Термическое нарушение, созданное в лаборатории
Техническая статья об электронных сигаретах без лишних эмоций развенчивает экспериментальную основу части литературы о рисках и предполагает, что мы измеряем сгорание хлопка, а не человеческую привычку.
Источник: The Vaping Today
Высокомощный испаритель (типа sub-ohm, используемый в режиме direct-to-lung) не следует путать с обычной «электронной сигаретой». Это небольшое, но высокоточное устройство, чувствительное к двум переменным, которые определяют его назначение: испарять или разлагать. Все решает воздух и жидкость, или неустойчивое равновесие между ними.
Резистор нагревает хлопковую фитиль, пропитанную жидкостью для электронных сигарет. Аэрозоль, в свою очередь, не возникает автоматически. Он является результатом постоянного взаимодействия между теплом и восполнением влаги. Это точное соглашение между предотвращением перегрева и поддержанием баланса.
Соглашение простое: достаточно воздуха для рассеивания тепла, достаточная поглощающая способность для поддержания влажности хлопка. Но когда одно из этих условий не выполняется из-за неправильной настройки мощности или потока, из-за запоздалого пополнения жидкости или из-за протокола, который навязывает низкие расходы устройству, предназначенному для объемных затяжек, природа «пара» меняется.
Вместо эффективного испарения система начинает работать на грани перегрева. Аэрозоль перестает быть простым заменителем использования и становится, хотя и непреднамеренно, испытанием на термическое разложение.
Воздушный поток проходит через устройство во время затяжки и предотвращает накопление тепла, как при лихорадке без клапана выпуска. Впитывающая способность (wicking) — это другая половина этого термодинамического соглашения: способность хлопка впитывать жидкость достаточно быстро, чтобы не высохнуть.
Но эта гармония нестабильна, она всегда находится на грани коллапса. Увеличьте мощность и ограничьте поток воздуха или, в лабораторных условиях, поддерживайте режим ниже того, который требуется для этих устройств, и «оптимальная» точка опасно снизится. Хлопок высыхает, сопротивление входит в аномальное кипение, и химия перестраивается. Карбонильные соединения, такие как альдегиды, имеют тенденцию появляться, что указывает на то, что трансформация перестала быть физической и стала молекулярно подозрительной.
Пользователи дали название этому моменту, когда вкус выдаёт неисправность и становится безошибочно узнаваемым: dry puff. Затяжка с привкусом гари, описываемая как отталкивающая, навязчивая и неизменно избегаемая. Но то, что отвергает тело, принимает протокол: в лаборатории затяжка навязывается, продолжается, несмотря на неприятные ощущения.
Именно на этой диссонанции между инженерией и ощущением, вызванной устройством, выходящим из своего стабильного режима и генерирующим некачественный аэрозоль, Себастьен Суле и Роберто А. Суссман основывают свою критику экспериментальной литературы: речь идет не только о технических параметрах, но и о том, чтобы прислушаться к тому, что пытается сказать вкус.
Наука под лупой
В статье «Критическая оценка исследований воздействия аэрозоля электронных сигарет, генерируемого устройствами высокой мощности», опубликованной в журнале Contributions to Tobacco & Nicotine Research в декабре 2025 года, Суле и Суссман не пытаются ответить на вопрос, который обычно доминирует в публичной дискуссии: вредно ли это?
Они не отслеживают людей, не создают когорт и не оценивают риски для населения. То, что они делают, более скромно и поэтому более тревожно: они раскрывают метод.
Они рассматривают аэрозоль как то, чем он действительно является в доклинических исследованиях: экспериментальным агентом. И задают себе главный вопрос: соответствует ли то, что некоторые лаборатории генерируют для воздействия на клетки или грызунов, с физической точки зрения тому, что человек мог бы вдыхать в реальных условиях. Или это всего лишь протокольный артефакт, полученный в результате выхода устройства за пределы установленного режима.
Если они правы, то следствием этого будет не моральное осуждение, а проблема достоверности. Гипотеза, которая преследует литературу: а что, если измеряется не поведение человека, а поломка машины?
