Uuteen vuoteen lehtiä selaillessa

|

Selailin vuoden vaihtuessa lehtiä ja yritin löytää mielenkiintoisia uuden vuoden aiheita tähän blogiin. Monet asiat olivat sellaisia, joista oli jo aikaisemmin kerrottu, mutta ne tulevat nyt sitten vuoden 2025 alusta voimaan. Lisäksi oli kirjoituksia, joissa yritettiin ennakoida mitä vuosi 2025 tuo tullessaan. Muiden muassa Kauppalehden vuoden 2024 viimeisessä numerossa 30.12.2024 oli artikkeli ”Pörssin hittiyhtiö raketoi vuonna 2025, bitcoin romahtaa, Ukrainaan tulitauko – KL katsoi kristallipalloon”. Artikkelissa on varsin kattavasti ajatuksia tulevasta.

Itse innostuin selaamaan tarkemmin Tiede 1/2025 lehteä, joka tuli postissa on vuoden 2024 puolella. Esim. lehden ”uutiset” kohdassa oli kirjoitus ”Sähkömyssy paransi masennusta kotona”. Uutisessa viitattiin Nature-lehdessä julkaistuun tutkimukseen. Ymmärsin niin, että tutkimuksessa on käytetty tasavirtastimulaatiota. Tällaisista sähkömyssyistä on kerrottu jo aikaisemminkin, mutta tässä viitattiin uuteen julkaistuun tutkimukseen.

Etsiessäni tuota Tiede -lehteä digitaalisena huomasin mm. Tiede Luonto- lehden. Uusimman Tiede Luonto – lehden 8/2024 kannessa oli kaksi erityisen mielenkiintoista otsikkoa: ”kaiken maailman korvat” ja ”näin eläimet lääkitsevät itseään”. Vähän silmäilin artikkeleja, mutta päätin, etten niitä tähän tarkemmin ala referoimaan. Varsinkin tuo jälkimmäinen otsikko oli itselleni uusia aihe. Näköjään sitä aina oppii uusia asioista.

Vuonna 2025 on tulossa myös mielenkiintoisia kansainvälisiä tilaisuuksia. Norjassa, Trondheimissa, järjestetään Cigre Symposium 2025 toukokuussa 12.-15.5.2025. Olen ymmärtänyt niin, että Suomen Kansallinen CIGRE-toimikunta on myös mukana sitä järjestämässä. Aiheesta löytyy uutinen heidän www-sivultaan.

BioEM 2025 -konferenssi järjestetään Ranskassa (Rennes) 22.-27.6.2025. BioEM organisaatio järjestää vuosittain näitä BioEM konferensseja. Omalla kotisivullaan BioEM kertoo olevansa riippumaton organisaatio, joka koostuu biologian ja fysiikan tutkijoista, lääkäreistä ja insinööreistä, jotka ovat kiinnostuneita sähkömagneettisten kenttien vuorovaikutuksista biologisten järjestelmien kanssa. BioEM:ssä on jäseniä noin 40 eri maasta ja alueelta ympäri maailmaa.

Vuodesta 2009 alkaen olen julkaissut tilannekatsauksia, jotka sisältävät ajankohtaista tutkimustietoa pientaajuisiin sähkö- ja magneettikenttiin liittyvistä terveyskysymyksistä. Näitä jatketaan myös vuonna 2025.

Hyvää alkanutta vuotta 2025 kaikille!

Nro. 9 2024/2 Työssään pientaajuisille magneettikentille altistuvien työntekijöiden altistumisen arviointi ja sytogeneettinen biomonitorointitutkimus

|

Päätoimittajan kommentti: kirjoittajat ovat tutkineet perifeerisen veren lymfosyyteistä työperäisen pientaajuisille magneettikentille altistumisen genotoksisia vaikutuksia.

Ihmisen sytogeneettinen biomonitorointi perustuu perinteiseen kromosomitutkimukseen, ja sillä tutkitaan yksilön tai ryhmän altistumista kemikaaleille ja tietyn kemikaalin vaikutusta elimistöön. Ihmisen sytogeneettistä biomonitorointia on artikkelin kirjoittajien mukaan jo pitkään käytetty, kun arvioidaan työympäristön mahdollisia vaikutuksia työntekijän DNA:han. Kun biomonitoroinnin avulla on tutkittu työperäisen pientaajuisille magneettikentille altistumisen genotoksisia eli perimää vahingoittavia vaikutuksia, heikkoutena on tutkimusryhmän mielestä ollut puutteellinen altistumisen arviointi. Heitä pohdituttivat erityisesti altistuksen arviointimenetelmät, altistusmittarit ja altistusryhmämäärittelyt.

