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Die steigenden Anwendungsbereiche von Mikrowellen hat die Aufmerksamkeit auf die Radiowellen im Mikrowellenbereich gelenkt. Die Frequenz der Mikrowellen im UHF Bereich erstreckt sich von 300 MHz bis 3000 MHz. Die Forschung war auf die direkt schädigende Wirkung von hochfrequenten UHF Feldern hoher Leistung beschränkt (...)
Die Ergebnisse zeigen starke Gewebeschädigung bei diesen hohen Leistungen. Im übrigen wurden die Versuche nicht über einen längeren Zeitrum durchgeführt. Die Notwendigkeit von Versuchen mit Feldern niedriger Intensität und niedriger Frequenz ist offensichtlich, wenn man beachtet, daß das zentrale Nervensystem ( ZNS ) gegenüber Mikrowellen niedriger Stärke sehr empfindlich ist und daß niedrigere Mikrowellenfrequenzen Teile des ZNS leichter durchdringen und beeinflussen als hohe Frequenzen (...). Eakin und Thompson ( 1962 ) haben die Wirkung von relativ langer UHF Bestrahlung niedriger Frequenz und niedriger Stärke auf das Verhalten untersucht. Die Ergebnisse deuteten auf eine Beeinflussung der Stärke der Aktivität hin, wobei wiederholte Bestrahlung notwendig war, bis diese Wirkung sichtbar wurde. Die Notwendigkeit einer genaueren Untersuchung der Wirkung von UHF Strahlung niedriger Frequenz und niedriger Stärke über einen längeren Zeitraum auf das Verhalten ergibt sich aus diesen Ergebnissen sowie aus der Tatsache, daß die Zahl der UHF Sender niedriger Leistung in der Nähe großer Teile der Bevölkerung schnell zunimmt. (...)
Zwanzig 30 Tage alte männliche Sprague-Dawley Ratten ohne Versuchserfahrung mit einem Gewicht zwischen 100 und 120 Gramm zu Beginn des Versuches wurden als Versuchstiere verwendet. Die Tiere wurden nach dem Zufallsprinzip in zwei Gruppen eingeteilt. (...) Die Fläche einer 36x36 Zoll großen Kiste wurde in 36 markierte Felder mit einer Größe von jeweils 6 Quadratzoll unterteilt. Eine 100 Watt Glühbirne mit einem Reflektor ( 12 Zoll im Durchmesser ) wurde in einer Höhe von 30 Zoll über die Mitte der Kiste gehängt. Fünf Käfige mit Photozellen wurden verwendet um die spontane Aktivität zu messen. (...)
Die Versuchsgruppe wurde der Strahlung an 47 aufeinanderfolgenden Tagen ausgesetzt. Die Stärke dieser Strahlung innerhalb der Käfige ( der Tiere ) war außerordentlich gering, nämlich 50 000 mV ( Anmerkung des Übersetzers: Also 50 Volt. Der vom American National Standards Institute ANSI 1974 empfohlene Grenzwert beträgt 200 Volt pro Meter was 10 mW pro Quadratzentimeter entspricht. Nachzulesen z.B. bei: Radiofrequency and Microwaves, Environmental Health Criteria 16, Seite 99, herausgegeben von der Weltgesundheitsorganisation WHO, Genf 1981. Dieser Wert von 10 mW war in vielen westlichen Ländern lange Jahre ein empfohlener Richtwert. Als Beispiel für den Ostblock sei die DDR genannt. Dort betrug der Grenzwert 5 Volt pro Meter und hatte Gesetzeskraft. ) Der Sender wurde ständig über einen Frequenzbereich ( 300 -920 MHz ) auf und ab gefahren. Die Zeit die für einen Durchlauf von 300 bis 920 MHz benötigt wurde betrug 82 Sekunden. Die Versuchstiere wurden ständig der UHF Strahlung ausgesetzt mit Ausnahme der Zeit in der die Verhaltensversuche durchgeführt wurden, während die Kontrolltiere nie bestrahlt wurden.
Verhaltensversuche wurden für alle Versuchstiere folgendermaßen durchgeführt. An 40 aufeinanderfolgenden Tagen wurde während 30 Minuten pro Tag die Aktivität in den Käfigen mit den Photozellen gemessen. Jedes Tier wurde zufällig für die Aktivitätsmessung ( in der großen Kiste ) und in den Käfigen ausgewählt. Jede Ratte wurde an 24 aufeinanderfolgenden Tagen jeweils 3 Minuten im offenen Feld dieser Kiste beobachtet. Die Messung der Emotionalität umfasste die Zahl der hinterlassenen Häufchen und die Zahl der durchquerten Felder im Verhältnis zum hellen Licht das über der Mitte der Kiste hing. (...)
