Des études neurophysiologiques récentes indiquent que l'exposition aux champs électromagnétiques (CEM) générés par le rayonnement des téléphones portables peut avoir des effets sur l'activité cérébrale. Une solution technique pour réduire les effets des champs électromagnétiques dans l'utilisation des téléphones portables est fournie dans les puces de téléphone portable qui sont appliquées aux téléphones portables ou attachées à leurs surfaces. À ce jour, il n'y a pas d'études systématiques sur les effets de l'application de puces de téléphones portables sur l'activité cérébrale et les mécanismes neuronaux sous-jacents. La présente étude a examiné si les puces de téléphone portable appliquées aux téléphones portables réduisaient les effets des champs électromagnétiques émis par le rayonnement du téléphone portable sur l'activité cérébrale électroencéphalographique (EEG) dans une étude en laboratoire. Trente participants se sont portés volontaires pour la présente étude. Conditions expérimentales (puce de téléphone portable, puce placebo, pas de puce) ont été mis en place dans une conception randomisée intra-sujets. L'EEG spontané a été enregistré avant et après l'exposition au téléphone portable pendant deux séquences de 2 minutes dans des conditions de repos. Au cours de l'exposition au téléphone portable, l'EEG spontané a été enregistré pendant 30 min dans des conditions de repos et 5 min lors de la réalisation d'un test d'attention (d2-R). Les résultats ont montré une activité accrue dans les bandes thêta, alpha, bêta et gamma pendant l'exposition aux CEM dans le placebo et sans puce. L'application de la puce de téléphone portable a réduit de manière significative les effets des CEM sur l'activité cérébrale EEG et les performances attentionnelles. Le niveau de performance attentionnel a été maintenu en ce qui concerne le nombre de caractères édités. En outre, une analyse dipolaire a révélé différents modèles d'activation sous-jacents dans l'état de la puce par rapport à la puce placebo et à l'absence de puce. Enfin, une analyse corrélationnelle pour les bandes de fréquence EEG et l'émission électromagnétique à haute fréquence (HF) a montré des corrélations significatives dans la puce placebo et aucune condition de puce pour les bandes thêta, alpha, bêta et gamma. Dans l'état de la puce, une corrélation significative de HF avec les bandes thêta et alpha, mais pas avec les bandes bêta et gamma a été montrée. Nous émettons l'hypothèse qu'une réduction de l'activation bêta et gamma de l'EEG constitue le mécanisme neuronal clé dans l'utilisation des puces de téléphonie mobile qui aide le cerveau dans une certaine mesure à maintenir son activité naturelle et son niveau de performance pendant l'utilisation du téléphone mobile. une corrélation significative de HF avec les bandes thêta et alpha, mais pas avec les bandes bêta et gamma a été montrée. Nous émettons l'hypothèse qu'une réduction de l'activation bêta et gamma de l'EEG constitue le mécanisme neuronal clé dans l'utilisation des puces de téléphonie mobile qui aide le cerveau dans une certaine mesure à maintenir son activité naturelle et son niveau de performance pendant l'utilisation du téléphone mobile. une corrélation significative de HF avec les bandes thêta et alpha, mais pas avec les bandes bêta et gamma a été montrée. Nous émettons l'hypothèse qu'une réduction de l'activation bêta et gamma de l'EEG constitue le mécanisme neuronal clé dans l'utilisation des puces de téléphonie mobile qui aide le cerveau dans une certaine mesure à maintenir son activité naturelle et son niveau de performance pendant l'utilisation du téléphone mobile. 

