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据IEEE报道，宾夕法尼亚大学名誉教授福KennethR. Foster在研究射频 (RF) 辐射及其对生物系统的影响方面拥有数十年的经验。现在，他与另外两名研究人员——MarvinZiskin 和 Quirino Balzano 共同撰写了一项关于该主题的最新调查，而他们三人（都是 IEEE 终身研究员）在该主题上更是拥有一个多世纪的经验。
该调查于 2 月发表在《国际环境研究与公共卫生杂志》上，着眼于过去 75 年对射频暴露评估和剂量学的研究。在其中，合著者详细说明了该领域的进步程度以及他们为什么认为这是一个科学成功的故事。
IEEESpectrum通过电子邮件与Foster进行交流，探索为什么射频暴露评估研究如此成功，是什么让射频剂量测定如此困难，以及为什么公众对健康和无线辐射的担忧似乎从未消失。
问：对于那些不熟悉区别的人来说，暴露量和剂量有什么区别？
Kenneth Foster：在射频安全的背景下，暴露是指体外的场，而剂量是指身体组织内吸收的能量。两者对于许多应用都非常重要——例如，医疗、职业健康和消费电子产品的安全研究。
问：在您看来，暴露评估是一个已解决的问题吗？
Foster：测量自由空间中的射频场不是问题。在某些情况下出现的真正问题是射频暴露的高度可变性。例如，许多科学家正在调查环境中的射频场水平，以解决公众的健康问题。考虑到环境中的大量射频源以及任何源的射频场迅速衰减，这不是一件容易的事。准确描述个人暴露于射频场的特征是一个真正的挑战，至少对于少数试图这样做的科学家来说。
问：当您和您的合著者撰写您的IJERPH文章时，您的目标是指出暴露评估研究的成功和剂量学的挑战吗？
Foster：我们的目标是指出多年来暴露评估研究取得的显着进展，这为射频场的生物学效应研究增加了很多清晰度，并推动了医疗技术的重大进步。
问：这些领域的仪器到底改进了多少？你能告诉我你在职业生涯开始时可以使用哪些工具，例如，与现在可用的工具相比吗？改进的仪器对暴露评估的成功有何贡献？
Foster：在健康和安全研究中用于测量射频场的仪器变得更小、更强大。几十年前，谁能想到商用现场仪表会变得足够坚固，可以带到工作场所，能够测量足以造成职业危害的射频场，同时又足够灵敏以测量来自远处天线的弱场？同时，确定信号的精确频谱以识别其来源？
问：当无线技术进入新的频段时——例如用于蜂窝的毫米波和太赫兹波，或者用于 Wi-Fi的6GHz 频段，会怎样？
Foster：问题再次与暴露情况的复杂性有关，而不是仪器。例如，高频段 5G 蜂窝基站发射多个在太空中移动的波束。这使得难以量化对蜂窝基站附近人员的暴露，以验证暴露是否在安全范围内（因为它们几乎总是如此）。
问：如果暴露评估是一个已解决的问题，是什么让准确剂量学的跳跃如此困难？是什么让第一个比后者简单得多？
Foster：剂量测定比暴露评估更具挑战性。您通常不能将射频探头插入某人的身体。您可能需要这些信息的原因有很多，例如在癌症治疗的热疗治疗中，必须将组织加热到精确指定的水平。加热太少，没有治疗益处，太多，你会烧伤病人。
问：你能告诉我更多关于今天进行剂量测定的方法吗？如果您无法将探针插入某人的身体，那么接下来最好的事情是什么？
Foster：出于多种目的，使用老式的射频仪表来测量空气中的场是可以的。职业安全工作当然就是这种情况，您需要测量发生在工人身体上的射频场。对于临床热疗，您可能仍然需要用热探针将患者串起来，但计算剂量学极大地提高了测量热剂量的准确性，并导致了该技术的重要进步。对于射频生物效应研究（例如，使用针对动物放置的天线），了解体内吸收了多少射频能量及其去向至关重要。你不能只是在动物面前挥动手机作为暴露源（但一些调查人员就是这样做的）。对于一些主要研究，例如最近的国家毒理学计划研究在终生暴露于射频能量的大鼠中，没有真正的替代计算剂量学方法。
问：为什么你认为人们对无线辐射有如此多的持续担忧，以至于人们会在家里测量？
