Ruzicka: Wirkungsweise auf biologische Systeme

Die physikalische Möglichkeit eines EMF (Elektromagnetisches Feld) biologische Effekte („Bioeffekte“) in lebenden Zellen oder Geweben auszulösen ist auf drei verschiedene Komponenten zurückzuführen, die Energie, die Intensität und die Struktur des Feldes. Falls eine dieser Eigenschaften Änderungen im zellulären System bewirkt, wird das Feld als bioeffektiv angesehen.
Die vierte Komponente, die Expositionsdauer oder die gesamte Exposition über einen Zeitraum, entscheidet ob die biologischen Effekte vorteilhaft, neutral oder schädigend für das biologische System sind. Es ist eine Frage der Dosis.
Studien haben gezeigt, dass kurze Expositionszeiten oder wenige Expositionen ( bis zu einer halben Stunde an einigen Tagen) EMF das Abwehrsystem der Zellen stimuliert und dadurch einen vorteilhaften Effekt auslöst, ein Prinzip das z.B. von der Magnetotherapie bekannt ist.
Auf der anderen Seite kann eine Langzeitexposition oder eine sich wiederholende Exposition (was hauptsächlich bei der Benutzung elektrischer Geräte und Handys der Fall ist) das Umschlagen eines vorteilhaften biologischen Effektes, über einen neutralen in einen schädlichen biologischen Effekt bewirken.
Daher ist der Schlüssel dazu ob eine der drei Komponenten: Energie, Intensität und Struktur biologische Effekte auslöst oder nicht, die Expositionsdauer. Sie ist also der entscheidende Faktor ob ein Effekt schädlich ist oder nicht.

1. Energie: Das ist jene Komponente eines EMF, die als biologischen Effekt eine direkte Zellschädigung auslösen kann.
Besitzt ein EMF eine hohe Energie ( Frequenz ist größer als 750 THz, energiereiche Photonen fähig Elektronen aus ihren Bahnen zu werfen) verursacht es biologische Effekte durch Aufbrechen chemischer Bindungen und Zellzerstörung. Ein solches Feld wird als ionisierend bezeichnet. Unterhalb des sichtbaren Lichtes tragen die EMF eine geringere Photonenzahl und besitzen nicht genügend Energie zu biologischen Schäden. Diese Felder nennt man nicht-ionisierend.
2. Intensität: Das ist jene Komponente eines EMF, die als biologischen Effekt eine thermische Zerstörung bewirken kann. EMF die eine hohe Intensität besitzen (Anzahl der Wellen die die Flächeneinheit pro Sekunde durchdringen) über 10 Watt/kg SAR (Spezifische Absorptionsrate) erwärmen und zerstören letztlich die Zellen direkt durch den Temperaturanstieg. EMF mit einer Frequenz von mehr als 1 MHz bewirken vor allem Wärmebildung durch die Bewegung von Ionen und Wassermolekülen verursacht durch die Kraftwirkung hauptsächlich der elektrischen Komponente des externen EMF auf die in den Atomen gebundenen Elektronen. Das ist der Fall beim Mikrowellenofen beim Kochen von Speisen. Jene EMF die eine Intensität unter 10 Watt/kg SAR besitzen und nicht in der Lage sind ein Gewebe zu erhitzen nennt man athermisch.
3. Struktur: Das ist jene Komponente des EMF, die alle anderen biologischen Effekte auslösen kann, außer der direkten Schädigung durch die Energie und die Erhitzung durch die Intensität. EMF die mit einer konstanten Frequenz, Amplitude und Wellenform strukturiert sind (kohärente EMF; von elektrischen Sendern emittierte Wellen können auf praktisch unbegrenzte Zeit in sich kohärent gehalten werden, eine Voraussetzung für das Auftreten von Interferenz) können biologische Effekte bewirken auch wenn die Intensität geringer als 10 Watt/ kg SAR beträgt und auch dann wenn die Intensität nicht ausreicht um einen Temperaturanstieg von weniger als 10-6 Grad im exponierten Gewebe zu bewirken. Diese athermischen Felder werden durch ihre Struktur biologisch aktiv und nicht durch einen Temperaturanstieg im Gewebe.

(Kohärenz - Eigenschaft zweier Wellenzüge, die dann vorliegt, wenn ihre Phasenverschiebung an einem festen Ort entweder für alle Zeiten konstant bleibt oder wenn sie sich gesetzmäßig mit der Zeit ändert. Inkohärenz bedeutet dementsprechend die Abwesenheit einer definierten Phasenbeziehung. Kohärenz ist die Voraussetzung für das Auftreten von Interferenz. Von elektrischen Sendern emittierte Wellen können auf praktisch unbegrenzte Zeit in sich kohärent gehalten werden).

