Umwelteinfluss von Hochspannungsleitungen auf das Kleinhirn und kognitive Beeinträchtigungen beim Affen.

Hochspannungsleitungen schaffen eine schädliche Umgebung für Menschen, die in der Nähe dieser Leitungen leben oder arbeiten. Die extrem niederfrequenten Felder (ELF) um Hochspannungsleitungen haben erhebliche schädliche Auswirkungen auf das Gehirn und die kognitiven Funktionen von Tieren und Menschen, wie frühere Forschungen und epidemiologische Studien gezeigt haben. Um die direkten physiologischen Auswirkungen der HV (engl. Abk. für „high voltage“ = Hochspannung)-Exposition zu untersuchen, wurde ein männlicher Rhesusaffe im Labor einer künstlich erzeugten Spannung von 3 kV/m ausgesetzt.

Für das Experiment wurden zwei erwachsene Rhesusaffen verwendet, einer als Versuchstier und einer als Kontrolltier. Das Versuchstier wurde einen Monat lang täglich vier Stunden lang einem simulierten Hochspannungsfeld von 3 kV/m ausgesetzt (dies entspricht der Feldstärke in etwa 20 Metern Entfernung von einer 275-kV-Stromleitung, Anm. d. Red.). Vor und nach der Feldanwendung wurden Verhaltenstests mit einem speziell für diesen Zweck entwickelten und gebauten Gerät durchgeführt. Es wurden zwei Tests durchgeführt, ein visueller Lerntest und ein visueller Gedächtnistest. Vor und nach der Feldanwendung wurde der Blutspiegel des adrenokortikotropen Hormons (ACTH) analysiert und die Expression des Glukokortikoidrezeptor-Gens (GR) untersucht. Veränderungen in der Anatomie des Kleinhirns wurden mit Magnetresonanztomographie (MRT) untersucht. Alle Tests wurden vor und nach dem Untersuchungszeitraum durchgeführt und mit dem Kontrollaffen verglichen.

Die Ergebnisse der Verhaltensstudie zeigten eine Abnahme der Leistung bei visuellen Lerntests bei dem getesteten Affen unter einem HV-Feld im Vergleich zum Zeitraum vor dem Test. Gleichzeitig zeigte die Kontrolle keine signifikanten Veränderungen. Der HV-exponierte Affe zeigte auch eine verminderte Leistung in Bezug auf das visuelle Gedächtnis im HV-Feld im Vergleich zum vorherigen Zustand. Der ACTH-Spiegel war bei dem exponierten Affen erhöht, während die Kontrollgruppe keine signifikante Veränderung aufwies. Bemerkenswert war, dass dieses Hormon innerhalb eines Monats nach der Erholung bei dem Testaffen immer noch abnahm (und auf den Ausgangswert zurückkehrte). Die Expression des Glukokortikoidrezeptor-Gens war bei dem exponierten Affen deutlich verringert, kehrte jedoch während einer einmonatigen Erholungsphase zum Ausgangswert zurück. Magnetresonanztomographie-Untersuchungen (MRT) des Kleinhirns ergaben keine signifikanten Veränderungen im Volumen. Allerdings wurde eine Blutung im linken Bereich des Kleinhirns des exponierten Affen festgestellt, jedoch erst nach der einmonatigen Exposition.

Die Studienergebnisse zeigen, dass der exponierte Affe während der Exposition gegenüber Hochspannungsfeldern signifikante kognitive und Verhaltensänderungen aufwies. Was die Verhaltensmerkmale betrifft, so war der getestete Affe vor dem Test intelligent, aufmerksam, lebhaft und vital und zeigte sich aktiv, doch nach der Testphase traten signifikante Veränderungen auf. Nach dem Test wurde der Affe unaufmerksam, lethargisch, inaktiv, lustlos und depressiv und verlor sogar etwa 1 kg an Gewicht. Der exponierte Affe wies nach dem Test einen erhöhten ACTH-Spiegel auf. ACTH ist ein Hormon, das als Regulator von Cortisol wirkt, welches eine wichtige Rolle bei kognitiven Indizes wie Gedächtnis und Lernen im Zentralnervensystem spielt. Ein Anstieg des ACTH-Spiegels reduziert die Ausschüttung von Cortisol, und abnormale Veränderungen der Cortisolsekretion führen zu psychischen Störungen. Cortisol hingegen spielt eine wesentliche Rolle bei der Expression des GR-Rezeptor-Gens. Die GR- und NMDA-Rezeptoren (die eine wichtige Rolle bei Gedächtnis- und Lernprozessen spielen) sind über das gesamte zentrale Nervensystem verteilt. Die höchste Konzentration an GR- und NMDA-Rezeptorgenen im zentralen Nervensystem findet sich im Hippocampus, im präfrontalen Kortex, in der Amygdala und im Kleinhirn. Den Ergebnissen dieser Studie zufolge stellen Hochspannungsmasten eine ernsthafte Gefahr für die kognitiven Fähigkeiten der Anwohner in der Umgebung dar, was weitere Untersuchungen in diesem Zusammenhang erforderlich macht.

Anmerkungen der Redaktion:

Dies ist eine gut durchgeführte Semi-Feldstudie, da eine realistische Nachahmung von echter Hochspannung verwendet wurde. Die Befunde im Verhalten wurden physiologisch bestätigt und plausibel erklärt. Die Studie verwendete allerdings nur ein Versuchstier (anstelle von 10 oder 30 Ratten, was statistisch stärkere Befunde ergibt). Doch bei der Verwendung von Affen als realistische, teure und ethisch fragwürdige Versuchstiere ist bereits ein einzelnes Versuchstier (mit Kontrolle) relevant. (AT)