guān)聯(lián)。反映體溫變化的傳入信號會聚在中樞神經(jīng)系統(tǒng)，并且調(diào)整主要神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)的活動，觸發(fā)生理反應(yīng)和行為反應(yīng)，以保持內(nèi)環(huán)境平衡。

當(dāng)SAR大約超過4Wkg-1時，暴露于電磁場中的被實驗動物顯示出體溫調(diào)節(jié)反應(yīng)的特征狀態(tài)：體溫先升高，在體溫調(diào)節(jié)機(jī)制激活之后又穩(wěn)定下來（Michaelson，1983年）。這種反應(yīng)剛開始時，由于液體從細(xì)胞外部流入循環(huán)系統(tǒng)，血液容量會增加，而心律和心室內(nèi)血壓也會升高。心臟動力的變化促進(jìn)熱量向體表傳導(dǎo)，反映了體溫調(diào)節(jié)反應(yīng)。如果長時間暴露在這種照射之中會導(dǎo)致動物的體溫調(diào)節(jié)機(jī)能失靈。

若干項有關(guān)嚙齒動物和猴子的研究也證明了體溫調(diào)節(jié)反應(yīng)的行為表現(xiàn)。當(dāng)SAR值處在1~3Wkg-1之間時，老鼠和猴子的活動會減少（Stern等人，1979年；Adair和Adams，1980年；deLorge和Ezell，1980年；D’Andrea等人，1986年）。對于猴子而言，當(dāng)下丘腦部位的溫度升高僅僅0.2~0.3℃時，體溫調(diào)節(jié)行為就會發(fā)生變化（Adair等人，1984年）。下丘腦一般被認(rèn)為是體溫調(diào)節(jié)過程的控制中心，在直腸溫度保持不變的情況下，一個小的局部溫升就能改變它的行為。

有關(guān)細(xì)胞和動物系統(tǒng)的研究表明：當(dāng)所吸收的電磁能量可以導(dǎo)致體溫升高超過1~2℃時，會有許多生理效應(yīng)（Michaelson和Elson，1996年）。這些效應(yīng)包括：神經(jīng)和神經(jīng)肌肉功能發(fā)生變化；血—腦屏障滲透性增強；視覺機(jī)能障礙（晶狀體混濁和角膜異常）；與應(yīng)激有關(guān)的免疫系統(tǒng)變化；血液變化；生殖能力發(fā)生變化（如精子生產(chǎn)能力降低）；致畸性；細(xì)胞形態(tài)、水和電解液以及細(xì)胞膜機(jī)能發(fā)生變化。

當(dāng)身體局部暴露在高強度電磁場中時，某些敏感組織有可能首先招致熱損傷，比如眼睛以及睪丸。當(dāng)SAR值達(dá)到100~140Wkg-1時，2~3個小時的微波暴露會使兔子的眼睛產(chǎn)生白內(nèi)障，這種暴露會使晶狀體的溫度達(dá)到41~43℃（Guy等人，1975年）。但是暴露于類似強度或者更高強度微波場的猴子并未產(chǎn)生白內(nèi)障，原因可能是猴子眼睛內(nèi)的能量吸收模式與兔子存在差異。在頻率非常高的時候（10~300GHz），電磁能量的吸收主要限制在皮膚的表皮層、皮下組織以及眼睛的外部。在此頻率范圍的高端，能量吸收逐漸在表皮增加。在這些頻率范圍內(nèi)，如果微波功率密度小于50Wm-2，眼睛損傷可以避免（Sliney和Wolbarsht，1980年；UNEP/WHO/IRPA，1993年）。

近來，研究人員對被廣泛使用的通信系統(tǒng)頻段微波照射的致癌效應(yīng)相當(dāng)感興趣，這些系統(tǒng)包括手持移動和基站。該領(lǐng)域的研究結(jié)果由ICNIRP（1996年）予以總結(jié)。簡而言之，許多報告都認(rèn)為微波場不是誘變因素，因此暴露于這種場之中也不會發(fā)生致癌作用（NRPB，1992年；Cridland，1993年；UNEP/WHO/IRPA，1993年）。盡管ICNIRP（1996年）和Williams（1996年）指出研究方法的缺陷可能對結(jié)果有顯著的影響，但是與此相反的是，最近的一些報告提出，嚙齒動物暴露于SAR達(dá)到1Wkg-1的微波場，會破壞其睪丸和腦組織的DNA（Sarkar等人，1994；Lai和Singh，1995年和1996年）。

在一項使老鼠暴露于微波長達(dá)25個月的大型研究中，被照射老鼠患惡性腫瘤的概率超過對比組的老鼠（Chou等人，1992年）。但是，良性腫瘤的發(fā)病率在各組之間不存在差異，而且在同樣受限貯存的無病原體環(huán)境中，特定類型的腫瘤發(fā)生率在被照射組中并不比對照組更流行?？偠灾撗芯康慕Y(jié)果不能解釋為微波場具有腫瘤催生作用。