Introduction

Des études neurophysiologiques indiquent que l'exposition aux champs électromagnétiques (CEM) générés par le rayonnement des téléphones portables peut avoir des effets sur l'activité cérébrale. Des altérations de l'EEG humain induites par les champs électromagnétiques émis par les téléphones portables ont été signalées pour toutes les bandes de fréquences courantes (delta, thêta, alpha, bêta, gamma) de l'EEG. Une étude en double aveugle sur 72 sujets exposés aux CEM pendant 20 min a trouvé une influence sur l'activité alpha dans des conditions de base. L'activité alpha a été considérablement réduite sous l'exposition aux CEM ( Perentos et al., 2013 ). Deux études de Hinrikus et al. (2008) et Suhhova et al. (2013) ont démontré une augmentation de l'activité bêta-1 et bêta-2, et contrairement à une étude de Perentos et al. (2013)ont observé une augmentation de l'activité alpha après exposition aux CEM. Plusieurs études ont montré une augmentation de l'activité alpha-1 et alpha-2 dans les phases de sommeil non paradoxal sous exposition aux CEM ( Borbély et al., 1999 ; Huber et al., 2000 ). Les processus d'apprentissage dépendant du sommeil, tels que l'optimisation des habiletés motrices, peuvent être négativement affectés par l'exposition aux CEM. Une réduction significative des capacités motrices après une nuit de sommeil sous exposition aux CEM a été enregistrée par rapport au groupe témoin ( Lustenberger et al., 2013 ). La plasticité synaptique réduite et donc la consolidation altérée en déplaçant l'activité cérébrale ont été discutées comme les médiateurs possibles de ces effets négatifs de l'exposition aux CEM pendant le sommeil. Des études récentes ont étudié les effets de l'exposition aux CEM sur les fonctions cognitives. Par exemple, une exposition aux CEM de plus de 20 min peut altérer la mémoire spatiale chez les rats ( Jadidi et al., 2007 ). De même, des déficits de traitement de la mémoire spatiale ont été trouvés chez des souris exposées aux CEM ( Sienkiewicz et al., 1998 ). Pour élucider les mécanismes neuronaux sous-jacents des effets de l'exposition aux CEM sur les déficits des fonctions cérébrales, des études ont montré que l'exposition aux CEM peut entraîner des changements de comportement, des libérations de neurotransmetteurs et une augmentation de la perméabilité de la barrière hémato-encéphalique ( Kaviani Mogadam et al., 2004 ; Luo et al., 2016). De plus, la recherche indique que l'exposition aux CEM induit un stress oxydatif dans l'hippocampe et le striatum qui pourrait expliquer les troubles de l'apprentissage spatial dépendant de l'hippocampe ( Cui et al., 2012 ). Il a été constaté que les altérations des bandes thêta et gamma de l'EEG étaient en corrélation avec les déficits de la mémoire de travail induits par les CEM ( Zhang et al., 2017 ).Les troubles neurologiques et psychiatriques peuvent également être aggravés par l'exposition aux CEM. Des recherches récentes montrent des interrelations entre l'exposition aux CEM et les troubles du sommeil, l'insomnie, la dépression et les symptômes dépressifs, l'agitation, l'anxiété, la fatigue chronique, la dysesthésie, les troubles de l'attention, les troubles de la mémoire, les maux de tête, les étourdissements, l'irritabilité, la perte d'appétit, la perte de poids corporel, les nausées, brûlures cutanées et modifications de l'EEG (pour un examen de l'effet des champs électromagnétiques sur ces troubles, voir Pall, 2016 ). Deux études longitudinales ont montré que le risque de symptômes du TDAH est associé à l'utilisation du téléphone mobile. L'exposition péri- et postnatale au téléphone portable est corrélée à des problèmes de comportement et à des déficits attentionnels ( Divan et al., 2008). De plus, un risque accru de symptômes de TDAH était associé aux appels vocaux sur téléphone mobile, mais l'association était limitée aux enfants exposés à une concentration relativement élevée de plomb ( Byun et al., 2013 ). Le changement pathologique de l'activité cérébrale peut entraîner une aggravation des symptômes et des troubles. Un bon exemple est le travail de Relova et al. (2010) examinant des patients épileptiques, qui ont réagi par un fort déplacement supplémentaire de l'activité cérébrale vers les plages bêta et gamma sous l'exposition aux champs électromagnétiques générés par les téléphones mobiles. Ces activités EEG à haute fréquence sont souvent associées à des convulsions. Les enfants et les adolescents semblent être très sensibles à l'exposition aux CEM (pour une revue, voir Sage et Burgio, 2018 ). L'étude de Croft et al. (2010) ont enregistré une augmentation significativement plus élevée de l'activité EEG alpha sous exposition aux CEM à un système de téléphonie mobile 2G que chez les sujets adultes. Des études récentes indiquent