Soulet и Sussman доказывают, что существуют веские доказательства того, что часть литературы может измерять поломку машины и интерпретировать ее как поведение человека.
Их цель намеренно узкая: доклинические исследования воздействия с повторяющимися экспериментальными дизайнами и конкретными механическими ограничениями. Они не «переоценивают вейпинг» как явление, характерное для населения. Они с хирургической точностью задают вопрос, заслуживает ли экспериментальный агент, такой, как он генерируется в определенных протоколах, этого названия.
Вопрос, который лежит в основе статьи, прост, техничен, почти бюрократичен. Но в нем молчаливо таится тревога: что именно попадает в камеру воздействия, когда исследование утверждает, что тестирует «вейпинг»?
Ответ, предлагаемый Суле и Суссманом, переносит дискуссию из моральной плоскости в механическую. В статье они отмечают, что, хотя потребление «в подавляющем большинстве» перешло на картриджи и одноразовые устройства низкой мощности, высокомощные суб-омные модели по-прежнему часто используются в доклинических исследованиях.
Многие из этих исследований используют протоколы, унаследованные от CORESTA RM81 или близкие к ним варианты, которые работают с расходом около одного литра в минуту.
Для капсулы это может быть разумной отправной точкой. Для высокомощного суб-омного устройства это может быть совсем другое: настройка, которая сужает окно стабильной работы и приводит к перегреву системы.
Это не делает исследование экстремальных условий недействительным. Но неуместно рассматривать их как нормативные или описывать их таким образом, что читатель не знает, при каких физических условиях был сгенерирован аэрозоль. В этом случае ошибка уже не является только технической. Она является интерпретационной.
Один литр в минуту
Техническая цель статьи — выявить структурный недостаток стандартизации: когда мерная линейка, разработанная для одного типа устройства, становится универсальным стандартом.
На практике протокол CORESTA RM81 определяет затяжки продолжительностью три секунды и объемом 55 миллилитров с интервалами в тридцать секунд и постоянным потоком.
Критика Суле и Суссмана начинается с детали, которая кажется незначительной, пока не становится физической: 55 миллилитров за три секунды эквивалентны примерно 18 миллилитрам в секунду, или чуть более литру в минуту.
В некоторых устройствах это просто стандарт. В других, особенно в высокомощных суб-омных, этот показатель действует как дроссель: он снижает теплоотдачу, сужает окно стабильной работы и подталкивает систему к порогу перегрева.
В этом случае правило перестает измерять. Оно начинает деформировать.
Поэтому авторы избегают говорить об «вейпинге» в абстрактном плане. Выдержка намеренно узкая и именно поэтому значимая. Статья фокусируется на повторяющейся экспериментальной экосистеме: автоматизированной системе InExpose/SCIREQ, многократно подключенной к одному и тому же моду, JoyeTech E-Vic Mini, часто с использованием сопротивления менее 1 Ом 0,15 Ом.
Речь не идет о пересмотре токсикологии электронных сигарет в целом. Это аудит подмножества, в котором повторение экспериментальной установки позволяет сформулировать конкретный вопрос: какой тип аэрозоля, как правило, генерирует этот метод?
Именно в этой трубке, а не в какой-то абстракции о «вейпинге», авторы находят решающее узкое место.
Система InExpose, как они утверждают, имеет физический предел: мгновенный пик 1,675 литра в минуту, который при затяжках продолжительностью от двух до четырех секунд приводит к практическим потокам от 1 до 2 л/мин.
Этот предел не является инженерной деталью. Это линия, разделяющая два режима работы. При достаточном количестве воздуха устройство ведет себя так, как было задумано: рассеивает тепло, поддерживает термическую стабильность, производит постоянное испарение. При недостаточном количестве воздуха оно переходит в режим сбоя. Аэрозоль перестает отражать использование и начинает нести тепловой след перегретой системы.
Критика основана на одном моменте, который авторы постоянно повторяют: для некоторых устройств с сопротивлением ниже 1 Ом, работающих на высокой мощности, типичный для протоколов, таких как RM81, поток воздуха не просто «низкий», он физически недостаточен.
