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20.06.2011 apa/Christof Baumgartner

UMTS-Effekt auf kognitive Leistungsfähigkeit

Neurowissenschaftler konnten erstmals nachweisen, dass starke Handy-Strahlung bei Ratten tatsächlich Lernprozesse im Gehirn behindert. Beim Telefonieren werden diese hohen Werte jedoch nicht erreicht.

Die Auswirkungen hochfrequenter elektromagnetischer Felder (HEF), wie sie von Mobiltelefonen freigesetzt werden, auf die kognitive Leistungsfähigkeit und das Verhalten werden seit den 1950er Jahren diskutiert. Bochumer Neurowissenschaftler der Abteilung für Neuroanatomie und Molekular Hirnforschung konnten nun erstmals nachweisen, dass starke Handy-Strahlung bei Ratten tatsächlich Lernprozesse im Gehirn behindert, unabhängig von möglichen anderen Einflussfaktoren wie Stress. Veröffentlicht wurden die Ergebnisse im "PLoS ONE"-Journal.

"Die dazu notwendigen sehr hohen Werte werden aber beim Telefonieren nicht erreicht", relativiert Nora Prochnow von der Medizinischen Fakultät der RUB. HEFs erzeugen mit zunehmender Stärke auch thermische Effekte. Schätzungen zufolge lösen Handys eine schwache, lokale Erwärmung des Gehirngewebes von weniger als 0,1°C aus. Ihre Auswirkungen auf Funktion und Struktur des Gehirns bei Langzeitanwendung ist jedoch noch nicht geklärt.

Darüber hinaus gibt es unklare und widersprüchliche Aussagen zu den nicht-thermischen Effekten von Handyfeldern. Dazu gehört eine stärkere Durchlässigkeit der Zellwände, was zu Veränderungen des Ionenkanaleinbaus und der Stoffwechselprozesse führen kann, auch wenn keine Temperaturänderung messbar ist. Daraus könnten Beeinträchtigungen bei Lernprozessen im Gehirn entstehen. Bisherige Experimente konnten aber nur unzureichend klären, ob es sich bei diesen Ergebnissen um die Effekte nicht-thermischer HEF-Wirkung oder um die Auswirkungen von Stress handelt.

VERSUCHE MIT RATTEN Um diese Frage zu klären, führten die Forscher unter Leitung von Rolf Dermietzel gemeinsam mit dem Lehrstuhl für elektromagnetische Theorie der Universität Wuppertal die neue Studie durch. Sie setzten Ratten unterschiedlich leistungsstarken nichtthermischen HEFs im UMTS-Frequenzbereich aus und analysierten elektrophysiologisch die Auswirkungen auf neuronales Lernen und synaptische Gedächtnisbildung. Zusätzlich untersuchten sie alle Tiere direkt nach der HEF-Exposition auf die Freisetzung von Stresshormonen. Zum Vergleich untersuchten sie Kontrolltiere, die ihren Käfig nicht verlassen mussten. Die Feldstärken wählten die Forscher angepasst an die Hirnmasse der Ratten entsprechend der Standards, die für Menschen gelten. Die spezifischen Absorptionsraten (SAR) betrugen 0,2 und 10 W/kg.

Der experimentelle Ablauf führt trotz Trainings und ungezwungener Vertrautmachung der Tiere mit der Expositionsanlage zu messbarem Stress. Dieser beeinflusst das synaptische Lernen und Gedächtnisbildung im Gehirn der Ratte deutlich. Starke elektromagnetische Felder (SAR 10 W/kg) beeinflussen ebenfalls signifikant das Lernen und die Gedächtnisbildung. Dagegen führen schwache elektromagnetische Felder (SAR 0 und 2 W/kg) zu keiner messbaren Beeinträchtigung.

"Diese Ergebnisse kann man zwar nicht ohne weiteres auf Menschen übertragen, sagt Prochnow. "Aber sie zeigen am Tiermodell, dass elektromagnetische Felder im Prinzip Lernprozesse im Gehirn beeinträchtigen können". Bei der Nutzung von körperassoziierten Antennen, wie sie in Sicherheitsdiensten und zu militärischen Zwecken verwendet werden, können solche starken Felder auftreten. "Dabei werden die höheren für Arbeiter definierten Expositionsgrenzwerte schneller erreicht und müssen kontrolliert werden", so Prochnow.

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