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Elektrische Felder unterhalb Hochspannungs-Freileitungen und niederfrequente Magnetfelder von Mobiltelefonen

Elektrische Felder sind ein wesentlicher und integraler Bestandteil für das Funktionieren eines lebenden Gehirns. Übersetzung eines Beitrages aus „Powerwatch“ (s. Link am Ende; K. D. Beck) In einer neuen Arbeit [1], die im Top-Journal „Nature Neuroscience“ veröffentlicht wurde, haben Neurobiologen am California Institute of Technology (Caltech) bestätigt, dass sehr schwach variierende elektrische Felder im Hirngewebe [von Ratten] signifikant neuronales Verhalten beeinflussen.

Das ist wirklich der erste starke neurologische Nachweis, der darauf hindeutet, wenn unsere Köpfe signifikanten EMF´s unterliegen (insbesondere den sehr hohen elektrischen Feldern unterhalb Hochspannungs-Freileitungen und auch niederfrequenten Magnetfeldern von Mobiltelefonen, die niederfrequente elektrische Felder in den Benutzer-Gehirnen induzieren), kann das - wie schon vielfach vermutet wurde [2] - die Ursache von Störungs-Problemen sein („elektromagnetische Verträglichkeit“).
Viele Wissenschaftler haben lange diese Möglichkeit verworfen, dass Felder so niedriger Stärke dafür verantwortlich sein könnten, obwohl sie bei der „Transkraniellen Magnetstimulation“ sehr hoch gepulste Magnetfelder verwenden, um Gehirne zu stimulieren oder zu hemmen (und dabei elektrische Ströme und somit elektrische Felder im Hirngewebe induzieren).
Obwohl diese Behandlung seit Jahren erfolgreich verwendet wurde, ist der tatsächliche Mechanismus, nach dem das funktioniert, nicht aufgeklärt. Es wird vermutet, dass er die Synapsen depolarisiert - aber diese neuesten Forschungsergebnisse legen nahe, dass sie auf das Wirken des subtilen elektrischen Feldeffekts eines synchronisierenden Mechanismus zurückzuführen ist. Die Tatsache, dass die Synchronisation Auswirkungen hat, wie sie jetzt bei einer sehr niedrigen elektrischen Feldstärke gefunden wurden, hat möglicherweise große Auswirkungen auf die allgemeinen Leitlinien der EMF-Exposition. Das Gehirn, ob wach und schlafend, ist voll in die elektrische Aktivität eingebunden und besteht nicht nur aus den individuellen Erregungen einzelner Neuronen, die miteinander kommunizieren. In der Tat ist das Gehirn umgeben von unzähligen Überlagerungen elektrischer Felder, die durch die neuronalen Schaltkreise von Unmengen kommunizierender Nervenzellen erzeugt werden. Die Felder waren einst als "Begleiterscheinung" der Gehirnfunktion vorgestellt worden, ähnlich dem Klang des Herzens, der zwar nützlich für die Diagnose eines fehlerhaften Herzschlages durch den Kardiologen ist, aber nicht irgendeinem anderen Zweck im Körpers dient, sagt Christof Koch, Professor für Kognitions- und Verhaltenswissenschaften der Biologie und neuronaler Systeme am Caltech.
Die neue Arbeit von Costas Anastassiou, Christof Koch und Kollegen deutet darauf hin, dass zumindest niederfrequente elektrische Felder viel mehr bewirken und vermuten lassen, dass sie eine zusätzliche wichtige Form der neuronalen Kommunikation darstellen. Koch sagte: "So weit die neuronale Kommunikation bisher gedacht wurde, wickelt sich der Verkehr nahezu ausschließlich über die Synapsen ab, den Kontaktstellen, die ein Neuron mit dem nächsten verbindet. Unsere Arbeit lässt auf ein zusätzliches Mittel der neuronalen Kommunikation durch den extrazellulären Raum unabhängig von den Synapsen schließen." …… Die Messung dieser Felder und deren Wirkungen macht es erforderlich, ein enges Bündel („Cluster“) von winzigen Elektroden in einem Volumen zu positionieren, dass dem eines einzigen Zell-Körpers entspricht (d. h. in einer Entfernung von weniger als 50 Millionstel eines Meters voneinander, das ist etwa die Breite eines menschlichen Haares). "Weil es so schwierig war, die vielen Elektroden innerhalb eines so kleinen Volumens des Hirngewebes zu positionieren, sind die Ergebnisse unserer Forschung wirklich neu", sagt Anastassiou. Zuvor erklärte er, "niemand ist es vorher gelungen, dieses Maß an räumlicher und zeitlicher Auflösung zu erreichen."
Eine "unerwartete und überraschende Erkenntnis war es, dass bereits sehr schwache extrazelluläre Felder neuronale Aktivität verändern können", sagt er. "Zum Beispiel beobachteten wir, dass Felder von nur einem Volt pro Meter kräftig die „Spike“-Aktivität [das „Feuern“] von einzelnen Neuronen verändern, und die so genannte "spike-field-coherence" – d. h. die Synchronizität erhöhen, mit der Neuronen [auf äußere Anregung] feuern. "Wir wissen, dass im Innern des Gehirns von Säugetieren extrazelluläre Felder leicht zwei bis drei Volt pro Meter überschreiten können.
Unsere Ergebnisse lassen vermuten, dass dieser Effekt unter solchen Bedingungen stark ausgeprägt ist." Was bedeutet das für die Gehirn-Funktion? An dieser Stelle können wir nur spekulieren, sagt Koch, "aber solche Feld-Effekte erhöhen die Synchronizität, mit der Neuronen zusammen aktiv werden. Dieses an sich verbessert die Fähigkeit dieser Neurone ihre Ziele zu beeinflussen und ist wahrscheinlich eine wichtige Kommunikations- und Berechnungs-Strategie, die das Gehirn benutzt." Die Aktivität elektrischer - auch externer - Felder kann während bestimmter Zustände des Gehirns starke kognitive und Verhaltensveränderungen bewirken. Anastassiou erklärte weiterhin: "Die Physik besagt, dass jedes externe Feld auf die neuronale Membran einwirken wird. Jedoch wird besonders die Wirkung von außen aufgeprägter Felder auch vom Gehirn-Zustand abhängen. Man könnte sich das Gehirn als einen aufgeteilten Computer vorstellen – denn nicht alle Hirnregionen zeigen dasselbe Aktivierungs-Niveau zu allen Zeiten."

[1] Anastassiou CA, Perin R, Markram H, Koch C. Ephaptic coupling of cortical neurons. Nat Neurosci. 2011 Feb;14(2):217-23.Epub 2011 Jan 16

[2] Alasdair and Jean Philips, Electromagnetic Fields: A Human EMC Problem? (May 2006)

     

Quellangaben / Links

• Link zum englischen Originaltext mit den vollständigen Literaturverweisen: http://www.powerwatch.org.uk/news/20110213-electric-fields-brain-cells.asp

     
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