В предыдущих работах, к которым они теперь возвращаются, они утверждают, что для генерации аэрозолей без перегрева устройства и резкого увеличения выбросов карбонильных соединений необходимы гораздо более высокие расходы воздуха, порядка 10 л/мин.
В статье эта цифра не представлена как предпочтение или мнение. Она представлена как рабочий предел и минимальное условие для тепловой стабильности и экспериментальной достоверности.
При сравнении калибровок при 1,1 л/мин и 10 л/мин критика перестает быть теоретической. Они утверждают, что при большем количестве воздуха улучшается тепловая эффективность, устройство стабилизируется, и его поведение становится более предсказуемым. Даже значения, отображаемые на экране мода, напряжение, мощность, начинают более точно отражать то, что действительно происходит в резисторе.
Такой уровень воздушного потока также соответствует конструкции «direct-to-lung»: стилю использования, который предполагает объемные затяжки и низкое сопротивление вдыханию.
Сила аргумента заключается именно в его устойчивости к поляризации: это не мораль, это инженерия.
Мало воздуха, высокая мощность, низкое сопротивление, и окно стабильной работы сужается.
В лексике самой статьи «оптимальный режим» — это режим, при котором масса испаренной жидкости для электронных сигарет растет примерно линейно с увеличением мощности. Когда эта кривая теряет свою линейность, начинается режим низкой тепловой эффективности. И именно в этот момент, как утверждают авторы, карбонильные соединения, такие как альдегиды, имеют тенденцию к резкому увеличению.
Что видит клетка
Если аэрозоль является экспериментальным агентом, то именно на него, а не на название исследования, реагирует биология. И это меняет суть вопроса. Прежде чем обсуждать «токсичность», говорят авторы, нужно задаться вопросом: что именно было создано, чтобы вызвать такую реакцию в клетках и грызунах?
В тексте Суле и Суссман утверждают, что, помимо десяти практически невоспроизводимых исследований, по крайней мере 31 из 41 проанализированных работ показывают прямые или косвенные признаки того, что организмы были подвержены воздействию перегретых аэрозолей, насыщенных альдегидами.
Этот профиль не является случайным, а является результатом технического шаблона: высокая мощность, низкий воздушный поток и низкое сопротивление — триада, которая приводит эксперимент к провалу.
Они выделяют две дополнительные проблемы, которые на бумаге кажутся простыми настройками, но которые существенно влияют на дозировку и реалистичность эксперимента.
В трех исследованиях аэрозоль был получен из жидкостей для электронных сигарет с концентрацией никотина 30, 36 и 50 мг/мл. По мнению авторов, такой выбор искажает модель потребления: столь высокие концентрации, как правило, встречаются в устройствах низкой мощности, а не в модах высокой мощности. Результатом, по их утверждению, является нереалистичная переэкспозиция как в системах in vitro, так и in vivo.
Вторым признаком отклонения является обнаружение угарного газа в камере экспозиции. По мнению авторов, это является недвусмысленным доказательством сильного перегрева, сопровождающегося пиролизом и окислением, которые влияют на хлопок фитиля. Это не только ставит под угрозу тепловой профиль эксперимента, но и предполагает выделение дополнительных побочных продуктов из хлопка, загрязняя образующийся аэрозоль остатками, которые не являются частью типичного использования.
Самая деликатная часть заключается в том, как Суле и Суссман связывают разрозненные исследования с одним и тем же выводом, даже когда методы описаны неточно. Они строят этот мост с помощью двух инструментов: кривых рабочих характеристик и кривых калибровки.
В кривых рабочих характеристик они утверждают, что при расходе воздуха 1,1 л/мин (режим CORESTA) «оптимальный режим» E-Vic Mini с сопротивлением 0,15 Ом сжимается до узкого диапазона: от 15 до 30 ватт.
По мнению авторов, 30 ватт (что соответствует примерно 35 Вт на экране) являются верхним пределом рабочего режима. При превышении этого значения устройство перегревается, появляются признаки кипения пленки и экспоненциальное увеличение выделения альдегидов.