Tässä tutkimuksessa arvioitiin perifeerisen veren lymfosyyteistä työperäisen pientaajuisille magneettikentille altistumisen genotoksisia vaikutuksia komeettamenetelmällä ja solunjakautumista estävällä mikrotumamenetelmällä. Tutkimukseen osallistujiksi valikoitui lopulta 79 belgialaista sähkötyöntekijää, joiden todellista altistumista 50 Hz:n magneettikentille työssä mitattiin altistusmittarilla kolmena peräkkäisenä päivänä. Altistusryhmiä määriteltiin eri menetelmin, kuten pelkästään tehtävänimikkeen tai pelkästään altistustietojen perusteella.

Tutkimusryhmän yhteenveto pientaajuisten magneettikenttien arvoista osoitti, että koko tutkimusjoukon altistustaso oli alhainen. Lisäksi siitä selvisi, että altistusryhmien määrittely pelkästään tehtävänimikkeiden perusteella olisi johtanut siihen, että 12 työntekijää olisi luokiteltu väärään ryhmään. Siksi tutkijat päättivät yhdistää tehtävänimikkeet ja hierarkkisen klusteroinnin, johon oli koottu henkilökohtaiset altistustiedot.

Lopullisten tulosten perusteella tutkimusryhmä teki sen johtopäätöksen, että työperäinen magneettikenttäaltistus ei lisännyt merkittävästi geenivaurioita. He arvioivat, että sytogeneettisten testien tuloksiin olisivat voineet vaikuttaa ennemminkin muut tekijät, kuten ikä tai aiempi tupakointi.

Lähde:
Nguyen H, Vandewalle G, Mertens B, Collard J‐F, Hinsenkamp M, Verschaeve L, Feipel V, Magne I, Souques M, Beauvois V, Ledent M. Exposure assessment and cytogenetic biomonitoring study of workers occupationally exposed to extremely low-frequency magnetic fields. Bioelectromagnetics 2024; 45, 260–280.

Nro. 8 2024/2 Korrelaatio sähköyliherkkyyden ja oksidatiivisen stressin immuunireaktion välillä

|

Päätoimittajan kommentti: Kirjoittajat esittelevät tapausselostuksen itsensä sähköyliherkäksi raportoineesta potilaasta, joka oli oireikseen kertonut muun muassa voimakkaat päänsäryt, yleisen väsymyksen, rytmihäiriöt, tarkkaavaisuus- ja muistihäiriöt ja yleisen systeemisen kivun jo minuuttien sisällä altistumisesta tietoliikennelaitteille (wifi, matkapuhelimet), suurjännitejohdoille ja elektronisille laitteille. Erilaisten tutkimusten perusteella kirjoittajat arvelivat, että sähköyliherkkyyden ja oksidatiivisen stressin immuunireaktion välillä on yhteys.

Useissa laboratoriokokeissa on tutkimusryhmän mukaan saatu todisteita siitä, että altistumisella nykyaikaisten viestintälaitteiden ja kodin muiden sähkölaitteiden tuottamille heikoille sähkömagneettisille kentille on fysiologisia seurauksia. Näihin sisältyy myös tutkimuksia sähköyliherkkyyden aiheuttamista haitallisista terveysvaikutuksista. Vaikka sähköyliherkkyyden oireet voivat olla vakaviakin, sen taustalla vaikuttavia mekanismeja ei kirjoittajien mielestä tunneta eikä siihen ole löydetty yleistä parannuskeinoa tai tehokasta hoitoa.

Tässä artikkelissa tutkimusryhmä esitteli tapausselostuksen itsensä sähköyliherkäksi raportoineesta potilaasta. Hänen oireitaan olivat muun muassa voimakkaat päänsäryt, yleinen väsymys, rytmihäiriöt, tarkkaavaisuus- ja muistihäiriöt ja yleinen systeeminen kipu jo minuuttien sisällä altistumisesta tietoliikennelaitteille (wifi, matkapuhelimet), suurjännitejohdoille ja elektronisille laitteille.

