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Biologie – Hochfrequente Felder

Wirkungen schwacher Hochfrequenzstrahlung

Auswirkungen auf Hirnströme und Schlaf

Messung des Schlaf-Elektroenzephalogramm (EEG). Quelle: www.pharma.uzh.ch

Es ist heute mehrheitlich unbestritten, dass Hochfrequenzstrahlung nicht nur über die Erwärmung biologisch wirksam ist. Bekannt ist insbesondere, dass sie Hirnströme beeinflussen kann, auch wenn die Intensität der Strahlung unterhalb der Grenzwerte liegt. Den Wirkmechanismus kennt man allerdings noch nicht und es sind keine gesundheitlichen Effekte (weder positive noch negative) bekannt. Auch das subjektive Schlafempfinden weist nicht auf eine Veränderung der Schlafqualität hin. Die Schlafstruktur zeigt ebenfalls keine Veränderungen (Foto).

Handytelefonieren und Hirntumore

Es gibt verschiedene epidemiologische Hinweise dafür, dass intensives Telefonieren mit Handys (welche die thermisch definierten Grenzwerte der maximalen Strahlenbelastung einhalten müssen) möglicherweise das Risiko an (gewissen) Hirntumoren zu erkranken erhöhen könnte. Es ist allerdings umstritten, ob diese Hinweise zum Nennwert genommen werden können oder ob sie zu wenig zuverlässig für eine wissenschaftliche Risikobeurteilung sind. Die Sachlage ist ähnlich wie bei den niederfrequenten Magnetfeldern und dem kindlichen Leukämierisiko. Deshalb hat sich die WHO auch im Fall von hochfrequenten Feldern dazu entschieden, die Strahlung als „möglicherweise kanzerogen“ zu taxieren. Ein Zusammenhang zwischen Krebsrisiko und Strahlenbelastung kann mit den vorliegenden Daten nicht ausgeschlossen werden.

Elektrosensibilität, Wohlbefinden

Quelle: wikimedia commons

Als unwahrscheinlich gilt dagegen, dass Hochfrequenzstrahlung unterhalb der Grenzwerte Kopfweh, Unwohlsein, Schlafstörungen oder andere subjektive Einbussen des Wohlbefindens verursacht (man spricht im Zusammenhang mit diesen Symptome auch von Elektrosensibilität). Die Befindlichkeitsstörungen sind unspezifisch und keinem einheitlichen Krankheitsbild zuzuordnen. Weil es keine objektive Diagnose gibt, ist Elektrosensibilität eine subjektive Ursachenzuschreibung durch die betroffenen Personen.

Die Symptome können auch durch das Wissen um niederfrequente Felder (z.B. Hochspannungsleitungen, Bildschirme) ausgelöst werden. Weitere Informationen dazu, wie auch zu den anderen angesprochenen Gesundheitseffekten findet sich im Teil "Gesundheit".

Vermutungen

Über weitere Effekte (Kreislauf, Hormone, Fortpflanzung etc.) ist viel debattiert worden, aber wissenschaftlich konnte bislang nichts davon überzeugend belegt werden. Man vermutet, dass biologische Wirkungen von Hochfrequenzstrahlung eher von den elektrischen als von den magnetischen Feldstärken ausgehen, da letztere als zu schwach angesehen werden. Starke elektrische Felder könnten auf grössere Zellen, die elektrisch geladen bzw. polarisiert sind, einwirken oder die biochemischen Austauschprozesse an den Zellmembranen beeinflussen. Wegen der ungeklärten Fragen im Zusammenhang mit möglichen nicht-thermischen Effekten hat die Schweiz, basierend auf dem Umweltschutzgesetz, eine vorsorgliche Emissionsbegrenzung für Hochfrequenzstrahlung eingeführt.

FSM-Forschungsprojekte zum Thema Wirkungen schwacher Hochfrequenzstrahlung

Zelluläre und molekulare Effekte gepulster elektromagnetischer Felder

Dr. David Schürmann, Prof. Dr. Primo Schär
Universität Basel

Grundlagenforschung (Laufend)

Das Projekt untersucht auf experimenteller Basis wie insbesondere die Zellproliferation durch PEMF beeinflusst wird und welche Mechanismen dabei im Spiel sind. Es interessiert, ob es sich im allgemeine oder um zellspezifische (krebszellenspezifische) Effekte handelt.

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Das Thermosensorprotein GrpE des Hitzeschockproteinsystems Hsp70 als Target für elektromag. Felder

Dr. Jürg Fröhlich, PD Dr. Ilian Jelezarov
ETH Zürich, IFH, Electromagnetics and Bioengineering

Grundlagenforschung (Abgeschlossen)

In dieser Laborstudie wird das molekulare System GrpE unter Hochfrequenzexposition untersucht. Das System ist thermisch gut charakterisiert und erlaubt deshalb, mögliche nicht-thermische Effekt zu identifizieren und zu studieren.

