Wie magnetische Felder biologisches Gewebe beeinflussen können

Wie wirken Magnetfelder auf biologisches Gewebe? Ein ganzes Wissenschaftsgebiet namens Bioelektromagnetik hat sich entwickelt, um dieses Problem zu untersuchen, und doch weiß niemand so recht, wie man diese Frage beantworten soll.

Es ist möglich, dass mehrere Mechanismen am Werk sind, und heute schlagen Zakirjon Kanokov vom Joint Institute for Nuclear Research in Dubna, Russland, und ein paar Freunde einen neuen vor. Sie beginnen mit der Betrachtung der Art und Weise, wie Wärme Ladungsträger in jedem System über dem absoluten Nullpunkt hin- und herbewegt. Dies führt zu winzigen, unvorhersehbaren und schnell variierenden Änderungen in jedem Strom, einem Phänomen, das als Johnson-Rauschen bekannt ist.

Kanokov und Co. betrachten den Fall, dass die Ladungsträger Ionen in einer Flüssigkeit sind, die durch eine Röhre strömt. Die Ionen können sich frei bewegen, sind aber offensichtlich auf ein bestimmtes Volumen beschränkt. Das Team stellt dann die Frage: Was passiert, wenn man ein statisches Magnetfeld anlegt?

Die Antwort sei ein Resonanzeffekt, bei dem die Ionenströme stärker werden. Die Stärke der Resonanz hängt von der Größe der Kapillare und der Feldstärke ab.

Kanakov und Co. haben herausgefunden, wie sich dieser Effekt im menschlichen Körper abspielen könnte; Schließlich ist der Körper mit Kalziumionen in einer Flüssigkeit gefüllt, die durch enge Röhren fließt.

Sie sagen, dass diese Art von Resonanz in der Aorta bei Magnetfeldstärken von wenigen Picotesla (10^-12 T) und in engeren Kapillaren bei einigen hundert Mikrotesla auftreten kann. Das Erdfeld beträgt einige Dutzend Mikroteslas.

Das ist eine interessante Berechnung, die einige sorgfältige Tests erfordert.

Das Team geht noch weiter und spekuliert, dass diese Ionenströme den Blutfluss stören und Gewebeschäden verursachen können. Das ist ein großer Sprung, den ihre Berechnungen nicht untermauern, aber dennoch eine interessante Vermutung. Aber diesen Effekt vor dem Hintergrund all der anderen Arten von Gewebeschädigungen zu finden, wird eine teuflische Aufgabe sein.

Ref: arxiv.org/abs/0904.1198 : Zum Einfluss schwacher magnetischer und elektrischer Felder auf die Schwankungen ionischer elektrischer Ströme im Blutkreislauf

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