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Untersuchung der Schlafqualität bei Anwohnern einer Basisstation - Experimentelle Studie zur Objektivierung möglicher psychologischer und physiologischer Effekte unter häuslichen Bedingungen

Thema

Untersuchung der Schlafqualität bei Anwohnern einer Basisstation - Experimentelle Studie zur Objektivierung möglicher psychologischer und physiologischer Effekte unter häuslichen Bedingungen

Beginn

15.06.2005

Ende

31.03.2008

Projektleitung

Charité - Universitätsmedizin Berlin

Zielsetzung

Es existieren Hinweise, dass die Schlafparameter, die Gehirnströme (EEG) und die intellektuelle Informationsverarbeitung unter Mobilfunkexposition, d.h. bei Feldintensitäten unterhalb der geltenden Grenzwerte, beeinflusst sind. Ob dies auch im Falle der schwachen Felder von Basisstationen der Fall ist, ist nicht bisher untersucht. Zum Einfluss hochfrequenter elektromagnetischer Felder auf die Schlafqualität und das Wohlbefinden von Menschen im Umkreis von Basisstationen liegen einige widersprüchliche epidemiologische Studien vor.

Die Schwerpunkte des Projekts liegen in der Untersuchung diverser Schlafparameter bei Bevölkerungsgruppen die im näheren Umkreis von Basisstationen des Mobilfunks (500 m) wohnen. Die Schlafqualität soll in einer Doppelblind-Studie im cross-over Design unter häuslichen Bedingungen parallel mittels Befragung und mittels Registrierung physiologischer Parameter (Schlaf-EEG) untersucht werden. Die Auswertung der subjektiven und der objektiven Daten soll Aufschluss geben über den Einfluss des HF-EMF auf die Schlafqualität. Ein möglicher Einfluss psychologischer Komponenten soll berücksichtigt und ausgewertet werden. Eine abgeschlossene Machbarkeitsstudie zu einer derartigen Untersuchung liegt vor.

Ziel des Vorhabens ist es, in einer Doppelblind-Studie den Einfluss hochfrequenter elektromagnetischer Felder von Basisstationen des Mobilfunks auf die Schlafqualität der Bevölkerung zu untersuchen.

Ergebnisse

Dem eigentlichen Forschungsvorhaben wurde eine dreimonatige Pilotphase vorgeschaltet, die im September 2005 erfolgreich abgeschlossen wurde. In dieser Zeit wurde die notwendige Zusammenarbeit zwischen den Netzbetreibern und den Wissenschaftlern konkretisiert. Die Netzbetreiber erklärten sich bereit einen mobilen Sendemast für die Erzeugung der Exposition zur Verfügung zu stellen. Ein positives Ethikvotum wurde eingeholt. Weiterhin haben der Wissenschaftler eine Literaturstudie zu möglichen Einflüssen elektromagnetischer Felder von Mobilfunkbasisstationen auf den Schlaf und die allgemeine Befindlichkeit erstellt. Diese ist Bestandteil des Abschlussberichtes.

Die Hauptstudie wurde bundesweit an zehn Standorten in fünf Bundesländern durchgeführt. Alle Standorte zeichneten sich durch das Fehlen von Mobilfunksignalen sowie geringe andere Hochfrequenzfelder aus. Der zur nächtlichen Exposition verwendete mobile Sendemast sendete unmodulierte sowie pulsmodulierte Signale nach GSM 900 und GSM 1800 Standard. Die Exposition erfolge nur in den Expositionsnächten, tagsüber sowie während der Scheinexposition wurde kein Signal abgestrahlt. Die Exposition erfolgte verblindet, das verwendete Testsignal wurde von Mobiltelefonen nicht erkannt.

Die Testpersonen wurden in zwei Blöcken von je sechs Nächten untersucht, in allen Untersuchungsnächten wurde mit einem tragbaren Gerät das Schlaf-EEG abgeleitet. Die erste Nacht jedes Blocks diente der Gewöhnung an das Gerät und wurde nicht ausgewertet. Im weiteren Verlauf erfolgte zufällig ausgewählt in fünf Nächten eine Exposition und in fünf Nächten eine Scheinexposition. Die im Bett verbrachte Zeit, die Schlafdauer und die Schlaflatenz wurden registriert und daraus der Schlafeffizienzindex berechnet. Es wurden täglich Morgen- und Abendprotokolle ausgefüllt, die Auskunft über die subjektiv empfundene Schlafqualität (Dauer, Erholsamkeit) und die Tagesmüdigkeit gaben. Zu Beginn der Studie wurden mittels standardisierter Fragebögen die Schlafgewohnheiten der Testpersonen sowie psychologische Parameter und die Einstellung zum Mobilfunk und zu anderen Umwelteinflüssen einmalig abgefragt.

Insgesamt nahmen 397 Personen an der Studie Teil. Die Geschlechts- und Altersverteilung entsprachen in etwa der Allgemeinbevölkerung. Dies galt auch für die Häufigkeit von Schlafstörung, das Auftreten von psychischen Problemen (wie. z. B. Depressionen) und die Einstellung zum Mobilfunk (Informiertheit, Besorgnis). Nach Sichtung und Qualitätsprüfung der Rohdaten lagen für 365 Personen auswertbare Daten zur subjektiven und für 335 Personen zur objektiven Schlafqualität vor.