一些研究已經(jīng)檢查了微波照射對預(yù)激發(fā)腫瘤細(xì)胞發(fā)展增長的影響。Szmigielski等人（1982年）注意到，在高功率密度微波照射下，移植到老鼠體內(nèi)的惡性肺癌細(xì)胞的生長速度加快。這可能是微波照射產(chǎn)生的熱應(yīng)激導(dǎo)致主體免疫防御機(jī)能減弱引起的。最近的研究采用了微波照射的非熱水平，這些研究并未發(fā)現(xiàn)微波場會影響老鼠黑素瘤和大腦神經(jīng)膠質(zhì)瘤的生長（Santini等人，1988年；Salford等人，1993年）。

Repacholi等人（1997年）在一項研究中使100只E-pim1基因轉(zhuǎn)錄母鼠暴露在900MHz的場中長達(dá)18個月，該場的脈沖頻率為217Hz，脈沖寬度為0.6s，他們發(fā)現(xiàn)研究組母鼠的淋巴癌患病率是101只對照試樣的兩倍。由于這些老鼠可以在鼠籠中自由活動，因此SAR的變化范圍較大（0.01~4.2Wkg-1）。假設(shè)這些老鼠的新陳代謝率是7~15Wkg-1，只有暴露范圍的上端產(chǎn)生微熱。因此，該研究似乎表明非熱機(jī)制起了作用，這需要更加深入的調(diào)查。然而，就在我們假設(shè)會有健康風(fēng)險之前，很多問題需要解答。該研究需要重復(fù)進(jìn)行，限制動物活動以便降低SAR暴露變化，并確定是否存在劑量反應(yīng)。我們?yōu)榱说贸鲂枰爬ū┞秾τ谌祟惖慕Y(jié)論，還要進(jìn)行更進(jìn)一步的研究來確定此類結(jié)果是否可以在其它不同動物身上得出。我們還必須評估這類在基因轉(zhuǎn)錄動物身上發(fā)現(xiàn)的結(jié)論是否適用于人類。

針對脈沖調(diào)制波形和幅度調(diào)制波形的特殊考慮

與連續(xù)波（CW）照射相比，具有相同平均組織能量吸收率的脈沖微波場可對組織產(chǎn)生更強的生物效應(yīng)，特別是當(dāng)超出可引起效應(yīng)的確定閾值時（ICNIRP，1996）?！拔⒉犛X”效應(yīng)就是這方面的一個典型范例（Frey，1961；Frey和Messenger，l973；Lin，1978）：具有正常聽力的人可察覺頻率在200MHz至6.5GHz范圍內(nèi)的脈沖調(diào)制場。根據(jù)場的調(diào)制特點，可能會有不同的聽覺反應(yīng)，比如：嗡嗡聲、喀啦聲或暴裂聲。微波聽覺效應(yīng)主要是由大腦聽覺皮層的熱彈性導(dǎo)致的，感覺閾值在2.45GHz的頻率和不到30s的脈沖寬度內(nèi)大約為100~400mJm-2（對應(yīng)于4~16mJkg-1的SA）。重復(fù)或過長時間的微波聽覺效應(yīng)可導(dǎo)致緊張情緒并有潛在性危害。

一些報告表明靈長類動物眼睛的視網(wǎng)膜、虹膜和角膜對低水平的脈沖微波照射敏感（Kues等人，1985；UNEP/WHO/IRPA，1993）。在26mJkg-1的吸收能量下，視網(wǎng)膜的光敏感細(xì)胞將發(fā)生退化。在施用治療青光眼的噻嗎咯爾馬來酸鹽（timololmaleate）之后，脈沖場的視網(wǎng)膜損害閾值降低到2.6mJkg-1。然而，一家獨立實驗室試圖就CW場（即非脈沖場）進(jìn)行相同結(jié)果再現(xiàn)時，并未獲得成功（Kamimura等人，1994），因此，目前不可能評估Kues等人的最初研究結(jié)果（1985）的潛在健康效應(yīng)。

曾有報告表明，暴露在強脈沖微波場里可抑制意識清醒的老鼠的驚厥反應(yīng)并導(dǎo)致身體運動（NRPB，1991；Sienkiewicz等人，1993；UNEP/WHO/IRPA，1993）?？刂粕眢w移動的中腦SAR水平閾值在10s的脈沖寬度內(nèi)為200Jkg-1。這些脈沖微波效應(yīng)機(jī)制依然有待確定，但肯定與微波聽力現(xiàn)象有關(guān)。嚙齒動物的聽覺閾值比人類低一個數(shù)量級，在小于30s的脈沖寬度內(nèi)為1~2mJkg-1。這種數(shù)量級的脈沖還曾被報道稱影響神經(jīng)傳送體新陳代謝以及神經(jīng)受體濃度，這可導(dǎo)致鼠腦不同區(qū)域的緊張和焦慮反應(yīng)。

