Auswirkungen elektromagnetischer Felder auf biologische Systeme – Was die Wissenschaft über Magnetfelder und Gesundheit weiß

Einleitung: Elektromagnetische Felder im Alltag

Elektromagnetische Felder (EMF) sind heute allgegenwärtig – von Stromleitungen über Haushaltsgeräte bis hin zu Mobiltelefonen. Während sie für moderne Technologie unverzichtbar sind, wächst das Interesse an ihren potenziellen Auswirkungen auf die Gesundheit.

Wissenschaftler wie Hashish et al. (2008) untersuchten systematisch, wie statische Magnetfelder (SMF) und extrem niederfrequente elektromagnetische Felder (ELF-EMF) biologische Prozesse beeinflussen können. Das Ziel: herauszufinden, ob und wie dauerhafte Expositionen physiologische Veränderungen auslösen.

Forschungsgrundlagen: Warum EMF die Wissenschaft beschäftigt

Die zunehmende Belastung durch künstliche Magnetfelder

Seit der Industrialisierung hat sich das elektromagnetische Umfeld drastisch verändert. Während das natürliche Erdmagnetfeld bei etwa 0,05 mT liegt, erzeugen technische Geräte lokal deutlich stärkere Felder.

Besonders 50-Hz-Felder aus Stromnetzen und statische Magnetfelder aus Lautsprechern oder Elektromotoren sind im Fokus der Forschung. Studien zeigen, dass sie biologische Systeme nicht nur thermisch, sondern auch auf zellulärer Ebene beeinflussen können.

WHO-Klassifizierung und gesundheitliche Bedenken

Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) stuft niederfrequente Magnetfelder seit 2002 als „möglicherweise krebserregend für den Menschen“ (Gruppe 2B) ein. Der Grund: mögliche Zusammenhänge zwischen EMF-Exposition und erhöhtem Risiko für Leukämie bei Kindern.

Obwohl die Beweislage uneinheitlich ist, fordern Fachgremien weltweit weitere Forschung zu Langzeiteffekten und oxidativem Stress.

Die Studie im Überblick

Forschungsziel und Aufbau der Untersuchung

In der Studie von Hashish et al. wurden männliche Mäuse 30 Tage lang entweder statischen Magnetfeldern oder niederfrequenten elektromagnetischen Feldern ausgesetzt. Ziel war es, mögliche Veränderungen in Blut, Leber und Immunsystem zu dokumentieren.

Die Versuchsanordnung: Mäuse unter Magnetfeldeinfluss

• SMF-System: Permanentmagnete erzeugten ein Feld von ±2,9 mT.

• ELF-EMF-System: Ein 50-Hz-Feld mit 1,4 mT wurde mithilfe von Helmholtz-Spulen erzeugt (siehe Abbildung auf Seite 4 der Studie).

• Kontrollgruppe: Tiere ohne Exposition.

Nach 30 Tagen wurden Blut- und Gewebeproben analysiert, um Enzymaktivitäten und antioxidative Marker zu messen.

Messgrößen: Blut, Leber und Immunzellen

Untersucht wurden unter anderem:

• Blutzucker- und Proteinspiegel,

• Leberenzyme (ALP, LDH, GGT, GST),

• Glutathion-Gehalt (GSH),

• Lipidperoxidation (TBARS) als Maß für oxidativen Stress,

• Lymphozyten und Granulozyten im Blut und in der Milz.

Wichtige Ergebnisse der Studie

Gewichtsverlust und Stoffwechselveränderungen

Nach 30 Tagen zeigte sich ein signifikanter Gewichtsverlust bei den exponierten Mäusen (siehe Grafik auf Seite 5). Die Forscher vermuten metabolische oder hormonelle Ursachen. Auch die Blutzuckerwerte waren bei EMF-Exposition deutlich reduziert.

Veränderungen der Leberfunktion und Enzymaktivität

Sowohl SMF als auch ELF-EMF führten zu erhöhten Leberenzymen (LDH, GST, GGT) und gleichzeitig zu einer Abnahme von Glutathion (GSH). Diese Muster deuten auf oxidativen Stress und Leberzellschäden hin.