Они добавляют деталь, которая служит сенсорным и повествовательным якорем: этот переход, по их словам, будет ощущаться пользователем как неприятное ощущение, которое тело учится избегать, но которое протокол не регистрирует.
Именно во втором инструменте, калибровке, наносится самый прямой удар по доверию к экрану устройства.
В статье описываются значительные отклонения между значением, отображаемым модом, и тем, что действительно поступает на резистор. В одном из примеров 4,2 В, указанные на экране, соответствуют всего 2,85 В по измерениям, что равно 41 Вт фактической мощности.
При анализе диапазона условий, описанных в проанализированной литературе, авторы отмечают, что эффективная мощность имеет тенденцию «достигать потолка» между 40 и 46 Вт. В исследованиях, проведенных в режиме контроля температуры, этот интервал связан с относительно стабильными, но высокими температурами, близкими и иногда превышающими 300 °C.
Именно в этом диапазоне, от 40 до 46 Вт, при недостаточном воздушном потоке, и возникает критика: часть того, что рассматривалось как «воздействие аэрозоля от вейпинга», на практике могло быть воздействием аэрозоля, генерируемого вне оптимального режима, уже в зоне перегрева.
Метод, не оставляющий следов
Тезис о «аэрозоле в режиме сбоя» дает повод для громкой фразы. Но более убедительным и трудно опровержимым аргументом является другой, более лаконичный: во многих из этих исследований метод не оставляет достаточных следов, чтобы другая лаборатория могла воспроизвести полученные результаты.
Soulet и Sussman систематизируют 41 проанализированную статью по элементарному критерию: можно ли узнать, какое устройство использовалось, какое сопротивление и какая мощность или напряжение применялись?
В предлагаемой ими таксономии «неизвестно» означает полное отсутствие этих параметров: условия буквально неизвестны. Такие исследования, по их утверждению, были бы «полностью невоспроизводимыми».
Изучив таблицу, они выделяют 14 исследований в верхней части шкалы, помеченных как «Certain» (определенно), «Almost certain» (почти определенно) и «Suspicious» (подозрительно), которые предоставляют хотя бы минимальную информацию. Из остальных 27 исследований 16 дают частичные признаки, позволяющие сделать некоторые выводы. А последние 10 не дают даже этого: по мнению авторов, они «полностью невоспроизводимы»; это «серьезная методологическая проблема».
Речь уже не идет о том, был ли аэрозоль правдоподобным. Речь идет о признании того, что в значительной части литературы экспериментальный агент даже не может быть воссоздан.
Статья идет еще дальше в своей критике, затрагивая то, что обычно болит больше всего: систему научной валидации.
Soulet и Sussman называют этот информационный пробел серьезным недостатком, способным сделать исследование «фактически невоспроизводимым или невозможным для повторения».
Но диагноз не ограничивается тем, чего не хватает в статьях: он распространяется и на тех, кто их утверждает.
По мнению авторов, это повторяющееся техническое упущение свидетельствует о сбое в рецензировании, при котором рецензенты и редакторы «не обращают внимания» на физический аспект, который на самом деле определяет тип генерируемого аэрозоля.
На карту поставлено, по их мнению, не только неточное значение, но и ошибка, которая проходит через весь эксперимент и остается незамеченной в процессе валидации.
Однако есть одно важное уточнение, и здесь необходимо максимально строго следовать фактам. Авторы признают, что не могут с «полной уверенностью» утверждать, каковы были условия проведения 27 исследований, в которых не описаны минимальные параметры. Вместо этого они говорят о «высокой вероятности» того, что критика, направленная на 14 наиболее хорошо документированных исследований, применима и к остальным.
Этот вывод основан на двух элементах: сходстве экспериментальных дизайнов и том факте, что для работы с системой InExpose требуется обучение, что, как правило, побуждает авторов повторять уже устоявшиеся процедуры.
Хрупкость, тот факт, что вывод не является фактом, здесь становится частью самого аргумента: когда метод непрозрачен, литература по определению становится трудно поддающейся проверке. И сомнение перестает быть возражением. Оно становится самым надежным фактом, который остается.