高頻EMF的非熱效應(yīng)問題主要集中在體外條件下的幅度調(diào)制（AM）場生物效應(yīng)報告上，其SAR值比導(dǎo)致組織明顯發(fā)熱的值低。兩家獨立實驗室進(jìn)行了初步研究，并發(fā)表報告稱在特低頻率下（6~20Hz），幅度調(diào)制VHF場可導(dǎo)致少量但可進(jìn)行統(tǒng)計的Ca2+從小雞大腦細(xì)胞表面流失（Bawin等人，1975；Blackman等人，1979）。利用同樣類型的AM場試圖重新證明這些結(jié)果時，未能取得成功（Albert等人，1987）。其他大量關(guān)于AM場對Ca2+自動動態(tài)平衡影響的研究得出了既有正面也有負(fù)面的結(jié)果。比如說，對于成神經(jīng)細(xì)胞瘤細(xì)胞、胰腺細(xì)胞、心臟組織和貓大腦細(xì)胞而言，AM場對細(xì)胞表面的Ca2+產(chǎn)生影響，但對于人工培養(yǎng)的老鼠的神經(jīng)細(xì)胞、小雞骨骼肌或鼠腦細(xì)胞而言沒有這種效應(yīng)出現(xiàn)（Postow和Swicord，1996）。

還有報告稱幅度調(diào)制場可改變大腦電活性（Bawin等人，1974），抑制細(xì)胞毒素T細(xì)胞活性（Lyle等人，1983），降低淋巴細(xì)胞里的非環(huán)腺苷酸獨立激酶活性（Byus等人，1984），并導(dǎo)致鳥氨酸脫羧酶的細(xì)胞質(zhì)活性瞬時增強，鳥氨酸脫羧酶是細(xì)胞分裂必不可少的一種酶（Byus等人，1988；Litovitz等人，1992）。與此相反，許多其他細(xì)胞系統(tǒng)和功能性端點還沒有觀察到這種反應(yīng)，包括淋巴細(xì)胞帽化、癌細(xì)胞變形和不同細(xì)胞膜的電和酶屬性的改變（Postow和Swicord，1996）。有關(guān)脈沖場與潛在的促癌效應(yīng)是Balcer-Kubiczek和Harrison觀察到的（199l）：C3H/10T1/2細(xì)胞在經(jīng)過120Hz脈沖調(diào)制的2450MHz微波下可加速癌變。其效應(yīng)取決于場強，但只有在細(xì)胞培養(yǎng)基里有化學(xué)致癌物質(zhì)（TPA）的情況下才發(fā)生。這種結(jié)果表明脈沖微波可能與能導(dǎo)致癌變細(xì)胞繁殖速度加快的化學(xué)制劑共同作用來實現(xiàn)促癌效應(yīng)。迄今為止，沒有人試圖重新驗證這些結(jié)果，而且它對人體的健康效應(yīng)也不明確。

對數(shù)種觀察到的AM電磁場生物效應(yīng)的解釋由于在功率密度和頻率范圍方面明顯存在反應(yīng)“窗口”而被進(jìn)一步復(fù)雜化。沒有一種可接受的模式能夠充分解釋這種現(xiàn)象，這對傳統(tǒng)的場密度和生物效應(yīng)間的單調(diào)性關(guān)系的理念提出了挑戰(zhàn)。

總而言之，關(guān)于AM電磁場非熱效應(yīng)的資料如此復(fù)雜，被報道效應(yīng)的有效性又是如此之差，以及與人體健康效應(yīng)的關(guān)系也是如此的不確定，以致于不可能利用這些信息作為設(shè)定人體照射限值的基礎(chǔ)。

電磁場的間接影響

在大約100kHz~110MHz的頻率范圍內(nèi)，觸摸未接地的帶電荷金屬物體或接觸帶電荷身體以及接地金屬物體可導(dǎo)致電擊和灼傷。須注意的是，接觸電流的上限頻率（110MHz）主要由于缺少更高頻率的相關(guān)數(shù)據(jù)，而不是缺少效應(yīng)。然而，110MHz是FM廣播頻段的高頻上限。對志愿者進(jìn)行的受控實驗已經(jīng)測量出導(dǎo)致不同生物效應(yīng)的閾值電流（Chatterjee等人，1986；Tenforde和Kaune，1987；Bernhardt，1988），這些結(jié)果可參見表3?？傮w上來講，可導(dǎo)致有感覺和疼痛的閾值電流在100kHz~lMHz的頻率范圍內(nèi)差別非常小，而且未必在低于110MHz的頻率范圍內(nèi)有大幅變化。正如前面提到的那樣，對于較低頻率而言，男人、女人和兒童在敏感度方面的巨大差別同樣也適用于較高頻率場。表3中的數(shù)據(jù)為具有不同接觸電