Publikation/en:
Beyer, Ch., Jelezarov, I., Christen, P., Fröhlich, J. (2010a). Thermosensor protein GrpE of the heat shock protein Hsp70 system as target for electromagnetic fields. 32nd Annual Meeting of the Bioelectromagetics Society (BEMS), Soul, South Korea.

Beyer, Ch., Jelezarov, I., Christen, P., Fröhlich, J. (2010b). Assessment of potential EMF induced conformational changes of thermosensor protein GrpE of E. coli. Meeting of the European Bioelectromagnetics Association (EBEA), pp. 122 - 123, Bordeaux, France.

Beyer, Ch., Jelezarov, I., Christen, P., Fröhlich, J. (2009). Thermosensor Protein GRPE of the Heat Shock Protein HSP70 System as Target for Electromagnetic Fields. Joint Meeting of The Bioelectromagnetics Society (BEMS) and the European BioElectromagnetics Association (EBEA) - BioEM09, Davos, Switzerland.

Beyer, Ch., Jelezarov, I., Fröhlich, J. : Real-time observation

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Wahrnehmung des Gesundheitsrisikos von Basisstationen durch Experten und Laien

Prof. Dr. Michael Siegrist, Marie-Eve Cousin, Dr. Timothy C. Earle
ETH Zurich, Institute for Environmental Decisions (IED), Consumer Behavior

Risikowahrnehmung & -kommunikation (Abgeschlossen)

Das Projekt beschreibt die mentalen Modelle, welche Laien und Experten von der kausalen Wirkunge von Mobilfunkstrahlung auf die Gesundheit haben. Auf der Basis des Laienmodells wird eine repräsentative Befragung zur Risikowahrnehmung durchgeführt.

Publikation/en:
Cousin, ME., Siegrist, M., (2010a). The public's knowledge of mobile communication and its influence on base station siting preferences. Health, Risk & Society, 12, 3, 231-250.  Peer reviewed

Cousin, ME., Siegrist, M., (2010b). Risk perception of mobile communication: a mental models approach. Journal of Risk Research, 13, 5, 599-620.  Peer reviewed

Cousin, M.E. (2008). Public's Perception of Mobile Communication and the Associated Health Hazard. PhD, ETH Zurich.

Siegrist, M., Cousin, C-E. (2007) Laypeople's Knowledge about Mobile Communication, in: 17th International Zurich Symposium on Electromagnetic Compatibility 2007 , Munich, September 24-28, 2007.

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Zusammenhang zwischen EMF Exposition von Basisstationen und ausgewählten Leistungs-Indikatoren von Milchkühen innerhalb eines Pilotgebiets

Prof. Dr. Katharina Stärk Spallek
Bundesamt für Veterinärwesen

Grundlagenforschung (Abgeschlossen)

Das Projekt untersucht einen möglichen Zusammenhang zwischen hochfrequenter EMF-Exposition und verschiedenen Leistungsindikatoren von Milchkühen. Die Exposition der Kühe wird über Standortdaten der Tiere, NIS-Immissionsmodellierungen und Messungen ermittelt.

Publikation/en:
Baumann, P., Stärk, K. (2007) Exposure assessment for epidemiological studies in livestock: Measurement campaigns and simulations, in: 17th International Zurich Symposium on Electromagnetic Compatibility 2007 , Munich, September 24-28, 2007

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Ein ferromagnetischer Wirkmechanismus für biologische Effekte hochfrequenter elektromagnetischer Strahlung

, Dr. Jon Dobson
Universitätsspital Zürich, Neurologische Klinik

Grundlagenforschung (Abgeschlossen)

Das Projekt untersucht mit Hilfe von Bakterienkulturen M. magnetotacticum, deren Magnetitstrukturen denjenigen im menschlichen Gewebes ähnlich sind, ob Ferromagnetismus athermische Wirkungen schwacher elektromagnetischer Felder (GSM) auf Zellen erklären kann.

Publikation/en:
Cranfield, C., Wieser, H.G., Dobson, J. (2003a) Exposure of magnetic bacteria to simulated mobile phone-type RF radiation has no impact on mortality, in: IEEE Transactions on NanoBioscience; 2:146-149.  Peer reviewed

Cranfield, C., Wieser, H.G., Al Maddan, J., Dobson, J. (2003b) Evaluation of ferromagnetic transduction mechanisms for mobile phone bioeffects, in: IEEE Transactions on NanoBioscience 2: 40-43.  Peer reviewed

Dobson, J., Cranfield, C.G., Al Maddan, J., Wieser, H.G., (2003) Cell mortality in magnetite-producing bacteria exposed to GSM radiation, in: 15th International Zurich Symposium on Electromagnetic Compatibility 2003, Zurich, February 18-20, 2003, 293-296.

Wieser, H.G., Dobson, J. (2001) A ferromagnetic transduction mechanism for radio frequency bioeffects, in: 14th International Zurich Symposium on Electromagnetic Compatibility 2001, Zurich, February 20-22, 2001, 177-178.

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