Дискуссия, которую предлагают авторы, не сводится к тому, что «стандартизация — это плохо». Она другая, более простая и более требовательная: тестирование экстремальных условий является законным, даже желательным в области общественного здравоохранения, при условии, что в тексте они называются экстремальными. Проблема начинается, когда граница становится рутиной по инерции. Или когда метод описывается настолько неполно, что читатель предполагает репрезентативность там, где была только конвенция.
Если аэрозоль является экспериментальным агентом, то минимально необходимое — это не прилагательное: это схема. Применяемый поток воздуха, тип сопротивления, подаваемая мощность (измеренная, а не только отображаемая на экране), профиль затяжки. Без этого биологический результат не теряет своей достоверности из-за «панического» характера. Он теряет ее из-за невозможности восстановления. Невозможно восстановить то, что, в конечном счете, было подвергнуто испытанию.
Масштаб критики и данные
Легко понять, почему эта статья может стать инструментом для сторонников снижения вреда: она предлагает технический ключ для подвергания сомнению исследований, в которых анализируемый «аэрозоль» может представлять собой не правдоподобное использование, а работу устройства вне его стабильного режима.
Если воздействие было создано в условиях перегрева, наблюдаемые биологические сигналы могут быть завышены, и общественная дискуссия, не зная об этом, в конечном итоге обсуждает экспериментальный артефакт, как если бы он был привычкой потребления.
Но полезность статьи зависит от одной фундаментальной дисциплины: сопротивляться искушению рассматривать ее как оправдание. Суле и Суссман не утверждают, что вейпинг «безопасен». Они утверждают, что есть конкретные причины не доверять достоверности определенных исследований и, прежде всего, тому, как они были описаны.
Подход узкий и намеренно повторяющийся: InExpose/SCIREQ, E-Vic Mini и, часто, сопротивление ниже 1 Ом. Они сами напоминают, что такая конструкция устройства уже не соответствует современному использованию.
E-Vic Mini был выпущен в 2015 году и сегодня описывается как «труднодоступный» и «маргинальный» в использовании. В 2019 году моды высокой мощности уже демонстрировали низкую распространенность: 6,3 % среди молодежи, 9,5 % среди молодых взрослых, и, по мнению авторов, эта цифра, вероятно, еще больше снизилась с нынешним доминированием капсул и одноразовых устройств.
Это ослабляет любые простые экстраполяции и в то же время напоминает, что ниши существуют и могут заслуживать изучения, при условии, что исследование точно описывает, что оно делает.
Статья поднимает практическую проблему, предшествующую любым нормативным требованиям: когда государственная политика опирается на исследования воздействия, в них должно быть четко указано, что именно исследуется. Речь идет о типичном использовании? Об экстремальном, но правдоподобном использовании? Или о способе сбоя, вызванном лабораторными параметрами?
Легитимно доходить до предела. Нельзя только называть это центром по инерции или описывать так неполно, что читатель в конечном итоге предполагает репрезентативность там, где есть только условность.
Если это исследование оставит после себя наследие, то, вероятно, это будет не вердикт о риске для человека, а необходимость минимального стандарта технической честности, представленного в виде руководящих принципов.
Авторы рекомендуют предварительно калибровать устройства. Они утверждают, что E-Vic Mini работает с большей эффективностью и показывает более надежные показания при расходе 10 л/мин, что соответствует его конструкции «direct-to-lung» (прямой поток в легкие). Кроме того, они предлагают, если оборудование должно работать с низким расходом, избегать настроек, которые выводят его из оптимального режима.
Мораль для заинтересованных лиц, таких как регулирующие органы и журналисты, заключается не столько в вопросе ценностей, сколько в методе: не доверяйте категоричным выводам, когда точно неизвестно, как был сгенерирован аэрозоль, или когда сама экспериментальная установка, по-видимому, была спроектирована так, чтобы вызвать перегрев.
В науке иногда самые важные данные не отражены в графике. Они заключаются в предварительной настройке: в воздухе, который пропускает метод.

