Einfluss TETRA-genutzter Signalcharakteristik auf kognitive Funktionen
Verteilung von SAR-Werten bei Expositionen durch TETRA-Endgeräte

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Probandenstudie zur Untersuchung des Einflusses der für TETRA genutzten Signalcharakteristik auf kognitive Funktionen

Laufzeit

01.10.2009 - 30.09.2013

Projektleitung

Charité - Universitätsmedizin Berlin

Kooperationspartner

IMST GmbH, Kamp Lintfort
Seibersdorf Labor GmbH

Hintergrund

In den vergangenen Jahren wurden international mehrere Studien zum Einfluss der elektromagnetischen Felder des Mobilfunks auf die geistige Leistungsfähigkeit und auf das Gehirn im Wachzustand und im Schlaf durchgeführt. Hierbei wurden, unterhalb der für die Öffentlichkeit gültigen maximalen Exposition durch Handys von 2 W/kg, keine gesundheitlich relevanten Einflüsse gefunden.

In Deutschland wird aktuell für Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben ein neues Digitalfunknetz aufgebaut, das nach dem TETRA-Standard arbeitet. TETRA (Terrestrial Trunked Radio) verwendet einen Frequenzbereich um 400 MHz. Die Wirkungen der Exposition durch TETRA Signale auf den Menschen sind wesentlich weniger erforscht als die durch den Mobilfunk. Ergebnisse des Deutschen Mobilfunk Forschungsprogramms haben gezeigt, dass dieselbe absorbierte Leistung (SAR-Werte) bei Frequenzen um 400 MHz zu einer stärkeren Erwärmung des Gewebes führt als bei den Mobilfunkfrequenzen. Für Berufsgruppen, die den TETRA-Funk verwenden (beispielsweise Polizei, Feuerwehr), ist nach den derzeitigen Arbeitsschutzregelungen grundsätzlich eine lokale Exposition von bis zu 10 W/kg zulässig. Um wissenschaftliche Unsicherheiten über die Auswirkungen dieser Funkanwendung weiter zu verringern, werden mögliche Wirkungen elektromagnetischer Felder der Endgeräte auf den Menschen untersucht.

Zielsetzung

In der vorliegenden Studie werden mögliche Einflüsse einer Exposition mit dem TETRA-Signal (Scheinexposition, SAR-Werte von 1,5 W/kg und 6 W/kg) auf die Gehirnaktivität von Menschen untersucht. Es handelt sich um eine Probandenstudie an gesunden jungen Männern, die vorzugsweise aus der Gruppe der potenziellen zukünftigen Nutzer und beruflich Exponierten stammen.
  • Es werden Tests durchgeführt, die Rückschlüsse auf Reaktionsgeschwindigkeit und Genauigkeit, akustische und visuelle Informationsverarbeitung, Konzentrationsfähigkeit, Gedächtnis und Belastbarkeit zulassen.
  • Das Wach-EEG (Elektroenzephalogramm, zur Untersuchung der Gehirnaktivität) in unterschiedlichen Situationen (Ruhe, bei Bearbeitung von Tests) wird aufgezeichnet und ausgewertet.
  • Der Einfluss einer TETRA Exposition auf die Schlafqualität und das Schlaf-EEG wird untersucht, sowie die Befindlichkeit und Belastbarkeit am folgenden Tag.
Die Ergebnisse werden in Bezug auf ihre gesundheitliche Bedeutung für berufliche Nutzer bewertet.

Probandenrekrutierung

Für die Studie werden männliche Polizeibeamte und Polizeischüler im Alter von 18-30 Jahren gesucht, die möglichst nicht im Nachtdienst tätig sind, rechtshändig und Nichtraucher sind.

Informationen für Interessierte

Zwischenergebnisse

1. Aktueller Stand der internationalen Forschung

Andere europäische Staaten nutzen bereits seit einiger Zeit TETRA-Funknetze für ihre Sicherheitsbehörden oder bauen, ähnlich wie Deutschland derzeit landesweite Netze auf. Einige dieser Länder begleiten die Einführung des TETRA-Standards mit wissenschaftlichen Untersuchungen. Zu Beginn der vorliegenden Studie haben die Wissenschaftler der Charité Berlin eine Literaturstudie zu gesundheitlichen Auswirkungen des Digitalfunks durchgeführt und dabei Angaben aus Publikationen und Berichten über die einzelnen nationalen Forschungsergebnisse zusammengetragen. Insgesamt liegen wesentlich weniger Daten vor als zu den Mobilfunkstandards.

Die wenigen bisher publizierten Ergebnisse zeigen keinen gesundheitsrelevanten Einfluss von TETRA. In einer Studie wurden geringfügige Veränderungen der Gedächtnisleistung beschrieben. Infolge der hohen Anzahl durchgeführter Tests könnte diese Beobachtung auch zufällig sein und muss verifiziert werden.

2. Expositionsanlage

In der vorliegenden Studie sollen Testpersonen mit einem TETRA-Signal bei SAR-Werten von 1,5 W/kg und 6 W/kg am Kopf exponiert werden. Eine entsprechende Expositionsanlage wurde von der IMST GmbH (Kamp Lintfort) hergestellt und charakterisiert. Es handelt sich um eine linksseitig flach am Kopf getragene Antenne, die eine mit einem TETRA-Endgerät verursachte Exposition simulieren soll. Sie kann bequem bis zu acht Stunden, auch während des Schlafes, getragen werden. Die tatsächliche Exposition einzelner Hirnareale wurde detailliert von der Seibersdorf Labor GmbH berechnet.

