Forschung am Kompetenzzentrum Schlafmedizin

Aktuelle Studie zum Einfluss von niederfrequenten Magnetfeldern

Aktuell führen wir eine Laborstudie zu möglichen Einflüssen von niederfrequenten Magnetfeldern auf den Schlaf und die Konsolidierung von Gedächtnisinhalten durch. Wir suchen für diese Studie gesunde Frauen und Männern im Alter von 55 bis 75 Jahren. Weitere Informationen finden Sie unter Aktuelles.

Wenn Sie mehr über unsere Studie erfahren wollen oder Interesse haben, teilzunehmen, dann kontaktieren Sie uns bitte über folgende e-mail-Adresse Schlafstudie-CBF(at)charite.de oder rufen Sie uns an: Studientelefon: 030/ 450 617 677.

Abgeschlossene Studien zum Einfluss von hochfrequenten magnetischen Feldern auf den Schlaf und die Gehirnaktivität im Wachzustand

Diese Studien wurden und werden mit finanzieller Förderung durch das Bundesamt für Strahlenschutz (BfS), die Bundesanstalt für den Digitalfunk der Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben (BDBOS) sowie der Schweizer Forschungsstiftung Strom und Mobilkommunikation (FSM) durchgeführt.

Folgende Publikationen sind diesem Forschungsbereich zuzuordnen:

Bueno-Lopez, A., Eggert, T., Dorn, H., Schmid, G., Hirtl, R., & Danker-Hopfe, H. (2021). Effects of 2.45 GHz Wi-Fi exposure on sleep-dependent memory consolidation. J Sleep Res, 30(4), e13224. doi.org/10.1111/jsr.13224

Danker-Hopfe, H., Bueno-Lopez, A., Dorn, H., Schmid, G., Hirtl, R., & Eggert, T. (2020). Spending the night next to a router - Results from the first human experimental study investigating the impact of Wi-Fi exposure on sleep. Int J Hyg Environ Health, 228, 113550. doi.org/10.1016/j.ijheh.2020.113550

Danker-Hopfe, H., & Dorn, H. (2005). Biological effects of electromagnetic fields at mobile phone frequencies on sleep: Current state of knowledge from laboratory studies. Somnologie, 9, 192-198.

Danker-Hopfe, H., Dorn, H., Bahr, A., Anderer, P., & Sauter, C. (2011). Effects of electromagnetic fields emitted by mobile phones (GSM 900 and WCDMA/UMTS) on the macrostructure of sleep. J Sleep Res, 20(1 Pt 1), 73-81. doi.org/10.1111/j.1365-2869.2010.00850.xJSR850 [pii]

Danker-Hopfe, H., Dorn, H., Bolz, T., Peter, A., Hansen, M. L., Eggert, T., & Sauter, C. (2016). Effects of mobile phone exposure (GSM 900 and WCDMA/UMTS) on polysomnography based sleep quality: An intra- and inter-individual perspective. Environ Res, 145, 50-60. doi.org/10.1016/j.envres.2015.11.011

Danker-Hopfe, H., Dorn, H., Bornkessel, C., & 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, 22(5), 613-618. doi.org/10.1002/ajhb.21053

Danker-Hopfe, H., Dorn, H., Sauter, C., Schmid, G., & Eggert, T. (2020). An experimental study on effects of radiofrequency electromagnetic fields on sleep in healthy elderly males and females: Gender matters! Environ Res, 183, 109181. doi.org/10.1016/j.envres.2020.109181

Danker-Hopfe, H., Eggert, T., Dorn, H., & Sauter, C. (2019). Effects of RF-EMF on the Human Resting-State EEG-the Inconsistencies in the Consistency. Part 1: Non-Exposure-Related Limitations of Comparability Between Studies. Bioelectromagnetics, 40(5), 291-318. doi.org/10.1002/bem.22194

Dorn, H., Schmid, G., Eggert, T., Sauter, C., Bolz, T., & Danker-Hopfe, H. (2014). Experimental investigation of possible warmth perception from a head exposure system for human provocation studies with TETRA handset-like signals. Bioelectromagnetics, 35(6), 452-458. doi.org/10.1002/bem.21866