Subjektive Schlafqualität: Mittels Fragebögen wurde die Müdigkeit am Abend, eventueller Schlaf am Tag vor der Untersuchungsnacht, außergewöhnliche Belastungen und Ereignisse, Einnahme von Genusmitteln (Koffein, Nikotin, Alkohol) und Medikamenten, subjektive Ursachen für schlechten Schlaf, subjektive Bettzeit, Schlafzeit, Wachzeit, Einschlaflatenz, Erholsamkeit des Schlafes und Schlafeffizienz (% Schlafzeit an Bettzeit) erhoben. Eine statistische Auswertung des Gesamtkollektivs ergab, dass unter Scheinexposition signifikant mehr Personen angaben schlecht geschlafen zu haben als unter Exposition, wobei hierfür diverse private und berufliche Gründe sowie Störungen angegeben wurden. In Tagen vor den Scheinexpositionsnächten ereigneten sich auch signifikant mehr außergewöhnliche Ereignisse (Hochzeit, Begräbnis, Geburt, Feier usw.) als vor Expositionsnächten. Alle anderen subjektiven Schlafparameter blieben auf der ebene des Gesamtkollektivs unverändert. Auf individueller Ebene zeigten insgesamt 57 Personen signifikante Veränderungen in mindestens einem subjektiven Schlafparameter, wobei diese überwiegend auf eine bessere Schlafqualität unter Exposition deuteten. Eine detaillierte Befragung ergab in den meisten Fällen eindeutige Gründe für den schlechteren Schlaf unter Scheinexposition, wie Lärm, Hitze, Störungen, Probleme usw.

Objektive Schlafqualität: Aus den EEG Ableitungen wurde die Bettzeit, Schlafzeit, Wachzeit, Schlaflatenz zum Schlafstadium 1 und 2 und Schlafeffizienz ausgelesen. Statistische Auswertung des gesamten Kollektivs ergab für keinen dieser Parameter einen signifikanten Einfluss der Exposition auf objektiv gemessene Schlafparameter. Eine Auswertung auf individueller Basis zeigte bei 36 Personen insgesamt 66 signifikante Veränderungen in einzelnen Parametern. Bei elf davon handelte es sich um Personen, die auch in den subjektiven Parameter signifikante Ergebnisse zeigten, alle anderen bemerkten subjektiv keinen Unterschied. Andererseits spiegelten sich subjektive Empfindungen bei 46 Probanden nicht im Schlaf-EEG. Die Schlafqualität war für die objektiven Parameter unter Exposition eher schlechter, wobei aufgrund der Fragebögen überwiegend andere Gründe für schlechten Schlaf als elektromagnetische Felder identifiziert werden konnten. Der Anteil der Personen, die signifikante Veränderungen in einem bestimmten Schlafarameter zeigten, lag für alle subjektiven und objektiven Parametern unterhalb der 5 %, die rein zufällig zu erwarten wären. Ein systematischer Zusammenhang zwischen der gemessenen Feldstärke und beobachteten Veränderungen der Schlafqualität konnte nicht hergestellt werden.

Der Einfluss psychologischer Faktoren wurde ausschließlich in Scheinexpositionsnächten untersucht, um einen möglichen physiologischen Einfluss der elektromagnetischen Felder auszuschließen. Mit steigender Entfernung vom Sendemast wurden die subjektive Einschlaflatenz länger, was wahrscheinlich ein Zufallsergebnis ist. Ansonsten hatte die Entfernung zum Mast sowie dessen Sichtbarkeit keinen Einfluss auf die Schlafqualität. Besorgnis wegen Basisstation, aber nicht wegen Mobilfunk generell, führte zu signifikant verlängerter subjektiver Schlaflatenz und zu längeren objektiven und subjektiven Wachzeiten während der Nacht sowie einer verringerten objektiven und subjektiven Schlafeffizienz. Dies ist eindeutig als eine verschlechterte Schlafqualität infolge eines Nocebo-Effekts zu werten. Die Erholsamkeit des Schlafes blieb unbeeinträchtigt. Die Beschäftigung mit dem Thema Mobilfunk war mit verkürzten Bettzeiten und Schlafzeiten korreliert.

Der Abschlussbericht (3323 KB) mit einem Anhang (50 KB) liegt zum Download als PDF-Datei vor:

Abschlussbericht

Anhang

Publikationen

  • Danker-Hopfe H, Dorn H, Bornkessel Ch, Sauter C (2010): Do mobile phone base stations affect sleep of residents? Results from an experimental double-blind sham-controlled field study. Am. J. Hum. Biol. DOI 10.1002/ajhb.21053

Fazit

Die vorliegenden Ergebnisse sprechen gegen eine Beeinflussung der subjektiven und objektiven Schlafqualität durch elektromagnetische Felder von Mobilfunkbasisstationen auf physiologischer Ebene. Es konnten jedoch eindeutige Effekte allein durch die Existenz einer Mobilfunkbasisstation verbunden mit der Besorgnis über mögliche gesundheitliche Risiken auf die Schlafqualität nachgewiesen werden. Das vorliegende Ergebnis zeigt, dass nicht die Exposition an sich die Schlafqualität negativ beeinflusst, sondern Bedenken wegen der möglichen gesundheitlichen Folgen, und zwar auch wenn die Anlage nicht in Betrieb ist.

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