Potilaalle suoritettiin aivoihin ja verisuonistoon liittyviä ja fysiologisia testejä, joissa ei havaittu poikkeamia, kuten ei myöskään testattaessa tulehduksia, allergioita, infektioita, autoimmuunisairauksia tai hormonitasapainoa. Lisätutkimuksissa paljastui tutkijoiden mukaan vajetta solujen antioksidanteissa ja radikaaleja poistavien entsyymien kohonnut pitoisuus, mikä viittasi systeemiseen oksidatiiviseen stressiin. Merkittävänä löydöksenä tutkijat pitivät hapettuneen LDL-kolesterolin (LDLox) vasta-aineiden 40-kertaista määrää. LDLox on oksidatiivisen stressin sivutuote ja kerääntyy verisuonisolujen kalvoille.

Sähkömagneettisille kentille altistumisen on tutkimuksissa osoitettu lisäävän solun oksidanttipitoisuutta, joten tutkimusryhmä arveli tämän tapausselostuksen potilaan taudin liittyvän kausaalisesti siitä aiheutuvaan LDLox-kolesterolin tuotannon kasvuun. Se taas vuorostaan pystyi laukaisemaan liioitellun autoimmuunivasteen, joka vastasi sähköyliherkkyyden oireita. Tapausselostuksensa löydösten perusteella tutkijat esittelivät sähköyliherkkyyden taustalla olevien mekanismien testausrungon, jota voitaisiin hyödyntää tämän huonosti ymmärretyn terveysvaivan syiden selvittämiseen ja hoitokeinojen kehittämiseen.

Lähde:
Thoradit T, Chabi M, Aguida B, Baouz S, Stierle V, Pooam M, Tousaints S, Akpovi C D, Ahmad M. Hypersensitivity to man-made electromagnetic fields (EHS) correlates with immune responsivity to oxidative stress: a case report. Communicative & Integrative Biology 2024, vol. 17, no. 1, 2384874.

Nro. 7 2024/2 Analyysi pitkäkestoisesta altistumisesta voimajohtojen tuottamille magneettikentille hyödyntäen keinotekoisia neuroverkkoja

|

Päätoimittajan kommentti: Kirjoittajat ovat tutkineet voimajohtoihin liittyvää pitkäkestoista altistumista magneettikentille hyödyntäen keinotekoisia neuroverkkoja. Artikkelissa he esittelivät menetelmän, jolla analysoitiin pitkäkestoista altistumista voimajohtojen muodostamalle magneettikentälle. Heidän kehittämänsä metodi perustuu ympäristön lämpötilan ja vaihejohtimien korkeuden mittaamiseen ja siihen, että vaihejohtimen korkeuden muutokset ympäristön eri lämpötiloissa saadaan selville lineaarisen regressiomallin avulla.

Yksi yleisimmistä pientaajuisten magneettikenttien lähteistä ovat voimajohdot. Tutkimusryhmän mukaan niitä on tutkittu paljon, ja viime aikoina on korostettu erityisesti pitkäkestoisen altistumisen vaikutuksia terveyteen. Ongelmallista on kuitenkin ollut pitkäkestoisten mittausten suorittaminen magneettikenttäaltistuksen määrittämiseksi.

Tässä artikkelissa tutkijat esittelivät menetelmän, jolla analysoitiin pitkäkestoista altistumista voimajohtojen muodostamalle magneettikentälle. Tutkijoiden kehittämä metodi perustuu ympäristön lämpötilan ja vaihejohtimien korkeuden mittaamiseen ja siihen, että lineaarisen regressiomallin avulla saadaan selville vaihejohtimen korkeuden muutokset ympäristön eri lämpötiloissa.

Määrittäessään pitkäkestoista altistumista magneettikentälle tutkimusryhmä hyödynsi voimajohdon geometriaa ja historiallista tietoaineistoa, jota oli kerätty voimajohdon vaihevirran voimakkuuksista ja ympäristön lämpötiloista. Magneettivuon tiheyden määrittämiseen heillä oli käytössään menetelmä, joka perustui keinotekoisiin neuroverkkoihin.

Tutkijat sovelsivat kehittämäänsä menetelmää tapaustutkimuksessa, jossa tutkittiin sähköasemat Sarajevo 10 ja Sarajevo 20 yhdistävää voimajohtoa Bosnia ja Hertsegovinassa. Tutkimuksen analysointijakso oli yksi vuosi. Pitkäkestoista altistumista analysoitiin hyödyntäen tietoja, joita oli kerätty voimajohdon vaihevirran voimakkuudesta ja ympäristön lämpötilasta vuoden 2020 aikana.

