Millimeterwellen (MM)- und Mikrowellenfrequenz-Strahlung erzeugen tief eindringende Wirkungen: Biologie und Physik.

Künstlich erzeugte elektromagnetische Felder (EMF) sind hochgradig kohärent und werden bei spezifischen Frequenzen, Vektorrichtungen, Phase und Polarität erzeugt. Solche kohärenten EMF erzeugen wesentlich stärkere elektrische und magnetische Kräfte als natürliche, inkohärente EMF. Die meisten, jedoch nicht alle natürlichen EMF sind inkohärent. Die viel stärkeren Kräfte, welche durch künstliche EMF erzeugt werden, sind von großer Bedeutung im Hinblick auf unsere Fähigkeit, solche EMF für drahtlose Kommunikation zu benutzen, aber auch für deren biologische Auswirkung. Es existiert ausführliche Literatur über die Kohärenz künstlicher EMF sowie der Bedeutung dieser Kohärenz für Kommunikation und nicht-thermische biologische Wirkungen. Diese Literatur wird allerdings von der großen Mehrheit der Wissenschaftler, die sich mit EMF-Wirkung befassen, nicht wahrgenommen. Die Ausbreitung elektromagnetischer Felder im Vakuum oder der Luft ist durch eine feste Beziehung zwischen elektrischem Feld und magnetischem Feld gekennzeichnet. Elektrische Felder werden jedoch viel leichter von vielen Medien absorbiert als magnetische Felder, was zu einer Störung dieser festen Beziehung führt. Biologische Gewebe besitzen Magnetfeldern gegenüber eine sehr hohe Permeabilität, was dazu führt, dass sie in großem Maße von ihnen durchdrungen werden. Biologische Gewebe absorbieren also die elektrische Komponente von mm-Wellen oder Mikrowellenstrahlung, nicht jedoch deren magnetische Komponente. Das elektrische Feld von mm-Wellen-EMF wird beinahe vollständig vom äußersten 1 mm des Körpers absorbiert. Die schnell auftretende Absorption elektrischer Felder in biologischem Gewebe hat die Telekommunikationsindustrie und andere Wissenschaftler zu der Annahme verleitet, dass sich die biologische Wirkung von mm-Wellen auf die äußeren 1 mm des Körpers beschränkt. Bei der etwas niedrigerfrequenten Mikrowellenstrahlung (in dieser Publikation definiert als 400 MHz–5 GHz) wird von 1–3 cm ausgegangen. In dieser Übersichtsarbeit werden zwei verschiedene, mögliche Mechanismen erörtert, wie zeitvariable mm-Wellen Magnetfelder mit durchdringender biologischer Wirkung erzeugen können.

Die Datenbanken EMF Portal, Web of Science und Google Scholar wurden genutzt, um relevante Publikationen zu recherchieren.

In zahlreichen Studien wird über die durchdringende Wirkung von nicht-thermischen, nicht-gepulsten, kontinuierlichen mm-Wellen-EMF berichtet. Dies beinhaltet Auswirkungen auf Nagetiere (Gehirn, Herzmuskel, Leber, Niere, Knochenmark), veränderte EEGs beim Menschen sowie therapeutische Ansätze (z. B. verbesserte Knochenmarksfunktion, verbesserte Heilung von Magengeschwüren, verbesserte Herzfunktion). Die betroffenen Organe befinden sich weit mehr als 1 mm unterhalb der Körperoberfläche. In-vitro-Studien finden Auswirkungen von nicht-gepulsten mm-Wellen bei Intensitäten von 1 μW/cm². 5G-Mobilfunk hingegen verwendet eine außerordentlich starke Impulsmodulation, um die außerordentlich hohen Informationsmengen bewerkstelligen zu können. Es ist bekannt, dass EMF mit Impulsmodulation in den meisten Fällen wesentlich stärkere biologische Auswirkungen haben als nicht-gepulste EMF. Wie können jedoch EMF geringer Intensität und vermeintlich geringer Penetrationstiefe solche Wirkungen erzeugen? Der Autor postuliert zwei mögliche Mechanismen, welche beide eine Konsequenz von stark durchdringenden, zeitvariablen magnetischen Kräften darstellen.

1. Die Magnetfelder üben starke Kräfte auf die Ionen aus, welche in den wässrigen Phasen unseres Körpers gelöst sind, und bewegen diese Ionen sowohl im extrazellulären Medium als auch in intrazellulären wässrigen Phasen, wodurch wiederum ein elektrisches Feld innerhalb des Körpers erzeugt wird. Dies entspricht in etwa dem Funktionsprinzip eines Dynamos. Dieses elektrische Feld kann dann wiederum auf die Ladung der Spannungssensoren spannungsgesteuerter Kalziumkanäle wirken (VGCC, im Späteren mehr zu spannungsgesteuerten Kalziumkanälen).

2. Da die Plasmamembranen, und damit auch die Spannungssensoren der VGCC, von Zellen in ständiger Bewegung sind, können auch statische Magnetfelder zeitvariable Kräfte auf die Ladungen der VGCC-Spannungssensoren ausüben. Durch mm-Wellen erzeugte Magnetfelder könnten demnach direkt auf die positiven Ladungen der Spannungssensoren wirken und dadurch deren Aktivierung bewirken. Fakt ist, dass durch diverse EMF (mm-Wellen, Mikrowellen, Niederfrequenz) verursachte Wirkungen durch Kalziumkanalblocker verhindert oder stark abgeschwächt werden können. Nach einer Belastung mit EMF kommt es im Gewebe bzw. den Zellen zu einem starken, schnellen Anstieg der Kalzium-Signalübertragung, der durch einen rapiden Anstieg des intrazellulären Kalziumspiegels verursacht wird. Dieser erhöhte Kalziumspiegel kann zu einer Reihe von pathophysiologischen Wirkungen wie z.B. oxidativem Stress, Entzündungsreaktionen und mitochondrialer Dysfunktion führen. Abgesehen von dieser mechanistischen Betrachtung der mm-Wellen-Wirkung, zeigt der Autor einen Zusammenhang zwischen elektromagnetischer Hypersensibilität (EHS) und mm-Wellen auf. Eine Reihe von Studien beschreiben EHS oftmals mit neurologischen / neuropsychatrischen bzw. kardiologischen Wirkungen als Konsequenz von mm-Wellen-Belastung. In Anbetracht, dass es sich bei 5G-Mobilfunk um mm-Wellen-EMF mit extremer Impulsmodulation handelt, welche in den meisten Fällen wesentlich stärkere biologische Wirkungen nach sich ziehen, könnte von sehr schädlichen Auswirkungen von 5G ausgegangen werden.

Der Autor dieser Übersichtsarbeit zeigt einen potenziellen Mechanismus auf, wie mm/Mikro-Wellen-EMF, zu denen auch 5G-Mobilfunk gehört, Auswirkungen in tieferliegenden Geweben haben könnten, obwohl das elektrische Feld in der obersten Schicht des Körpers absorbiert wird. Den Schlüssel zu diesem Mechanismus stellen spannungsgesteuerte Kalziumkanäle dar, welche von magnetischen Kräften des EMF aktiviert werden. (RH)