Descriptif des sous-projets
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Méthodes de certification des téléphones mobiles
Christophe Grangeat
christophe.grangeat@alcatel.fr
Les objectifs du sous-projet 1 sont de vérifier la validité et la reproductibilité des moyens de mesure de SAR des téléphones mobiles utilisés par les industriels français (fabricants et opérateurs), d'assurer leur convergence en fonction de l'état des connaissances et de contribuer à la mise au point des normes internationales, notamment au sein des groupes de travail CENELEC TC211 et IEEE SCC34. Le sous-projet est divisé en 4 parties :
Dosimétrie et systèmes d'exposition
Joe Wiart
joe.wiart@rd.francetelecom.fr
La qualité des études biomédicales dépend,
en partie de la qualité de la dosimétrie. Comme cela avait
été souligné dans les recommandations de l'Organisation
Mondiale de la Santé [1], il est important, dans les études
qui vont se mener sur les animaux, de maîtriser les systèmes
d'exposition. C'est l'objectif du sous projet 2 du projet COMOBIO du RNRT.
De nombreux systèmes d'exposition d'animaux ont été
conçus pour étudier l'impact sur la santé des ondes
radiofréquences. Dans le projet COMOBIO, le système d'exposition
qui a été retenu par les biologistes est une antenne boucle
positionnée prés de la tête de l'animal. Ce système
(cf figure 1) permet une exposition très locale, positionné
près de la tête il permet de n'exposer que les tissus du cerveau.
De plus, ces antennes réalisées sur des circuits imprimés
permettent d'obtenir des dispositifs relativement faciles à réaliser
et adaptables aux conditions des expérimentations. La première
phase de cette étude porte sur l'analyse dosimétrique, numérique
et expérimentale, des champs induits par de telles antennes. La
comparaison des simulations et des mesures pour un modèle homogène
de rat et la construction et l'utilisation d'un modèle numérique
non homogène de rat permettrons la caractérisation totale
des champs dans la tête et particulièrement dans le cerveau.
L'objectif de cette étude est également d'étudier
l'adaptation à des petits animaux ce type de système
(souris). La deuxième partie de cette étude est relative
à l'analyse des champs induits par l'antenne boucle dans l'oreille
interne des cobayes. Après avoir opérer une segmentation
(reconnaissance des tissus) de l'image IRM d'un cobaye et au moyen de programme
de simulations électromagnétiques informatiques le SAR (taux
d'absorption massique en watt par kilogrammes) et le champ électrique
seront déterminés. Afin de compléter les validations
des mesures de température seront effectuées dans certaine
partie de l'oreille interne.
[1] Research Coordination Committee meeting on Electromagnetic Fields
4 5 Dec 1997 WHO « Low level exposure to radiofrequency Electromagnetic
Fields Health Effects and Research Needs » p 8
Figure 1 : Dispositif expérimental
Gérard Faucon, Jean-Louis Coatrieux
gerard.faucon@univ-rennes1.fr
Influence des ondes radiofréquences sur l'activité cérébrale humaine.
Le but de ce sous-projet est de déterminer l'influence
des champs radioélectriques induits par un téléphone
portable sur l'activité cérébrale humaine. Cette étude
passe par l'examen des structures cérébrales les plus proches
de la source de rayonnement, c'est-à-dire le système auditif
et les régions temporales. Nous proposons d'étudier les répercussions
des radiofréquences par l'analyse des potentiels évoqués
auditifs (PEA). Cette étude sera conduite chez des sujets sains
et des patients épileptiques. Le
protocole utilisé lors du recueil des PEA permet de comparer
les signaux sans et avec exposition aux radio-fréquences. Une analyse
dosimétrique sera menée afin d'évaluer l'énergie
réellement absorbée par l'utilisateur et de garantir la réplicabilité
des études. Une approche expérimentale et une approche numérique
utilisant un modèle de tête réaliste issu de l'imagerie
médicale seront utilisées.
Métabolisme et comportement chez le rat
Bruno Bontempi
b.bontempi@neurocog.u-bordeaux.fr
Ce sous-projet s'inscrit dans le cadre d'une approche neurobiologique et comportementale des effets des champs électromagnétiques de type GSM sur le fonctionnement cérébral. Il s'articule autour de 3 objectifs principaux :
Etablir une cartographie complète et dynamique de l'activité fonctionnelle de l'ensemble des structures cérébrales chez le rat exposé à des radiofréquences (GSM 900 et 1800 MHz, exposition tête seule ou corps entier, traitement aigu ou chronique). Cette cartographie, réalisée à l'aide des les méthodes combinées du (14C)2-désoxyglucose (métabolisme cérébral) et du c-fos (proto-oncogène utilisé comme marqueur de l'activité neuronale), permettra d'identifier les régions cérébrales les plus sensibles aux rayonnements électromagnétiques.