Natürliche EMF

Der Herzschlag oder die Gehirnaktivitäten sind inkohärente EMF. Das Gehirn und Nervensystem besitzen eine ständige Aktivität schwacher elektrischer Ströme, die mit einem Elektroenzephalogramm (EEG) aufgezeichnet werden. Das Magnetenzephalogramm (MEG) misst die im Kopf und Körper der Testperson erzeugten Magnetfelder - und nicht die elektrischen Potenziale. Ein Magnetenzephalograph registriert jene Magnetfelder, die durch die Bewegung elektrischer Ladungen bei der Erregung von Nervenzellen entstehen. Diese Magnetfelder sind extrem schwach - das Erdmagnetfeld beispielsweise ist eine Million mal stärker. Nur hochempfindliche elektronische Detektoren, so genannte SQUIDs (für supra conducting quantum interference device) können die Signale aufspüren. Derlei Sensitivität macht anfällig für Störungen. Den Herzschlag bewirkt ein elektrischer Impuls der mit dem Elektrokardiogramm (EKG) aufgezeichnet wird. Die DNS-Replikation und Zellteilung wird ebenfalls von einem elektrischen Impuls ausgelöst. Es gibt eine ultraschwache Photonenemission (ultraschwache EMF, die sogenannten „Biophotonen“) aus biologischen Systemen, die für die intra-und interzelluläre Kommunikation verantwortlich sind, sie sind kohärente EMF.

Wirkmodell

Nicht-ionisierende, athermische, kohärente EMF sind wegen ihrer zu geringen Energie und Intensität nicht in der Lage ein Zellsystem direkt zu schädigen. Entsprechend den physikalischen und biologischen Gesetzen muss die Struktur des EMF (Frequenz, Amplitude und Wellenform) nicht nur zeitlich kohärent sein, sondern auch räumlich. Neben der Kohärenz des EMF ist, wie Studien gezeigt haben, auch eine Mindestexpositionszeit von mindestens einer Sekunde notwendig, um eine feststellbare Antwort des Zellkernes zu erhalten. Die Kohärenz erlaubt es Zellen zwischen externen Feldern und thermischen Störfeldern zu unterscheiden, sogar wenn die exogenen Felder Größenordnungen schwächer als endogene thermische Störfelder sind. Zellen unterscheiden durch räumliche Kohärenz, durch die gemeinsame Wahrnehmung einer großen Zahl von Rezeptoren in der Zellwand. Die Chemotaxis bei Bakterien ist ein bekanntes Beispiel für zeitliches und räumliches Empfinden von Zellen..

Das wurde in einer Reihe von wissenschaftlichen Arbeiten (Artikel von Fachzeitschrift geprüft, der so genannte “Peer-Review Process”) gezeigt wie etwa Litovitz TA, Krause D, Mullins JM.: Effect of coherence time of the applied magnetic field on ornithine decarboxylase activity. Biochem Biophys Res Commun. 1991 Aug 15;178(3):862-5.

Eine weitere wichtige Publikation (Artikel von Fachzeitschrift geprüft, der so genannte “Peer-Review Process”) die beweist, dass ein nicht-ionisierendes, athermisches, kohärentes EMF biologische Effekte bewirkt, stammt von Lin H, Opler M, Head M, Blank M, Goodman R.;:Electromagnetic field exposure induces rapid, transitory heat shock factor activation in human cells . J Cell Biochem. 1997 Sep 15;66(4):482-8.

Es konnte in weiteren Studien gefunden werden, dass diese Effekte in allen EMF -Frequenzbereichen von 0 Hertz bis in den Terahertz-Bereich (sichtbares Licht) auftreten.

Ist das EMF inkohärent ist es nicht bioeffektiv; nur ein kohärentes EMF ist in der Lage biologische Effekte in Zellen auszulösen. Es kommt bei Superposition eines zeitlich kohärenten EMF, mit einem zeitlich inkohärenten EMF (elektromagnetisches Störfeld) zu keinen Bioeffekten.

Das wurde in mehreren wissenschaftlichen Publikationen (Artikel von Fachzeitschrift geprüft der so genannte “Peer-Review Process”) nachgewiesen, u.a.:.Litovitz, T.A., Montrose, C.J., Doinov, P., Brown, K.M., and Barber, M., “Superimposing spatially coherent electromagnetic noise inhibits field-induced abnormalities in developing chick embryos.” Bioelectromagnetics 15: 105-113 (1994).

