2.4 ghz elektromanyetik alana maruz kalan ratlarda, bilişsel fonksiyonların water-maze hafıza testi ve NMDA reseptör ekspresyonu ile değerlendirilmesi, EEG kayıtları ile karşılaştırılması
Evaluation of cognitive function by NMDA receptor expression and water maze test, comparison with eeg records in 2.4GHZ electromagnetic field exposured rats
Yazar: HALİME YÜCEL
Danışman: DOÇ. DR. NİHAL OLGAÇ DÜNDAR ; DOÇ. DR. Özgür PİRGON
Süleyman Demirel Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2013
Konu: Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları = Child Health and Diseases
Dizin: Bellek = Memory ; Biliş = Cognition ; Biliş bozuklukları = Cognition disorders ; Bilişsel işlevler = Cognitive functions ; Elektroensefalografi = Electroencephalography ; Elektromanyetik radyasyon = Electromagnetic radiation ; Reseptörler = Receptors ; Reseptörler-N-metil-D-aspartat = Receptors-N-methyl-D-aspartate ; Sıçanlar = Rats ; Testler = Tests

Özet:
Elektromanyetik radyasyon (EMR), biyolojik sistemi ve başta bilişsel işlevler olmak üzere birçok beyin işlevini etkileyebilir. Bu çalışmada 2.45 GHz EMR'ye maruz kalan sütten yeni kesilmiş ratların bilişsel işlevleri, bilişsel işlev göstergesi olan NMDA reseptörlerini ve EEG değişikliklerini incelemeyi amaçlanmıştır.
Bu çalışmada Wistar albino cinsi, sütten yeni kesilmiş (21 günlük) 21 adet erkek rat kullanılmıştır. Ratlar deney (n=12) ve kontrol (n=9) olmak üzere iki gruba ayrılmıştır. Deney grubu günde 1 saat olmak üzere 28 gün boyunca 245 GHz manyetik alana maruz bırakılmıştır. Kontrol grubu hiçbir etkiye maruz bırakılmadan kafeslerde bekletilmiştir. Bu sürenin sonunda ratlar Morris su labirentinde eğitim ve öğrenme testine tabi tutulmuştur. EEG kayıtları alındıktan sonra dekapite edilerek hipokampüsleri çıkarılmıştır. Hipokampüs homojenatlarında NR2A ve NR2B subunitleri Western Blot yöntemi ile çalışılmıştır.
Morris su labirentinde karşılaştırılan hedef kadranı bulma süreleri açısından gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark saptanmamıştır. Benzer şekilde hedef kadranda geçirilen süre ve ortalama hızları açısında istatistiksel olarak gruplar arasında anlamlı bir fark saptanmamıştır. Ancak deney grubu kontrol grubuna göre anlamlı düzeyde daha uzun sürede görünür platforma ulaşmıştır. NR2A ve NR2B reseptör ekpresyonları açısından her iki grup arasında istatistiksel olarak anlamlı bir fark saptanmamıştır (p > 0.05). EEG kayıtları değerlendirildiğinde diken sayısı açısından gruplar karşılaştırıldığında deney grubunda kontrol grubundan anlamlı olarak daha fazla idi. Benzer şekilde ilk diken görülme zaman ortalamaları karşılaştırıldığında deney grubunda kontrol grubuna göre istatistiksel anlamda önemli derecede daha kısa bir sürede ilk diken dalgasının gözlemlendiği tespit edilmiştir.
Sonuç olarak EMR'ye maruz kalan grupta lokomotor aktiviteden öte motivasyon ve dikkat açısından olumsuz yönde etkilenme olmuş, EEG kayıtlarında nöronal deşarj bulguları izlenmiştir. Bu veriler ışığında kablosuz internet frekansında EMR'ye uzun süreli maruziyet motivasyonu olumsuz etkiyelebilir. Özellikle çocukluk döneminde EMR maruziyetinden uzak durulması dikkat ve motivasyon üzerine olumsuz etkileri önleyebilir.

Anahtar Kelimeler: Bilişsel fonksiyon, EEG, elektromanyetik radyasyon, NMDA,  water-maze hafıza testi

Abstract:
Electromagnetic radiation (EMR) may effect the biological system and many brain activities, cognitive activities in particular. In this study, we aimed to examine cognitive functions, NMDA receptorsof neonatal rats that exposed to 2.45 GHz EMR, which are indicator for cognitive functions, and EEG alteration on neonatal rats.
In this study 21 weaned male rats, which are Wistar Albino species, are used. Rats were divided into two groups as experiment (n=12) and control (n=9). Experiment group was exposed to 2.45 GHz magnetic field 1 hour in a day, 28 days in total. Control group was waited in the cages without any exposure. At the end of this time, rats were tested in the Morris water maze. After EEG records were taken, rat's hypocampus were pulled out by decapitating them. On the hypocampus homogenates NR2A and NR2B subunits were studied via Western Blot method.
From the point of finding target in Morris water maze, there is no meaningful result is found when the groups were compared. Similarly, about elapsed time in the maze and average speed there is no meaningful result is found statistically. However, experiment group's arrival to the platform took meaningfully much time compared to control group. With regards to NR2A and NR2B receptor expressions, there is no statistically meaningful difference was detected between two groups. (p>0,05) When EEG records were assessed, experiment group was meaningfully greater than control group about the spike numbers. Similarly, when the average of spike's first seen time was compared, it is observed in experiment group that the time of first spike wave is significantly earlier than control group.
Consequently, there is a detrimental effect in experiment group about motivation and attention beyond locomotor activity. Also, neuronal discharge symtomps were monitorized in EEG records. In the light of these data, long term EMR exposure at wi-fi frequency may effect motivation negatively. Especially in childhood period, avoiding being exposed to EMA may prevent detrimental effects on learning and attention.

Keywords: Cognitive function, EEG, electromagnetic radiation, NMDA, water-  maze test