Définir les tests comportementaux les plus susceptibles de révéler un état pathologique chez les animaux exposés à des champs électromagnétiques. Le choix de ces tests sera réalisé sur la base des modifications d'activité fonctionnelle observées dans les régions cérébrales dont le rôle sur le plan comportemental est connu.
Caractériser de façon approfondie les déficits comportementaux potentiels induits à l'aide d'une batterie de tests (activité locomotrice, anxiété, apprentissage et mémoire etc.). L'analyse comportementale sera couplée à l'utilisation de marqueurs neurobiologiques (c-fos, (14C)2-désoxyglucose) susceptibles de révéler, chez les animaux préalablement exposés aux radiofréquences et engagés dans des épreuves comportementales, la nature des opérations cérébrales responsables des déficits comportementaux.
Mémoire et apprentissage chez le rongeur.
Thérèse Jay & Jean-Marc Edeline
Jean-Marc.Edeline@ibaic.u-psud.fr
A ce jour, seule l'exposition à des champs électromagnétiques de basse fréquence (50 et 60 Hz : Lai, 1996 ; Lai et al., 1998 ; Sienkiewicz. et al., 1998), ou à des ondes pulsées de haute fréquence (2450 MHz : Lai et al., 1994 ; Wang & Lai, 1999) a montré des perturbations dans la performance de tâches d'apprentissage et de mémoire chez le rat. En utilisant les mêmes tâches comportementales que celles de ces précédentes études, nous allons déterminer si les ondes électromagnétiques émises par les téléphones mobiles GSM (900 et 1800 MHz) affectent les capacités d'apprentissage et de mémorisation chez le rongeur.
Dans un premier temps, les tâches de mémoire spatiale seront
effectuées dans un labyrinthe radiaire où les animaux devront
apprendre à ne visiter qu'une seule fois chacun des huit bras du
labyrinthe (tâche d'élimination). Puis, nous introduirons
un délai (variable de 5 sec à 1h) entre la visite des quatre
premiers bras et celle des quatre autres bras du labyrinthe. Nous évaluerons
ainsi la mémoire de travail, c'est-à-dire la capacité
des animaux à mémoriser l'information nécessaire à
la réalisation de la tâche. Dans un deuxième temps,
nous testerons les animaux dans une autre tâche de mémoire
spatiale, celle dite de la « piscine sèche », où
les animaux devront retrouver une récompense alimentaire dans l'une
des 13 boîtes disposées sur une plate-forme circulaire. Préalablement
à la réalisation de ces différentes tâches,
les animaux seront exposés pendant les 45 minutes précédant
chaque essai (exposition tête seule). Les animaux seront répartis
en différents groupes selon les SARs utilisés (1, 2, et 4
W /kg). Pour
déterminer les effets éventuels des ondes électromagnétiques,
les performances des animaux exposés seront comparées à
celles d'animaux contrôles (soit pseudo-exposés, soit sortant
de leur cage).
Ultérieurement, ces travaux seront complétés par des tâches de mémoire non-spatiale et des tests d'attention sélective.
Barrière hémato-encéphalique et migraine chez le rat
Pierre Aubineau
Pierre.Aubineau@esa5017.u-bordeaux2.fr
L'analyse bibliographique montre une distribution grossièrement homogène des résultats positifs et négatifs issus des études portant sur la perméabilisation vasculaire cérébrale (oedème) par les micro-ondes GSM. Pour ce qui est de leur influence dans la maladie migraineuse, il n'existe à ce jour aucune étude expérimentale étayant ou invalidant les enquêtes effectuées chez les utilisateurs et qui ont également produit des données divergentes.
Face à ces incertitudes, l'équipe de Physiopathologie Vasculaire de l'UMR 5017 CNRS associée à l'équipe de B. Veyret (PIOM) se propose de réaliser sur l'animal les recherches suivantes :
Comparer l'extravasation de protéines plasmatiques dans le tissu cérébral de rats exposés ou non exposés aux micro-ondes GSM à l'aide de techniques permettant une estimation fine de cette extravasation (immunodétection), les animaux étant, au cours de l'exposition ou de la pseudo-exposition, placés sous monitoring des grandes variables physiologiques de façon a éliminer les bais expérimentaux qui ont pu entacher les expériences similaires réalisées auparavant, expliquant ainsi leurs divergences ;
Mettre en oeuvre un nouveau modèle expérimental non-invasif de céphalée vasculaire chez le rat pour comparer chez quatre groupes (animaux pro-céphalagiques exposés, animaux pro-céphalalgiques non exposés, animaux contrôles exposés, animaux contrôles non exposés) l'extravasation de protéines plasmatiques dans la dure-mère (inflammation) ainsi que l'activation des neurones du noyau trigéminal postérieur (douleur).
Jean-Marie Aran
Jean-Marie.Aran@bordeaux.inserm.fr
Alors que la majorité des études se sont intéressées à l'effet des RF sur le cerveau, l'atteinte éventuelle de l'audition lors d'exposition aux RF n'est pas documentée, alors que cet organe sensoriel est le premier exposé lors de l'utilisation d'un téléphone portable.