3. Temperaturwahrnehmung

Die Expositionsanlage verursacht in der höchsten Leistungsstufe, die zu einer Exposition von 6 W/kg führt, am Kopf eine oberflächliche Erwärmung von fast 1°C. Da die Studie verblindet durchgeführt werden soll (es wissen also weder der Proband noch der direkt beteiligte Wissenschaftler, wann welche Exposition stattfindet), war es wichtig zu prüfen, ob diese Erwärmung durch die Testpersonen wahrgenommen werden kann. Hierzu wurde eine Vorstudie durchgeführt. Es hat sich herausgestellt, dass die Probanden subjektiv nicht in der Lage sind, die tatsächliche Temperaturerhöhung richtig einzuschätzen, ein Entblindungsrisiko (also das Erkennen der spezifischen Exposition durch die Probanden) besteht also nicht.

Fragen und Antworten zur Studie

Wie ist der Studienablauf?

Es werden insgesamt 30 Personen getestet. Jeder Studienteilnehmer wird zu Beginn befragt und untersucht und verbringt dann einen Nachmittag und eine Nacht zur Eingewöhnung im Labor. Tagsüber werden Tests am Computer durchgeführt, nachts wird der Schlaf untersucht. Nach dieser Vorbereitungsphase verbringt jeder Proband neun Nachmittage und neun Nächte, jeweils im Abstand von einer Woche, im Labor. Dabei wird jeder Proband je dreimal mit 1,5 W/kg und 6 W/kg exponiert und scheinexponiert (Antenne befindet sich am Kopf, aber es findet keine Exposition statt). Die Studiendauer erstreckt sich somit pro Person über 20 Wochen. Weder die Probanden noch die Wissenschaftler, die die Probanden direkt untersuchen, wissen, wann welche Exposition stattfindet (doppelte Verblindung). Die Reihenfolge der Expositionen wird für jeden Probanden nach dem Zufallsprinzip bestimmt. Erst wenn alle Untersuchungen ausgewertet sind, werden die Ergebnisse und die jeweilige Exposition zusammengeführt. Diese Maßnahmen dienen der Qualitätssicherung.

Bei Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben arbeiten auch viele Frauen, warum werden nur Männer untersucht?

Die Studiendauer erstreckt sich pro Person über 20 Wochen. Bei Frauen wird der Schlaf stark vom Zyklus beeinflusst. Es wäre in der Auswertung schwierig, die durch den Zyklus verursachten Schwankungen von einem möglichen Einfluss des TETRA-Signals zu trennen.

Viele Angehörige von Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben sind älter, warum werden nur junge Probanden untersucht?

Die Gruppe der 18- bis 30-jährigen jungen Männer ist in der Schlafforschung eine etablierte homogene Vergleichsgruppe, zu der es bereits viele Untersuchungen gibt. Es wird deswegen am Ende der Studie möglich sein, die Ergebnisse mit Referenzdaten der entsprechenden Bevölkerungsgruppe zu vergleichen. Die Schlafstruktur hängt stark vom Alter ab. Unterschiedliche Altersgruppen sollten deswegen nicht in einer Untersuchung gemischt werden.

Während des Schlafes wird nicht telefoniert, warum wird der Schlaf unter dem Einfluss des Signals eines Endgerätes untersucht?

Der Schlaf ist ein sehr komplexer biologischer Prozess, der vom zentralen Nervensystem kontrolliert wird. Er ist ein gut definierter biologischer Zustand, der sensibel auf äußere Einflüsse reagiert und ist somit ein geeignetes Modell, um einen möglichen Einfluss auf das Gehirn zu untersuchen. Das Schlaf-EEG ist sehr genau beschreibbar und wesentlich besser zur Untersuchung geringfügiger Auswirkungen geeignet als das Wach-EEG, das sehr unterschiedlich und stark von Sinneswahrnehmungen und anderen Einflüssen wie z.B. Motivation beeinflusst werden kann. Weiterhin ist die Frage offen, ob eine Exposition kurz vor dem Einschlafen einen Einfluss auf den Schlaf haben könnte. Deswegen wird bereits vor Schlafbeginn exponiert.

Warum gelten für beruflich Exponierte höhere Grenzwerte als für die allgemeine Bevölkerung?

Grenzwerte schützen grundsätzlich vor bekannten gesundheitlichen Auswirkungen elektromagnetischer Felder. Zwischen dem Schwellenwert für nachgewiesene negative gesundheitliche Auswirkungen und dem Grenzwert liegt immer ein Sicherheitsfaktor. Für die allgemeine Bevölkerung ist dieser Sicherheitsfaktor höher, um auch den Schutz besonders empfindlicher Personen (Kinder, Jugendliche, alte und kranke Menschen) zu gewährleisten. Bei beruflich Exponierten handelt es sich dagegen in der Regel um gesunde Erwachse, besonders empfindliche Bevölkerungsgruppen müssen nicht berücksichtigt werden. Die berufliche Exposition ist nicht dauerhaft, sondern auf die Arbeitszeiten beschränkt. Aus diesen beiden Gründen wird für beruflich Exponierte ein geringerer Sicherheitsfaktor verwendet.


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