Messungen der durch Lärm hervorgerufenen epileptischen Anfälle ( Anmerkung des Übersetzers: Es handelt sich hier wohl um eine für Krämpfe anfällige Zuchtlinie von Laborratten ) und von durch Elektroschock hervorgerufenen Krämpfen wurden zwischen dem 41. und 47. Tag durchgeführt. (...) Je eine Hälfte der bestrahlten und der unbestrahlten Gruppe wurde auf ihre Anfälligkeit für durch Lärm hervorgerufene epileptische Anfälle untersucht während die anderen beiden Hälften auf ihre Anfälligkeit für durch Elektroschock hervorgerufene Krämpfe untersucht wurden. Die Ratten wurden in zufälliger Reihenfolge in das Gerät zur Auslösung der durch Lärm verursachten Anfälle gebracht wobei die Zeit bis zum Anfall gemessen wurde. Wenn nach 3 Minuten kein Anfall erfolgte wurde der Versuch für diesen Tag beendet. Die Ratten in der Elektrokrampfgruppe wurden mit einem Stromschlag von 60 Milliampere und einer Dauer von 0,5 Sekunden geschockt, wobei die Länge der tonischen und klonischen Phasen des Krampfes gemessen wurde. (...)
Die Analyse der Aktivitätsdaten zeigt, daß die Gesamtwirkung der Bestrahlung ( Anmerkung des Übersetzers: Im Durchschnitt über alle Tage gerechnet ) nicht signifikant war, daß aber ein signifikanter Unterschied zwischen verschiedenen Tagen nachgewiesen wurde, wobei auch die Wirkung an sich signifikant war. (...) Aufgrund dieser Feststellung einer signifikanten Wirkung wurde eine statistische Analyse der einzelnen gefundenen Auswirkungen durchgeführt. Die Analyse der einzelnen Auswirkungen zeigte daß die bestrahlten und die unbestrahlten Gruppen signifikante Unterschiede an 18 von 40 Tagen zeigten. ( Bild 1 und 2 )
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Da in der ersten Hälfte der Versuchszeit nur an fünf Tagen signifikante Unterschiede auftraten während in der zweiten Hälfte an 13 Tagen Unterschiede festgestellt wurden, ergibt sich, daß die Wirkung der Strahlung mit der Zeit deutlicher wird. Diese zunehmende Wirkung zeigt sich indirekt auch durch getrennte Analyse der ersten 20 und der letzten 20 Tage der Bestrahlung. Die Wirkung der UHF Bestrahlung ist in den ersten 20 Tagen nicht signifikant während sie in den letzten 20 Tagen signifikant ist. (...)
Die Auswertung der Zahl der Häufchen zeigte keinen signifikanten Unterschied zwischen der bestrahlten und der unbestrahlten Gruppe. (...) Bei der Zahl der durchquerten Felder zeigte sich im Fall der ( bestrahlten ) Versuchstiere sowohl bei den inneren als auch bei den mittleren Felder eine Verringerung. Für den tonischen Teil des durch Elektroschock augelösten Krampfes wurden signifikante Unterschiede an verschiedenen Tagen sowie in Abhängigkeit von der Bestrahlung festgestellt. (...)
Die Auswertung der einzelnen Wirkungen zeigt daß sich bei den Gruppen am 3., 4., 6. und 7. Tag Unterschiede zeigten, wobei die Zeit des tonischen Teils des Krampfes der ( bestrahlten ) Versuchsgruppe, außer am 6. Tag, kürzer war. Die Auswertung des klonischen Teils des Krampfes zeigte ebenfalls eine Beeinflussung durch die Bestrahlung (...) wobei sich Unterschiede am 2., 3., 6. und 7. Tag ergaben. Die ( bestrahlten ) Versuchstiere zeigten am 2. und 3. Tag eine kürzere und am 6. und 7. Tag eine längere Dauer. ( siehe Tabelle 2 )
Tabelle 2 Durchschnittliche Dauer ( Sekunden ) der tonischen und der klonischen Phase des durch Elektroschock ausgelösten Krampfes
| Tage | Tonisch | Klonisch | ||
|---|---|---|---|---|
| bestrahlt | nicht bestrahlt | bestrahlt | nicht bestrahlt | |
| 1 | 12,59 | 12,60 | 22,99 | 27,24 |
| 2 | 12,46 | 12,31 | 22,39 | 40,03 |
| 3 | 11,21 | 11,73 | 30,31 | 40,22 |
| 4 | 10,78 | 12,21 | 28,02 | 29.17 |
| 5 | 12,43 | 12,43 | 31,41 | 26,57 |
| 6 | 12,68 | 12,07 | 32,95 | 21,26 |
| 7 | 12,24 | 12,93 | 37,60 | 27,99 |
Bei bestrahlten und unbestrahlten Tieren ergab sich kein Unterschied bei Gewicht (...), Wasserverbrauch (...) oder durch Lärm ausgelöste Epilepsie (...).