En utilisation normale, l'oreille est soumise non seulement aux RF mais aussi, et de façon simultanée, aux stimulations acoustiques provenant de l'écouteur. L'étude des effets des ondes GSM sur l'oreille interne doit être effectuée dans ces conditions d'utilisation car même si les RF n'avaient pas d'effet spécifique sur les cellules dans le silence, il est possible qu'elles aient un effet sur les cellules sensorielles en fonctionnement (des études ont rapporté l'effet potentialisateur d'un bruit d'environnement normal sur les effets toxiques de drogues ototoxiques).
L'étude comporte deux aspects complémentaires : un aspect
in vivo où les effets des ondes GSM sont évalués sur
les seuils d'audition par la technique des potentiels évoqués,
et un aspect in vitro sur des explants d'organe de Corti (organe sensoriel
de la cochlée).
Etude in vivo
Exposition de cobayes à une source GSM 900MHz, 1heure/jour,
5jours/7 durant 2 mois.
6 groupes d'animaux sont exposés : 3 groupes avec stimulation
acoustique (RF à 1, 2 et 4W/kg) et 3 groupes sans stimulation acoustique
(RF à 1, 2 et 4W/kg).
3 groupes d'animaux témoins : un groupe d'animaux libres non-exposés,
un groupe sham (exposés fictivement aux RF et au bruit) et un groupe
exposés au bruit seul.
Les audiogrammes sont obtenus pour chaque oreille par la détermination
des seuils des réponses évoquées au niveau du colliculus
inférieur en réponse à des stimulations sonores brèves
à différentes fréquences (0,5 à 24kHz). De
plus, pour chaque fréquence, les réponses sont enregistrées
sur une gamme d'intensité sonore de 0 à +80dB. Ces mesures
sont rendues possibles grâce à l'implantation préalable
d'une canule en téflon à demeure sur le crane des animaux
qui sert de guide pour l'électrode d'enregistrement.
Une électrocochléographie (mesure du potentiel d'action
composite en réponse aux stimulus sonores au niveau de la fenêtre
ronde) est réalisée en fin d'expérimentation, ainsi
qu'une histocochléographie des animaux présentant une élévation
des seuils significative.
Etude in vitro
Exposition d'explants d'organes de corti prélevés à
PN4 à diverses puissances, 1 à 6 heures par jour. A l'aide
d'un marquage des touffes ciliaires, les cellules ciliées réceptrices
intactes sont comptabilisées. Les effets cytotoxiques des RF sur
les cellules ciliées sont aussi mesurés en considérant
la fragmentation de l'ADN nucléaire des cellules ciliées
en culture (cette fragmentation de l'ADN nucléaire fait apparaître
les extrémités 3'-OH, signes précurseurs de mort cellulaire
par apoptose).
René de Seze
rene.de-seze@ineris.fr
Les effets des champs électromagnétiques radiofréquence (RF) sur le système nerveux central (SNC) du rat sont étudiés à deux niveaux différents : sur les neurotransmetteurs (NT) d'une part et sur leurs récepteurs d'autre part.
Les études sur les NT proprement dits sont réalisées
grâce à la technique d'immunohistochimie sur coupes de cerveaux.
A l'aide d'un logiciel d'analyse d'image couplé à un microscope
optique, il est possible de localiser les NT et de mesurer de manière
semi-quantitative des variations de leurs quantités. Les paramètres
mesurés reflètent les quantités de NT présents
dans les cellules : densité optique, surface et nombre de cellules
marquées. Une première étude porte sur les effets
des RF sur le GABA (NT inhibiteur principal du SNC) dans le cervelet de
rat. Le système d'analyse utilisé permet de différencier
les effets des RF dans les trois couches
cellulaires du cervelet : la couche moléculaire, la couche des
cellules de Purkinje et la couche granulaire. Des expériences sont
réalisées sur des rats soumis à des RF à différents
niveaux de débit d'absorption massique (SAR) allant jusqu'à
32 W/kg pendant 2 h, en émission par impulsion (GSM) ou continue.
La seconde partie du projet porte sur les effets des RF sur les récepteurs
aux NT. L'analyse des effets est réalisée en quantifiant
la liaison de ligands radiomarqués sur leurs récepteurs spécifiques
par autoradiographie. Les rats sont exposés à des RF à
plusieurs niveaux de SAR pendant 15 mn. Trois types principaux de récepteurs
sont étudiés : les récepteurs N-Méthyl-D-Aspartate
(NMDA) du glutamate (NT excitateur principal du SNC), les récepteurs
de la dopamine (impliquée dans la motricité et dans les maladies
neurodégénératives) et les récepteurs du GABA.
Base de données de la FEMU (Allemagne)
Questions réponses de J. Moulder
European Bioelectromagnetics Association
Page maintenue par Isabelle Bloch