J.M. Farrell, M. Barber, D. Krause, T.A. Litovitz: “The superposition of a temporally incoherent magnetic field inhibits 60 Hz-induced changes in the ODC activity of developing chick embryos”

Diese Untersuchungen wurden an folgenden Universitäten wiederholt und bestätigten diesen Wirkmechanismus von EMF auf Zellen und Organismen: R. Goodman et al., Columbia University, New York, USA ; H.Lai et al., University of Washington, USA; A.H. Martin et al., University of Western Ontario, Canada; S.Kwee et al., University of Aarhus, Dänemark; P.Raskmark et al., University of Aalborg, Dänemark; H.Chang et al., Zhejiang University, China. Die von diesen Arbeitsgruppen publizierten Artikel von Fachzeitschrift geprüft, der so genannte “Peer-Review Process

Die Folge künstlicher, kohärenter einstrahlender EMF sind Änderungen in der Genexpression (Translation, Transkription) und eine Kaskade von Bioeffekten, die letztlich bei chronischer Einwirkung der kohärenten EMF in Krankheiten münden können.

Überlegungen von Warnke

In seinem Vortrag : „Schädigung des Menschen durch Hochfrequenzsender sind seit Jahrzehnten ‚Stand des Wissens’“ Tagungsband 1. Bamberger Mobilfunk-Ärzte-Symposium 29.1.2005 weist Warnke auf die zentrale Rolle der durch magnetische und elektromagnetische Felder induzierten Verschiebung der Redox-Balance im Zusammenhang mit nitrosativem und oxidativem Stress hin. Seit den 80er Jahren sei die überragende Rolle von NO für die vitalen Funktionen unseres Körpers bekannt. Entscheidend für die physikalischen Eigenschaften des NO-Moleküls seien der Spin-Orbit und seine Rotation. Der Spin als innerer Drehimpuls sei eine Größe, die völlig analog zur inneren Energie eines Teilchens oder Moleküls sei. Die Spinstellung im Raum bestimme die Wellenfunktion und die Bindungskoordinaten von Kraft, Zeit, Information. Zu den verschiedenen Spinzuständen und Rotationen gäbe es resonante Hochfrequenzübergänge mit Frequenzen im Mobilfunk- und Kommunikationsfunk – Bereich. Durch das Pumpen mit Mikrowellen könnten höherenergetische Molekül-Emissionen ausgelöst werden, die bis in den optischen Bereich mit mehreren eV Quantenenergie reichen. Dieser Vorgang könne die Bindungseigenschaften des NO-Moleküls selbst und die Bindungseigenschaften benachbarter Moleküle durch z.B. Konformation und Konfiguration von Molekülen beeinflussen.