Es ist offensichtlich, daß die Einwirkung von UHF Radiowellen niedriger Frequenz und niedriger Stärke eine Auswirkung auf das Verhalten hat. Insgesamt ergibt sich, daß diese Strahlung die folgenden im Versuch untersuchten Punkte beeinflusst: Grad der Aktivität, Emotionalität sowie Dauer des Krampfes nach Elektroschock. Bei der Betrachtung der Aktivität im Verlauf der Tage ergibt sich, daß eine gewisse Zeit benötigt wird bis die UHF Wellen eine gleichmäßige Wirkung auf das Verhalten haben. Am 30. Tag unterscheidet sich das Verhalten der beiden Gruppen und bleibt unterschiedlich, wobei die bestrahlte Gruppe ständig weniger aktiv ist als die nicht bestrahlte Kontrollgruppe. Aus den Daten ergibt sich auch eine Umkehrung der Wirkung im Verlauf der Tage. Die Bestrahlung verursacht zuerst eine Zunahme der Aktivität, der dann bei fortdauernder Bestrahlung eine ständige Abnahme der Aktivität folgt. Die Ergebnisse deuten auf ein emotionelleres Verhalten bei den bestrahlten Ratten hin, denn diese vermieden die stark beleuchteten Felder mehr als die unbestrahlten Tiere. (...)
Die bestrahlten Tiere zeigen eine längere Dauer der durch Elektroschock ausgelösten Krämpfe. Dabei ist die klonische Phase des Krampfes aus zwei Gründen von besonderem Interesse: (a) Die bestrahlte Gruppe zeigte im Gegensatz zur unbestrahlten Gruppe an verschiedenen Tagen keine ( Anmerkung des Übersetzers: keine starken) Unterschiede in der Länge der klonischen Phase. Und (b) zeigte die bestrahlte Gruppe eine allmähliche Zunahme der Länge der klonischen Phase während die nicht bestrahlte Gruppe insgesamt eine Verringerung zeigte. Diese beiden Ergebnisse sind deshalb bedeutend, weil die nicht bestrahlte Gruppe mit der Zunahme der Zahl der Elektroschocks kürzere Krampfzeiten zeigt. Dieses Muster, das im allgemeinen bei Versuchen mit durch Elektroschock ausgelösten Krämpfen gefunden wird, trat bei den bestrahlten Tieren nicht auf.
Die Ergebnisse dieses Versuchs legen nahe, daß die Wirkung von UHF Strahlung auf das Verhalten nicht der Erwärmung zuzuschreiben ist. Wenn die Wirkung von UHF Strahlung, wie manche Forscher vermuten, vor allem eine Folge der Erwärmung ist, könnte man annehmen, daß die bestrahlte Gruppe einen höheren Wasserverbrauch als die nicht bestrahlte Gruppe hat. Das war nicht der Fall. Die Annahme einer nichtthermischen Wirkung wird auch durch folgende Fakten nahegelegt: (a) Es wurden nur sehr geringe Leistungsdichten verwendet, (b) alle Messungen des Verhaltens wurden durchgeführt ohne daß die Ratten dem UHF Feld ausgesetzt waren und (c) die Wirkung war über die Zeit gesehen kumulativ. So erscheint es, daß falls es zur Erwärmung kommt, es nicht diese Erwärmung an sich ist, die die Wirkung verursacht, sondern daß die Wärme auf einen Mechanismus oder Prozess einwirkt, der dann die Wirkung verursacht.
Ein möglicherweise beteiligter Mechanismus ist die Anhäufung von Acetylcholin ( ACh ) im Verlaufe der Zeit. Diese Annahme liegt auf der Hand, seit Gordon herausfand, daß UHF Felder zur Ansammlung von ACh entlang der Nervenfasern führt wobei die in unserem Versuch festgestellten Änderungen des Verhaltens denen gleichen, die in Versuchen gefunden wurden, die sich mit der Anhäufung von ACh befassen. Die Ergebnisse verschiedener Versuche zeigen, daß ACh in geringen Konzentrationen cholinergische Hyperaktivität verursacht während es in größeren Mengen zu einer Verringerung der Aktivität führt. Es ist also möglich, daß UHF Strahlung zu einer allmählichen Anhäufung von ACh führt. Während der frühen Phase der Bestrahlung könnte ACh nur in geringen Mengen vorhanden sein, was zu der erhöhten Aktivität in dieser Zeit führen würde. Während sich bei wiederholter Bestrahlung ACh ansammeln würde, würde sich die Aktivität verringern.
Die Ergebnisse der Untersuchung der Emotionalität und der Krampfauslösung durch Elektroschock könnten auch mit ACh Ansammlung in Verbindung gebracht werden. Mangel an neugierigem Verhalten und die Zunahme von Verhalten, das als Emotional bezeichnet werden könnte hängen mit der Ansammlung von ACh zusammen. Die durch Elektroschock verursachten Krämpfe dauern länger und die Grenze zur Auslösung dieser Krämpfe ist bei Ratten mit höheren ACh Konzentrationen geringer als bei Ratten mit kleineren Konzentrationen.
Diese Forschung legt nahe, daß weitere Untersuchungen wertvolle Informationen über den Zusammenhang zwischen Radiowellen und Verhalten liefern können. Dazu gehören folgende Vorschläge: (a) Die Untersuchung von ACh Ansammlung als ein möglicher Wirkungsmechanismus für neurophysiologische Wirkung, (b) eine Verlängerung der Bestrahlungszeit, (c) Forschungen zur Untersuchung von möglichen dauerhaften Wirkungen und (d) Untersuchung von Auswirkungen auf das Verhalten unter Verwendung anderer Leistungsstärken und anderer Frequenzen.