que les CEM peuvent inhiber la formation et la différenciation des cellules souches neuronales au cours du développement embryonnaire et peuvent même affecter négativement la santé reproductive et neuronale des adultes qui ont été exposés à ces champs avant la naissance (voir pour revue Kaplan et al., 2016 ). Les enfants montrent une absorption plus élevée de ce type de rayonnement électromagnétique et une augmentation de la température cérébrale a été observée chez les nourrissons ( Stankovic et al., 2017 ).En résumé, des recherches antérieures ont montré des effets remarquables de l'exposition aux CEM sur l'activité cérébrale, les fonctions cognitives et la santé du cerveau. Le changement global de l'activité cérébrale est souvent associé à différentes altérations de la performance et de la santé. Une solution technique pour réduire les effets des CEM par l'utilisation des téléphones portables est fournie par les puces de téléphone portable qui sont appliquées sur les téléphones portables ou attachées à leurs surfaces. Ces puces de téléphonie mobile sont distribuées commercialement, principalement dans les pays européens et sont annoncées comme ayant des effets protecteurs sur le corps humain contre les rayonnements électromagnétiques émis par les téléphones mobiles. À ce jour, il n'existe aucune enquête systématique pour savoir si ces puces de téléphones portables ont des effets sur l'activité cérébrale lorsqu'elles sont exposées aux champs électromagnétiques émis par les téléphones portables. La présente étude a examiné les effets de l'utilisation de puces de téléphone portable sur l'activité cérébrale EEG lorsque les participants sont exposés aux champs électromagnétiques. Les changements dans les fréquences de ces EEG peuvent être interprétés comme une preuve scientifique d'une indication de l'impact de l'exposition aux CEM utilisés dans la communication mobile sur l'activité cérébrale. Les ondes EEG (en particulier les bandes thêta, alpha, bêta et gamma) peuvent donner un aperçu des états psychophysiologiques tels que la vigilance, la conscience et l'affection. La gamme de fréquences couverte par les mesures d'ondes EEG peut contribuer à une meilleure compréhension des changements physiologiques (troubles du sommeil, états d'épuisement, stress) et psychologiques (irritabilité accrue, excitabilité, manque de concentration) induits par l'exposition aux CEM (pour une revue voir Pall , 2016 ).Un aspect important de cette étude est l'étude des effets du rayonnement du téléphone portable sur l'activité cérébrale et la capacité de concentration lors d'une tâche cognitive en mesurant les différentes gammes de fréquences de l'EEG dans des conditions de base et pendant l'activité cognitive. À ce jour, il n'existe aucune étude systématique sur les effets des CEM émis par les téléphones portables dans des conditions de travail lorsque le cerveau est engagé dans des tâches exigeantes sur le plan cognitif comme dans les conditions de travail quotidiennes. La plupart des études neurophysiologiques précédentes ont étudié les effets du rayonnement électromagnétique dans des conditions de repos sur l'activité cérébrale. Tester les effets des rayonnements des téléphones portables et évaluer l'efficacité des solutions techniques pour réduire ces effets pour les environnements de travail. Cette étude a examiné les effets d'une puce de téléphone portable, d'une puce placebo qui utilisait la même matière première que la puce de téléphone portable et d'un contrôle sans aucune puce appliquée sur un smartphone sur l'activité cérébrale dans des conditions de repos et lors d'un test d'attention lorsque exposés aux champs électromagnétiques induits par le rayonnement des téléphones portables. L'EEG permet des évaluations concluantes du niveau de vigilance psychophysiologique ainsi que de l'impact sur la physiologie cérébrale. Les données ont été analysées par une évaluation différenciée des fréquences EEG dans les bandes thêta (4–7,5 Hz), alpha (8–13 Hz), bêta (14–30 Hz) et gamma (31–70 Hz). Cela permet des interprétations de la pertinence différente des résultats dans le contexte de la vigilance psychophysiologique et de la capacité de concentration et de performance du système cognitif déterminée par les changements dans l'activité cérébrale enregistrés par les gammes de fréquences EEG spécifiques. Nous avons émis l'hypothèse que l'activité des bandes bêta et gamma augmenterait lors de l'exposition au téléphone mobile, comme le montrent les études précédentes (Hinrikus et al., 2008 ; Perentos et al., 2013 ; Suhhova et al., 2013 ). De plus, nous avons supposé que l'application d'une puce de téléphone portable modifierait les effets des champs électromagnétiques émis par le rayonnement du téléphone portable sur l'activité cérébrale EEG.