Überlegungen von Ruzicka

Nach F.A. Popp’s Hypothese führen „Biophotonen“ die intra- und extrazellulären Informationsübertragungen durch. Die „Biophotonen“ entstammen einem nahezu ideal kohärenten Feld mit wesentlich höherem Kohärenzgrad als ihn technische Laser aufweisen. Popp und Chang haben nachgewiesen, dass die Basis interzellulärer Kommunikation und Organisation mit Hilfe elektromagnetischer Wellen auf destruktive und konstruktive Interferenz durch „phase conjugation“ zurückgeführt werden kann. (F.A.Popp and J.J.Chang: Mechanism of interaction between electromagnetic fields and living organisms. Science in China, Series C, Vol 43, Nr. 5 (2002), 507-518)). Die Zelle wird dabei als kybernetisches System im Verbund Zelle-Organismus betrachtet. Die Informationsübertragung kann nur in Bereichen höchster Transparenz der zellulären Substanzen vorhanden sein. Eine derartige Transparenz liegt für die roten und infraroten Spektralbereiche vor. Nach Auffassung Popp’s besitzen die Zelle und ihre Organellen komplexe Eigenschwingungsspektren. Erwartet werden bei Zellen wenige ortsabhängige Grundschwingungsbereiche, aber stärker lokalisierte ‚Sonderschwingungen’. Weiters sind die einzelnen Schwingungssysteme über informativ – regulierende und energieliefernde Prozesse miteinander gekoppelt. Eine Zelle wird dann pathogen, wenn ihre Schwingungszustände zu stark gedämpft werden. Eine derartige Zelle wäre nicht mehr in den Informationsfluss eingeschaltet und könnte sogar ein schädliches Verhalten entwickeln. Pischinger weist schon 1975 darauf hin, dass es von besonderer Bedeutung ist, wenn es zu Informations- und Regulationsfehlern im unspezifischen Bindegewebe, im Interstitium und dem damit verbundenen Meridiansystem der Akupunktur kommt. Diese Strukturen beeinflussen das Gesamtregulationsverhalten eines Organismus (Ferdinand Ruzicka : Laser in der Medizin (I), 11- 15, Biomed Juli/August 1978 ). Durch EMF wird das kybernetische System der Zelle verändert. Die Visualisierung der Meridiane (meridian-ähnliche-Leitbahnen, MÄL), gelang Schlebusch, K.P., Maric-Oehler, W., and Popp, F.A.: Biophotonics in the infrared spectral range reveal acupuncture meridian structure of the body, JACM 11 (2005), 171-173 : „ MÄL sind dadurch gekennzeichnet, dass sie bevorzugt anzuregen sind. Ganz im Gegensatz zu deutlich erkennbaren ähnlichen, aber nicht mit den Meridianen übereinstimmenden "Reflexionen", die man durch Variation der Relativposition der Anregungsquelle auf der Haut oder gar auf der Oberfläche toter Objekte erzeugen kann. Im Gegensatz zu diesen "Spiegelungen" nach Veränderung der Position der Anregungsquelle bleiben die MÄL relativ ortsfest erhalten, wenn man sie erst einmal angeregt hat. Es dauert oft auch einige Minuten, bis man die MÄL auf der Haut überhaupt stimulieren kann. Mit zunehmender Anregung sind die MÄL dann aber immer leichter anzuregen. Nach Abschalten der Lichtquelle bleiben sie kurze Zeit erhalten. Dieses eigenartige Verhalten kann mit simplen Reflexionseffekten sicher nicht erklärt werden. Man kann nicht erwarten, dass die Meridiane substantiell und reaktiv in besonderer Weise ausgezeichnet sind. Vielmehr handelt es sich bei Nutzung der theoretischen Grundlagen (z.B. R.N.Thomas) um Energieausgleichvorgänge, die sich als "sanfte elektronische Entladungen" jeweils den Weg über bevorzugt angeregte oder anregbare Kollektivzustände der biologischen Materie selbst bahnen. So lässt sich beispielsweise die Bahn, die sich ein Blitz auswählt, räumlich eben nicht als substantielle (morphologische) oder reaktive Besonderheit kennzeichnen. Die Haut als relativ homogenes Medium kann deshalb räumlich auch nicht stark selektiv auf die von Dr. Maric-Ohler und Dr. Schlebusch entdeckte Anregungsmethode reagieren. Die "Meridiane" dürften demnach auch keine ortsfesten Bahnen sein, sondern lediglich elektronisch angeregte Strukturen mit örtlich und zeitlich variablen Wahrscheinlichkeitsverteilungen der Leitfähigkeit für elektromagnetischer Felder bestimmter Frequenzen. Die Meridiane der traditionellen chinesischen Medizin sind demnach ein bestimmter Teil der Maxima jener Durchschnittswerte, die aus den betreffenden Wahrscheinlichkeitsverteilungen zu ermitteln sind. Vermutlich gibt es auch noch weitere Strukturen ähnlicher Art.“ (F.A.Popp, W.Maric-Oehler and K.P.Schlebusch: Symposium Coherence and Electromagnetic Fields in Biological Systems, 01.-04.07.2005, Institute of Radio Engineering and Electronics, Acady of Sciences of the Czech Republic, Prague). Über diese Strukturen gelangen elektromagnetische Felder zu den Organen, Geweben und letztlich den Zellen. Wie experimentell gezeigt wurde löst ein nicht-ionisierendes, athermisches, kohärentes EMF an der Zellmembran- und den Rezeptoren ab einer Sekunde Exposition nachweisbare physikalisch-chemische Wechselwirkungen aus. Es kommt dadurch zu Änderungen der Genexpression (Translation,Transkription) die in der Folge eine Kaskade von Ereignissen bewirken ( Litovitz TA, Krause D, Mullins JM.: Effect of coherence time of the applied magnetic field on ornithine decarboxylase activity. Biochem Biophys Res Commun. 1991 Aug 15;178(3):862-5).

Bioeffekte und resultierende Krankheiten

Ein nicht-ionisierendes, athermisches, kohärentes EMF löst ab einer Sekunde Exposition folgende Bioeffekte und daraus resultierende Krankheiten aus (Ergebnisse zahlreicher wissenschaftlicher Arbeiten, siehe Literatur).

Literatur

Dr. Ferdinand Ruzicka
http://www.mikrowellensmog.info