Foster：风险感知是一项复杂的业务。无线电辐射的特点往往会引起人们的关注。您看不到它，暴露与某些人担心的各种影响之间没有直接联系，人们倾向于将射频能量（非电离，意味着它的光子太弱而无法破坏化学键）与电离混淆X 射线等辐射（确实很危险）。有些人认为他们对无线辐射“过度敏感”，尽管科学家无法在适当的盲法和对照研究中证明这种敏感性。一些人对随处可见的用于无线通信的大量天线感到威胁。科学文献包含许多质量各异且与健康相关的报告，人们可以通过这些文献找到一个可怕的故事。一些科学家认为确实可能存在健康问题（尽管卫生机构发现他们很少担心，但表示需要“更多研究”）。 名单还在继续。
暴露评估在这方面发挥了一定的作用。消费者可以购买便宜但非常敏感的射频探测器，并调查他们的环境中的射频信号，其中有很多。其中一些设备在测量来自 Wi-Fi 接入点等设备的射频脉冲时会发出“咔哒”声，并像核反应堆中的盖革计数器一样为全世界发出声音。吓人。一些 RF 仪表也出售用于猎鬼，但这是不同的应用。
问：去年，英国医学杂志发布了一项呼吁，在确定该技术的安全性之前停止 5G 部署。你怎么看这些观点？您认为它们是否有助于告知关注射频暴露对健康影响的部分公众，还是会引起更多混乱？
Foster：你提到了[流行病学家约翰]弗兰克的一篇观点文章，我不同意其中的大部分内容。大多数审查过科学的卫生机构只是要求进行更多的研究，但至少有一个——荷兰卫生委员会— 呼吁暂停推出高频段 5G，直到完成更多安全研究。这些建议肯定会引起公众的关注（尽管 HCN 也认为不太可能存在任何健康问题）。
在他的文章中，弗兰克写道：“实验室研究的新兴优势表明 RF-EMF 的 [射频电磁场] 破坏性生物效应。” 这就是问题所在：文献中有成千上万的射频生物效应研究在终点、与健康的相关性、研究质量和暴露水平方面差异很大。他们中的大多数报告了某种影响，在所有频率和所有暴露水平上。然而大多数的研究存在显着偏倚风险（剂量测定不足、缺乏盲法、样本量小等），并且许多研究与其他研究不一致。“新兴的研究优势”对于这些晦涩的文献来说意义不大。弗兰克应该依靠卫生机构更仔细的审查。这些始终未能找到环境射频场不利影响的明确证据。
弗兰克抱怨公开讨论“5G”时的前后矛盾——但他犯了同样的错误，在提到 5G 时没有提到频段。事实上，低频段和中频段 5G 在接近当前蜂窝频段的频率下运行，似乎不会出现新的暴露问题。高频段 5G 的运行频率略低于毫米波范围，从 30 GHz 开始。在该频率范围内进行的生物效应研究较少，但能量几乎无法穿透皮肤，卫生机构并未对其在普通暴露水平下的安全性表示担忧。
弗兰克并没有具体说明在推出“5G”之前他想做什么研究，不管他的意思是什么。[美国联邦通信委员会] 要求被许可人遵守其暴露限制，这与大多数其他国家的暴露限制相似。没有先例要求新的射频技术在批准之前直接评估射频健康影响，这可能需要进行一系列无休止的研究。如果 FCC 限制不安全，则应更改它们。
有关 5G 生物效应研究的详细评论，请参阅 [Ken] Karipidis 的文章，该文章发现“没有确凿的证据表明 6 GHz 以上的低电平射频场（例如 5G 网络使用的射频场）对人体健康有害。” 该审查还呼吁进行更多研究。
问：所以这就是这个时候需要的吗？更多研究？
Foster：科学文献参差不齐，但到目前为止，卫生机构还没有发现环境射频场对健康造成危害的明确证据。但可以肯定的是，关于毫米波生物效应的科学文献相对较少，大约有 100 项研究，而且质量参差不齐。
政府通过销售 5G 通信频谱赚了很多钱，应该将其中的一部分投资于高质量的健康研究，尤其是高频段 5G。我个人更担心屏幕时间过长对儿童发展和隐私问题的可能影响。
问：剂量测定工作是否有改进的方法？如果是这样，有哪些最有趣或最有希望的例子？
Foster：可能主要的进步是在计算剂量学方面，引入了有限差分时域 (FDTD) 方法和基于高分辨率医学图像的身体数值模型。这允许非常精确地计算身体对任何来源的射频能量的吸收。计算剂量学为已建立的医学疗法（例如用于治疗癌症的热疗）赋予了新的生命，并促进了改进的 MRI 成像系统和许多其他医学技术的发展。
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