Eggert, T., Dorn, H., Sauter, C., Marasanov, A., Hansen, M. L., Peter, A., Schmid, G., Bolz, T., & Danker-Hopfe, H. (2015). Terrestrial Trunked Radio (TETRA) exposure and its impact on slow cortical potentials. Environ Res, 143(Pt A), 112-122. doi.org/10.1016/j.envres.2015.09.022

Eggert, T., Dorn, H., Sauter, C., Schmid, G., & Danker-Hopfe, H. (2020). RF-EMF exposure effects on sleep - Age doesn't matter in men! Environ Res, 191, 110173. doi.org/10.1016/j.envres.2020.110173

Pophof, B., Burns, J., Danker-Hopfe, H., Dorn, H., Egblomassé-Roidl, C., Eggert, T., Fuks, K., Henschenmacher, B., Kuhne, J., Sauter, C., & Schmid, G. (2021). The effect of exposure to radiofrequency electromagnetic fields on cognitive performance in human experimental studies: A protocol for a systematic review. Environ Int, 157, 106783. doi.org/10.1016/j.envint.2021.106783

Sauter, C., Dorn, H., Bahr, A., Hansen, M. L., Peter, A., Bajbouj, M., & Danker-Hopfe, H. (2011). Effects of exposure to electromagnetic fields emitted by GSM 900 and WCDMA mobile phones on cognitive function in young male subjects. Bioelectromagnetics, 32(3), 179-190. doi.org/10.1002/bem.20623

Sauter, C., Eggert, T., Dorn, H., Schmid, G., Bolz, T., Marasanov, A., Hansen, M. L., Peter, A., & Danker-Hopfe, H. (2015). Do signals of a hand-held TETRA transmitter affect cognitive performance, well-being, mood or somatic complaints in healthy young men? Results of a randomized double-blind cross-over provocation study. Environ Res, 140, 85-94. doi.org/10.1016/j.envres.2015.03.021

Schmid, G., Bolz, T., Uberbacher, R., Escorihuela-Navarro, A., Bahr, A., Dorn, H., Sauter, C., Eggert, T., & Danker-Hopfe, H. (2012a). Design and dosimetric analysis of a 385 MHz TETRA head exposure system for use in human provocation studies. Bioelectromagnetics, 33(7), 594-603. doi.org/10.1002/bem.21727

Schmid, G., Bolz, T., Uberbacher, R., Escorihuela-Navarro, A., Bahr, A., Dorn, H., Sauter, C., Eggert, T., & Danker-Hopfe, H. (2012b). Design and dosimetric analysis of a 385 MHz TETRA head exposure system for use in human provocation studies. Bioelectromagnetics, 33(7), 594-603. doi.org/10.1002/bem.21727

Schmid, G., Hirtl, R., Bueno-Lopez, A., Dorn, H., Eggert, T., & Danker-Hopfe, H. (2020). Design and Dosimetric Analysis of an Exposure Facility for Investigating Possible Effects of 2.45 GHz Wi-Fi Signals on Human Sleep. Bioelectromagnetics, 41(3), 230-240. doi.org/10.1002/bem.22256

Es gibt eine Vielzahl physiologischer [Multipler Schlaflatenztest (MSLT), Multipler Wachbleibetest (MWT), Pupillographischer Schläfrigkeitstest (PST)] und psychologischer Testverfahren zur Erfassung unterschiedlicher Komponenten der Aufmerksamkeit (tonische und phasische Aktivierung, geteilte Aufmerksamkeit, selektive Aufmerksamkeit und Vigilanz).

In unserem Labor wurden Studien zur Normierung einiger dieser Testverfahren sowie der Epworth Schläfrigkeitsskala durchgeführt (Sauter et al., 2007; Eggert et al., 2012; Sauter et al., 2013). Für den PST und für ein auf dem Macworth-Clock-Test basierendes Testverfahren zur Erfassung von Vigilanz wurde der Altersbereich für Normwerte auf Personen im Alter von über 60 Jahren ausgeweitet. Mehrere Studien befassten sich mit der Praxis der Anwendung des MSLT und des MWT in Laboren, welche von der DGSM akkreditiert sind (Danker-Hopfe et al., 2006; Sauter und Danker-Hopfe, 2010).

