Resonanzfrequenzen, Radikalpaare & Dr. Warnke (Allgemein)

Gast, Donnerstag, 05.08.2010, 22:30 (vor 5031 Tagen) @ Kuddel

Grob gesagt beruht diese auf der Annahme, daß bei Anlegen eines (statischen) Magnetfeldes Moleküle und Atome mit magnetischem Dipolmoment ausgerichtet werden und sich dabei Resonanzabsorptionseffekte bei bestimmten (Hoch-) Frequenzen einstellen einstellen. (Stichwort <Lamorfrequenz>)

"Für die Präzessionsbewegung der Kernspins existiert eine Resonanzfrequenz. Bei Atomkernen (aber auch beim Elektron) wird diese Eigenfrequenz Larmorfrequenz genannt. Sie hängt von der Stärke des äußeren Magnetfeldes und vom betrachteten Kern ab."

http://de.wikipedia.org/wiki/Magnetresonanztomographie

Das bedeutet, das es für jedes Element (bzw. dessen Kern) eine von der magnetischen Flussdichte des statischen Feldes abhängige bestimmte Larmorfrequenz gibt. Das Feld muss statisch sein, nicht NF. Eine Übersicht aus http://www.mrx.de/mrpraxis/mrgrund.html:

Atomkern.......Larmorfrequenz......Larmorfrequenz
....................(MHz / 0,5 T)........(MHz / 1 T)
Wasserstoff......21,29....................42,58
Kohlenstoff........5,36....................10,71
Fluor...............20,03....................40,05
Natrium.............5,63....................11,26
Phosphor...........8,62....................17,23
Kalium...............1,00.....................1,99

Der Zusammenhang ist linear, die Werte für stärkere MRT Geräte (3T, 7T, 9,4T) bekommt man durch multiplizieren.

Das Erdmagnetfeld beträgt um die 50 µT. Dem entsprechen für alle Atomkerne relativ niedrige Larmorfrequenzen, bei HF könnte es sich also höchstens um die Modulationsfrequenzen handeln. Für jedes Element ist eine andere, spezielle Frequenz nötig, bzw. bei einer bestimmten Modulationsfrequenz wird nur eine bestimmtes Element beeinflusst. Die Frequenzen sind bekannt bzw. lassen sich berechnen, d.h. wenn man sie überprüfen will kann man sie im Experiment nicht übersehen. Sind Atome in Molekülen gebunden, verschiebt sich die Resonanzfrequenz geringfügig in Abhängigkeit von der chemischen Umgebung. Die Phase (Gas, Flüssig, Fest) spielt keine Rolle. Unter realen Expositionen sind die einwirkenden Kräfte zu gering um biologisch wirksam zu werden. Die Bildgebung im MRT nutzt die Resonanzfrequenz des Wasserstoffs, die starken statischen und dazugehörigen HF Felder verstärken den Resonanzeffekt, je höher die magnetische Flussdichte desto besser die Bilder. Aus dem Einsatz der Magnetresonanzthomographie sind aber keine unspezifischen Beschwerden bekannt und auch ES lassen sich bereitwillig untersuchen (s. Studie Frick).

Radikalpaare sind zwei Moleküle, die ein Elektron ausgetauscht haben (Donor und Akzeptor). Der Spin der Elektronen kann parallel (singlet) oder antiparallel (triplet) sein. Resonanzfrequenzen bei Radikalpaaren hängen von der chemischen Struktur der beteiligten Moleküle ab und bewegen sich im MHz Bereich. Damit sie wirksam werden, muss ein Molekül, das bestimmte chemische und physikalische Eigenschaften hat, als Rezeptor dienen. Bei Vögeln ist das höchstwahrscheinlich das Cryptochrom. Die für dieses Cryptochrom besonders wirksame HF Frequenz ist 1,315 MHz.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15141211
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15614508
Ein bisschen mehr habe ich dazu hier geschrieben:
http://www.izgmf.de/scripts/forum/index.php?id=39325

Zerfällt ein Radikalpaar und behält dabei der Akzeptor sein zusätzliches Elektron, entsteht ein freier Radikal. Zum Zerfall kommt es so oder so wenn ein Paar erst mal entstanden ist, die Lebenszeit ist eher kurz. Felder mit Resonanzfrequenz beeinflussen das Gleichgewicht des Singlet-Triplet, Zustände und Geschwindigkeit des Zerfalls, an der Entstehung der Paare sind sie nicht beteiligt. Hätte also ein Radikalpaar die Eigenschaften des Cryptochroms (insbesondere Langlebigkeit im ms Bereich) und wäre dabei NO-Akzeptor, könnte Warnkes Theorie dazu führen das NO geringfügig schneller oder langsamer freigesetzt würde. Derartiges wurde bislang nicht gezeigt, und ob es dann die postulierte Wichtigkeit hätte ist fragwürdig. NO ist im Körper ein wichtiger Botenstoff, dessen Konzentration u.a. von neuronaler Aktivität abhängt und gut reguliert ist. Gleichzeitig es ein Oxidationsmittel, kann also oxidativen Schaden verursachen. Zur Reparatur dienen Enzyme, versagen diese, kann es zu Problemen kommen (bis zu Krebs). Dies ist aber normale Physiologie und passiert im Körper ständig, mit oder ohne Exposition.

http://en.wikipedia.org/wiki/Nitric_oxide

Wo Herr Warnke seine Resonanzfrequenzen für NO her hat kann ich nicht nachvollziehen. Die Vermutung, dass es sich um Absorptionslinien handeln könnte, ist naheliegend. Mit ESR bin ich aber nicht vertraut. Was die Qualität seiner Sammlung an Aussagen betrifft, reicht dieses: "Die Schwelle für die biologische Empfindlichkeit ist vollkommen unabhängig vom biologischen Thermorauschen und liegt energetisch um mehrere Größenordnungnen niedriger". Das ist aber etwas für Physiker und ich bin Biologin. Sollten sich oben also Fehler eingeschlichen haben, bitte ich um Entschuldigung.

Dr. G. Ratto

Tags:
Warnke, Erdmagnetfeld, freie Radikale, Resonanzfrequenzen, Enzyme, oxidativen Gleichgewicht