Auswirkungen auf Immunzellen

Die Anzahl von Lymphozyten, T- und B-Zellen nahm ab, während Granulozyten zunahmen – ein typisches Zeichen für eine Entzündungsreaktion. Damit bestätigte sich, dass Magnetfelder die Immunabwehr beeinflussen können.

Hinweise auf oxidativen Stress

Erhöhte Werte an TBARS (Lipidperoxidation) zeigten, dass EMF die Bildung freier Radikale fördert. Das gestörte Gleichgewicht zwischen oxidativen und antioxidativen Prozessen kann langfristig Zellschäden begünstigen.

Biologische Mechanismen hinter den Veränderungen

Rolle freier Radikale (ROS)

Freie Radikale entstehen als Nebenprodukte des Stoffwechsels. EMF können ihre Lebensdauer verlängern und Reaktionen mit Zellmembranen oder DNA fördern.

Bedeutung des Glutathionsystems

Das Glutathionsystem (GSH, GST, GGT) ist eine zentrale antioxidative Schutzlinie. Sinkende GSH-Spiegel und steigende GGT-Aktivität sind eindeutige Marker für oxidativen Stress.

Zellstress und Entzündung

Aktivierte Granulozyten und Makrophagen setzen bei EMF-Einfluss mehr Superoxidradikale frei, was zu Entzündungsprozessen und Gewebeschäden führen kann.

Vergleich mit anderen wissenschaftlichen Untersuchungen

Mehrere Studien bestätigen die Ergebnisse von Hashish et al.:

• Wolf et al. (2005): DNA-Schäden und erhöhte oxidative Marker nach 50 Hz EMF.

• Simko et al. (2001): Aktivierung von Phagozyten und Superoxidbildung.

• Al-Akhras et al. (2006): Hormonelle Effekte bei Ratten.

Diese Befunde legen nahe, dass EMF sowohl zelluläre als auch systemische Veränderungen auslösen können.

Fazit: Was bedeuten diese Ergebnisse für den Menschen?

Auch wenn Tierversuche keine direkte Übertragbarkeit auf den Menschen erlauben, zeigen sie, dass EMF biologische Systeme beeinflussen können – insbesondere durch oxidativen Stress.

Eine dauerhafte Exposition sollte daher minimiert werden, besonders in sensiblen Bereichen wie Schlafräumen oder Arbeitsplätzen mit starken Magnetfeldern.

Empfehlung:

• Elektrische Geräte nachts ausschalten.

• Abstand zu starken EMF-Quellen (z. B. Router, Transformatoren) halten.

• Bewusstes Konsumverhalten im Umgang mit Technik.

Häufig gestellte Fragen (FAQ)

1. Was ist der Unterschied zwischen statischen und niederfrequenten Magnetfeldern?
Statische Felder sind zeitlich konstant, während ELF-EMF (50/60 Hz) oszillierende Felder darstellen.

2. Können Magnetfelder Krebs verursachen?
Die WHO stuft sie als „möglicherweise krebserregend“ ein, eindeutige Beweise fehlen jedoch.

3. Welche Rolle spielt oxidativer Stress bei Magnetfeldexposition?
Oxidativer Stress gilt als Hauptmechanismus für Zellschäden unter EMF-Einfluss.

4. Wie stark sind wir im Alltag Magnetfeldern ausgesetzt?
Haushaltsgeräte erzeugen meist <0,1 mT, Hochspannungsleitungen bis zu 10 mT in direkter Nähe.

5. Gibt es Schutzmaßnahmen gegen elektromagnetische Strahlung?
Ja, z. B. Abschirmfarben, Netzfreischalter und bewusste Reduktion der Expositionszeit.

6. Wie bewertet die WHO die Risiken von Magnetfeldern?
Sie empfiehlt vorsorgliche Maßnahmen und kontinuierliche Forschung.

Schlusswort

Die Forschung von Hashish et al. (2008) liefert wertvolle Hinweise darauf, dass elektromagnetische Felder biologische Prozesse messbar verändern können – insbesondere über oxidativen Stress.
Zukünftige Studien müssen klären, wie diese Mechanismen beim Menschen wirken und ob es langfristige Gesundheitsrisiken gibt.