Tutkimusryhmän löydösten perusteella tutkitun voimajohtokäytävän sisällä asuneet tai työskennelleet henkilöt altistuivat magneettivuon tiheyden arvoille, jotka ylittivät pitkäkestoisen altistumisen suositusarvot. Siksi tutkijoiden mielestä onkin oleellista huomioida pitkäkestoinen altistuminen voimajohtojen magneettikentille. Niin ikään tärkeää olisi heidän mukaansa suorittaa tulevaisuudessa epidemiologinen tutkimus henkilöistä, jotka asuvat pitkään voimajohtojen välittömässä läheisyydessä.

Lähde:
Alihodžić A, Mujezinović A, Turajlić E, Dedović M M, Dautbašić N, Turković I. Evaluation of the long-term exposure to the magnetic fields generated by overhead transmission lines using artificial neural networks – a case study. B&H Electrical Engineering, Volume 18, Issue 1, 2024; 31–39.

Nro. 6 2024/2 Puiden määrän ja sijainnin vaikutus voimajohtojen alla oleviin sähkökenttiin

|

Päätoimittajan kommentti: Tutkijat selvittivät puiden vaikutusta yli 800 kV:n voimajohtojen eli ultra high voltage- tai UHV-voimajohtojen muodostamiin sähkökenttiin. Tutkijat kehittivät matemaattisen mallin, jolla he suorittivat kolmiulotteisia simulointilaskelmia voimajohtojen verkkotaajuisista sähkökentistä puiden määrän ja sijainnin perusteella. Tutkimuksessa käytettiin yhtä kiinalaista puulajia. Tutkijat suosittavat selvittämään puiden sähkömagneettisten parametrien vaikutusta verkkotaajuisen sähkökentän voimakkuuteen voimajohtojen alla. Heistä se voi auttaa pienentämään sähkökentän voimakkuutta ja kaventamaan johtoaukeita.

Kun voimajohtoja rakennetaan yhä enemmän, niiden muodostamalla sähkökentällä on vakavia negatiivisia vaikutuksia lähistöllä asuvien elämään ja terveyteen. Tutkimusryhmän mukaan puita istuttamalla saadaan kavennettua voimajohtolinjojen johtoaukeita ja lisäksi vähennettyä voimajohtojen vaikutusta ympäristöön. Tässä tutkimuksessa haluttiin selvittää puiden vaikutusta yli 800 kV:n voimajohtojen eli ultra high voltage- tai UHV-voimajohtojen muodostamiin sähkökenttiin.

Aiemmissa tutkimuksissa voimajohtoja on käsitelty kaksiulotteisesti, mutta tätä tutkimusta varten tutkijat kehittivät matemaattisen mallin, jossa huomioitiin myös voimajohdon riippuma. He suorittivat kolmiulotteisia simulointilaskelmia voimajohtojen verkkotaajuisista sähkökentistä puiden määrän ja sijainnin perusteella.

Ensin tutkimusryhmä vertaili eri jännitetasoisten voimajohtojen sähkökenttien voimakkuuksia ja selvitti siten, miten voimajohtojen tuottaman sähkökentän voimakkuus jakautui. Tutkimuksessa selvisi, että verkkotaajuisen sähkökentän voimakkuus UHV-voimajohdoissa on suurimmillaan reunimmaisen johtimen alla.

Sen jälkeen tutkijat muuttivat puiden lukumäärää ja totesivat, että reunimmaisen johtimen alla olevan sähkökentän voimakkuus heikkeni asteittain, kun puiden määrä lisääntyi. Lopuksi he muuttivat alueella olevien puiden sijaintia, jolloin sähkökentän maksimivoimakkuus pieneni 1,5 metrin korkeudella reunimmaisten johtimien alla. Samalla myös johtoaukea kaventui.

Vaikka tutkimus suoritettiin pelkästään yhdellä kiinalaisella puulajilla, tulostensa perusteella tutkimusryhmä suosittaa selvittämään puiden sähkömagneettisten parametrien vaikutusta verkkotaajuisen sähkökentän voimakkuuteen voimajohtojen alla. Se voi auttaa heikentämään sähkökentän voimakkuutta ja kaventamaan johtoaukeita. Tämä oli tutkijoiden mielestä erittäin merkittävä tieto, kun suunnitellaan voimajohtoja ja halutaan säästää kustannuksia.

Lähde:
Wang Z, Duan N, Chen J, Zhou X, Lu M, Zhao S. Effect of Tree Quantity and Distribution on the Electric Field under Transmission Lines. Applied Sciences 2024, 14, 8487. https://doi.org/10.3390/app14188487