Danker-Hopfe, H., Binder, R., Popp, R., Sauter, C., Büttner, A., Böhning, W., Weeß, H.-G., & Dgsm, d. A. V. d. (2006). Erhebung zur Praxis der Durchführung von Multiplen Schlaflatenztests (MSLT) in akkreditierten Schlaflaboren. Somnologie - Schlafforschung und Schlafmedizin, 10(2), 43-52. doi.org/10.1007/j.1439-054X.2006.00085.x

Danker-Hopfe, H., Kraemer, S., Dorn, H., Schmidt, A., Ehlert, I., & Herrmann, W. M. (2001). Time-of-day variations in different measures of sleepiness (MSLT, pupillography, and SSS) and their interrelations. Psychophysiology, 38(5), 828-835. www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11577906

Eggert, T., Sauter, C., Popp, R., Zeitlhofer, J., & Danker-Hopfe, H. (2012). The Pupillographic SleepinessTest in adults: effect of age, gender, and time of day on pupillometric variables. Am J Hum Biol, 24(6), 820-828. doi.org/10.1002/ajhb.22326

Sauter, C., & Danker-Hopfe, H. (2010). Der Multiple Wachbleibetest (MWT). Somnologie - Schlafforschung und Schlafmedizin, 14(3), 170-177. doi.org/10.1007/s11818-010-0454-0

Sauter, C., Danker-Hopfe, H., Loretz, E., Zeitlhofer, J., Geisler, P., & Popp, R. (2013). The assessment of vigilance: normative data on the Siesta sustained attention test. Sleep Med, 14(6), 542-548. doi.org/10.1016/j.sleep.2013.01.011S1389-9457(13)00059-2 [pii]

Sauter, C., Popp, R., Danker-Hopfe, H., Büttner, A., Wilhelm, B., Binder, R., Böhning, W., Weeß, H.-G., & and the Vigilance Task group of the German Sleep Research Society. (2007). Normative values of the German Epworth Sleepiness Scale. Results from a multicenter study. Somnologie, 11(4), 272-278.

Weeß, H.-G., Lund, R., Gresele, C., Böhning, W., Sauter, C., & Steinberg, R. (1998). Vigilanz, Einschlafneigung, Daueraufmerksamkeit, Müdigkeit, Schläfrigkeit. Die Messung müdigkeitsbezogener Prozesse bei Hypersomnien. Somnologie, 2, 32-41.

Weeß, H.-G., Sauter, C., Geisler, P., Böhning, W., Wilhelm, B., Rotte, M., Gresele, C., Schneider, C., Schulz, H., Lund, R., Steinberg, R., & DGSM (2000). Vigilanz, Einschlafneigung, Daueraufmerksamkeit, Müdigkeit, Schläfrigkeit -Diagnostische Instrumentarien zur Messung müdigkeits- und schläfrigkeitsbezogener Prozesse und deren Gütekriterien. Somnologie, 4, 20-38.

Sowohl der Schlaf als auch das Gedächtnis unterliegen altersbedingten Veränderungen. Im Vergleich zu jungen Personen weisen Personen mittleren und höheren Alters eine geringere Gesamtschlafzeit und Schlafeffizienz sowie weniger Tiefschlaf, REM-Schlaf und Schlafspindeln auf. Gleichzeitig sind die Anzahl von Aufwachereignissen und die Wachzeit während der Nacht erhöht. Das deklarative und das prozedurale Gedächtnis werden durch Alterungsprozesse ebenfalls beeinflusst. 

Angesichts der aus Studien an jungen Probanden vorliegenden Hinweise auf die Bedeutung des Schlafes für die Gedächtniskonsolidierung ist eine Untersuchung zur Relevanz des Schlafes für Gedächtnisprozesse bei älteren Personen von besonderem Interesse. Diese Frage wurde in initial von der Deutschen Forschungsgemeinschaft geförderten Projekten an 160 älteren, gesunden Personen im Alter von 60 bis 85 Jahren untersucht.

