Diese Studie wurde durchgeführt, um den Einfluss von Mikrowellen auf oxidativen Stress, Entzündungsreaktionen und DNA-Schäden im Gehirn zu bestimmen. Das Gehirn ist reich an vielfach ungesättigten Fettsäuren und hat eine hohe Stoffwechselrate, das macht es anfälliger für oxidative Schädigung als andere Organe. Die SAR-Grenzwerte der ICNIRP für elektromagnetische Felder bis 10 GHz für die Öffentlichkeit sind 0,08 W/kg für den ganzen Körper und 2 W/kg für Kopf und Rumpf. In früheren eigenen Experimenten waren Ratten 30 Tage Mikrowellen geringer Intensität ausgesetzt gewesen, und man fand oxidativen Stress und DNA-Schäden in den Rattenhirnen. Jetzt sollte unter Langzeitbestrahlung über 60 Tage der oxidative Stress, die Entzündungsreaktionen und DNA-Schäden im Gehirn bestimmt werden und welche Ursachen dafür in Frage kommen.
24 männliche Ratten wurden in 4 Gruppen zu je 6 Tieren eingeteilt: als Kontrolle Scheinbestrahlung und die drei anderen Gruppen erhielten Bestrahlung mit verschiedenen Frequenzen (900, 1800 und 2450 MHz) über einen Signalgenerator: Die SAR-Werte betrugen 0,59, 0,58 bzw. 0,66 W/kg, die 60 Tage, 2 Stunden/Tag 5 Tage/Woche einwirkten. Am Ende der Bestrahlung wurde das Hippocampus-Gewebe entnommen und oxidative Stress-Parameter (MDA, PCO, GSH, SOD und KAT) und Zytokine (die pro-entzündlichen Zytokine IL-2, IL-6, TNF- α und IFN- γ, sie leiten eine Entzündungsrektion ein) sowie Gesamtprotein und die DNA-Schädigung mit dem alkalischen Komet-Test bestimmt.
Es gab keine Veränderungen in der Körpertemperatur zwischen den Gruppen. Die Bestrahlung resultierte in allen untersuchten Parametern und bei allen 3 Frequenzen zu signifikanten Veränderungen. Signifikanter Anstieg wurde gefunden bei oxidativem Stress, Malondialdehyd (MDA), Proteincarbonyl (PCO) und Katalase (KAT) im Vergleich zu der scheinbestrahlten Kontrolle. Glutathion (GSH) und Superoxid-Dismutase (SOD) waren signifikant vermindert. Die Zytokine IL-2, IL-6, TNF-α und IFN-γ waren signifikant erhöht und es traten signifikant mehr DNA-Schädigungen gegenüber der Kontrolle auf. In allen Tests zeigte sich die stärkste Wirkung bei 2450 MHz, 1800 MHz hatte etwas geringere Werte. Bei 900 MHz war der signifikante Unterschied immer zur Kontrolle, bei 1800 MHz häufig auch zu 900 MHz und bei 2450 MHz z. T. auch zu 1800 und 900 MHz. Beim Komet-Test (DNA-Einzelstrangbrüche) waren alle Parameter signifikant erhöht gegenüber der Kontrolle, z. B. war die Schweif-DNA bei 900, 1800 und 2450 MHz um etwa 32, 38 und 40 % erhöht, das Schweifmoment war 5,5-, 8,9- bzw. 9,3-fach erhöht. Die Maxi-malwerte wurden immer durch 2450 MHz erzeugt.
Mikrowellen geringer Intensität verursachen oxidativen Stress, Entzündungsreaktionen und DNA-Schäden in den Gehirnen der Ratten. Die Wirkung der Frequenzen war unterschiedlich, aber immer signifikant verschieden von der scheinbestrahlten Kontrolle. Je höher die Frequenz, desto stärker sind die schädlichen Wirkungen. Die Studie zeigt auch, dass die DNA-Schädigung im Gehirn mit dem oxidativen Stress (oxidative DNA-Schäden) und den Entzündungsreaktionen zusammenhängt. Mikrowellen führen zu oxidativem Stress, der ruft Entzündungsreaktionen hervor, die DNA-Schädigung zur Folge haben. Außerdem werden Reparaturmechanismen über Entzündungsreaktionen aufgrund von Signalen der geschädigten DNA aktiviert. Diese Ergebnisse decken sich mit vielen Ergebnissen anderer Forscher, auch wenn oft andere Versuchsbedingungen vorlagen.