In einer weiteren Studie wurden mögliche Effekte einer langsam oszillierenden transkraniellen Gleichstromstimulation (so-tDCS) während der frühen Tiefschlafphase auf das Gehirn und die Gedächtniskonsolidierung bei älteren Menschen untersucht. Im Gegensatz zu gedächtnisfördernden Stimulationseffekten im Zusammenhang mit einem deklarativen Gedächtnistests bei jüngeren Versuchspersonen (Marshall et al., 2006) konnte bei den älteren Personen keine durch so-tDCS beeinflusste schlafbezogene Gedächtniskonsolidierung nachgewiesen werden (Eggert et al., 2013).

In einem in Anlehnung an die beiden oben erwähnten Studien angewandten Versuchsdesign werden in einer aktuellen Studie mögliche Auswirkungen einer so-tDCS bei jungen Probanden untersucht (Replikation der Studie von Marshall et al. 2006). In einer weiteren Studie werden mögliche Unterschiede in den Effekten einer anodalen und kathodalen so-tDCS bei jungen Probanden untersucht.

In unserem Labor wurde die motorische Aktivität bei Erwachsenen mit ADHS im Vergleich zu alters- und geschlechts-gematchten Kontrollen zum einen mittels Aktigraphie und zum anderen mit Hilfe des "Suggested-Immobilisation-Tests" untersucht. In einer weiteren Studie mit alters- und geschlechts-gematchten Kontrollen wurde die nächtliche motorische Aktivität bei Erwachsenen mit ADHS mittels detaillierter Analyse periodischer Beinbewegungen im Schlaf ausgewertet.

Im betrieblichen Gesundheitsmanagements (BGM) der Bundeswehr wurde am Kompetenzzentrum Schlafmedizin der Charité – Universitätsmedizin Berlin ein Schlafcoaching entwickelt, das in einem mehrstufigen Konzept implementiert wurde (Danker-Hopfe et al. 2018).

In einem ersten Pilotversuch wurde ein Modul Schlafcoaching im Rahmen der Stressprävention von den Wehrpsychologen*innen der teilnehmenden Dienststellen angeboten. Die vielversprechenden Ergebnisse dieser ersten Evaluation des Schlafcoachings wurden veröffentlicht (Röttger et al. 2017).

Mit Finanzierung durch das Bundesministerium der Verteidigung wurde eine wissenschaftliche Studie durchgeführt, in der die Effektivität eines ambulanten 4-wöchigen Gruppenprogramms für einen erholsamen Schlaf („Schlafcoaching“) untersucht wurde. Die Ergebnisse haben gezeigt, dass die kurze präventive Intervention stabile Effekte im Hinblick einer Verbesserung des Schlafes zeigt, die subjektiv und objektiv (Polysomnographie) nachweisbar waren (Sauter et al. 2019). In einem weiteren vom Bundesministerium finanzierten Projekt wurden insgesamt 37 Psycholog:innen der Bundeswehr in der Anwendung des Schlafcoaching-Programms geschult.

Um das Schlafcoaching-Programm einem größeren Nutzerkreis verfügbar zu machen, wurde dieses in einer Pilotstudie für eine Intranet-basierte Version adaptiert und erfolgreich evaluiert.

Danker-Hopfe, H., Kowalski, J., Stein, M., Röttger, S., & Sauter, C. (2018). Development, implementation, and evaluation of a sleep coaching program for the German armed forces. Somnologie, 22(1), 36-44. doi.org/10.1007/s11818-017-0109-5

Röttger, S., Maier, J., Krex-Brinkmann, L., Kowalski, J., Danker-Hopfe, H., Sauter, C., & Stein, M. (2017). The benefits of sleep coaching in workplace health promotion. Journal of Public Health, 25, 685-691.

Sauter, C., Kowalski, J. T., Stein, M., Rottger, S., & Danker-Hopfe, H. (2019). Effects of a Workplace-Based Sleep Health Program on Sleep in Members of the German Armed Forces. J Clin Sleep Med, 15(3), 417-429. doi.org/10.5664/jcsm.7666

Unser Labor nimmt an klinischen Studien zur Überprüfung der Wirksamkeit von Medikamenten für Patientinnen und Patienten mit verschiedenen Schlafstörungen (u.a. Insomnie, Narkolepsie Restless Legs Syndrom) teil. In den vergangenen Jahren waren wir Studienzentrum für mehrere Phase II- und III-Studien großer Unternehmen, sowie zentrales Polysomnographie-Auswertezentrum für multizentrische randomisierte klinische Studien (RCTs).