elektromagnetische straling

De angst voor mogelijke schade door straling van mobiele telefonie, Wi-Fi of DECT telefoons is groot genoeg dat diverse bedrijven er beschermingsmiddelen voor op de markt brengen. Die claimen doorgaans dat hun producten de werking van de apparatuur niet verhinderen, maar je wel beschermen tegen de ‘slechte’ straling. Hoe dat mogelijk zou zijn, blijft telkens een raadsel. Hier op Kloptdatwel besteedden we onlangs bijvoorbeeld aandacht aan het bedrijf Floww, dat dergelijk producten levert.

Vorige week donderdag bracht NOS op 3 een item over een nieuw bedrijfje dat een nanofolie aan ‘t ontwikkelen is om de vermeende schadelijke straling van mobiele telefoons om te zetten in ‘harmonische’, niet schadelijke straling. Dit zou mogelijk gemaakt worden door de ontdekking van mineralen, gewonnen uit klei, die dit klusje zouden kunnen klaren.
Vrij snel kwam er veel kritiek op het item en het leidde er toe dat de uitzending gerectificeerd werd, een dag later. Terecht, want de makers van het item hadden hun huiswerk niet gedaan en waren volledig afgegaan op het verhaal van Brainport Biotech Solutions.

In hun rectificatie schrijft NOS op 3 ‘dat ten onrechte de indruk gewekt werd dat bewezen is dat straling schadelijk is‘ en linkt naar een uitstekend artikel op Wetenschap24 (“Ziek van je mobieltje?“). Dat werd geschreven na aanleiding van een minstens zo eenzijdige documentaire van Zembla. Die werd echter nooit gerectificeerd (of op zijn minst genuanceerd) en zie je nu op sites van stralingsangstaanjagers aangehaald worden als ondersteuning voor hun missie.

Hoe zit het met die mieren?
Waarom klonk het verhaal van Peter van der Vleuten, directeur van Brainport Biotech Solutions, dan toch enigszins vertrouwenwekkend? De belangrijkste reden hiervoor is, denk ik, dat hij onderzoek aanhaalde dat gedaan is bij mieren. Hij stelde dat: “[Bij langere blootstelling aan GSM straling] zien we dat mieren er ernstige pijn van hebben en dat ze er zelfs aan dood gaan uiteindelijk.” Ik heb nu dat onderzoek van dr. Marie-Claire Cammaerts, onderzoeker aan de Université libre de Bruxelles, zelf maar eens bekeken. De weergave van het onderzoek in het artikel in de Standaard (waar Gert Jan van ‘t Land zich grotendeels op baseerde voor een eerder stuk op Kloptdatwel) bleek niet zo goed; ik zal proberen het beter te doen.

Het gaat om Cammaerts, M.-C., De Doncker, P., Patris, X, et al., (2012). GSM 900 MHz radiation inhibits ants’ association between food sites and encountered cues. Electromagn. Biol. Med. 31: 151-165. In eerder onderzoek had Cammaerts beschreven hoe je mieren kunt trainen met visuele stimuli en geurstimuli. De mierenkolonie (die bestaat uit een aantal glazen buisjes) leeft in een plastic bak en wordt gevoed met dode kakkerlakken. Voor de training wordt er een groene holle kubus in de bak geplaatst waarin het voedsel (vlees) wordt gestopt. Het idee is dat de mieren de groene kleur van de kubus gaan associëren met het aantrekkelijkere voedsel. Getest wordt dat door de mieren in één arm van een Y-vormig apparaat te plaatsen, waarna de mier kan kiezen uit een arm die met een groen poortje is gemarkeerd of de andere, ongemarkeerde arm. Dit doe je dan telkens voor een aantal mieren per kolonie en je kijkt hoeveel er kiezen voor de ‘groene arm’. Als de training slaagt, zie je telkens meer mieren die kant kiezen. Een zelfde soort training wordt gebruikt om de mieren te conditioneren met de geur van venkel.

Blijkbaar was gebleken dat het goed mogelijk is om de mieren op deze manier te trainen. Het idee voor de studie in kwestie was om te kijken wat voor invloed blootstelling aan een GSM-signaal zou kunnen hebben op het leervermogen van de mieren.

Uitvoering en resultaten van de studie
Mieren in zes kolonies werden eerst getraind onder continue straling van een apparaat dat een GSM-mast nabootst. Andere stralingsbronnen waren er niet. De achtergrondstraling in het laboratorium was immers zo zwak dat het bijna niet mogelijk was met een gsm-toestel te bellen … ja, dat staat er echt: ‘the electromagnetic field background in the laboratory was very weak, so weak that it was nearly impossible to phone using a GSM‘. Maar dat zegt natuurlijk alleen iets over de afscherming van een mobieltje ten opzichte van de zendmasten buiten het laboratorium. Nou ja, laten we niet meteen op elke slak zout leggen en verder kijken.
Het resultaat was heel anders dan bij de training zonder zo’n stralingsbron. Er leek geen enkel effect van de conditionering op te treden. Daarna kregen ze rust van de straling en dan wederom training, maar nu zonder straling. Het leereffect trad nu wel op, hoewel minder dan verwacht op grond van de vorige studie. Daarna weer training mét straling en verhip, het effect verdween weer.

De cijfers zijn te mooi om waar te zijn
De tabel hierboven suggereert dat er in de trainingsperiode mét GSM-straling niets geleerd werd en laat zien dat er in die 36 testen (het eerste blok getallen na ‘Control’) alleen maar waarden tussen de 8 en 11 voorkwamen. Als we ook de waarden meenemen van Tabel 1 (de geurtest) wordt dat al 72 keer keer alleen maar waarden tussen de 8 en 11. Een waarneming onder omstandigheden waarvan je aanneemt dat er geen voorkeur zou bestaan voor het kiezen van de ene Y-arm boven de andere,  kun je vergelijken met het opgooien van een munt. Een cel in de tabel is dan het totaal van het aantal keer munt (als we dat even als de ‘beste’ keuze beschouwen) dat je krijgt na 20 keer gooien.

De uitkomst daarvan is gemiddeld 10, maar de spreiding is vrij groot, groter dan menigeen denkt. De kans dat er onder die 72 waarnemingen geen waarden zouden voorkomen kleiner dan 8 of groter dan 11 is nihil (ongeveer 7,7 x 10^-16)!  Zijn die mieren onder invloed van GSM-straling opeens in staat tot statistische wonderen? Vast niet. Ook als je de cellen bekijkt waarin de zender uitstond, moet de conclusie luiden dat de variatie in de getallen veel te klein is om geloofwaardig te zijn. Hoe kan dit?
Misschien zijn de waarnemingen toch niet zo onafhankelijk van elkaar als in eerste instantie gedacht. Er werden telkens 20 mieren uitgekozen voor een test, maar die werden getrokken uit de 20 à 30 die op dat moment aan het foerageren waren. Stel nu dat dat ongeveer het totaal aantal mieren is dat überhaupt foerageert, dan zitten er bij de tests telkens veel dezelfde mieren. En als we nu eens bedenken dat mieren (vóór conditionering) al een voorkeur hebben voor ‘groen’ of juist een afkeer daarvan, dan is het wat aannemelijker dat de spreiding zo laag is. Het effect van de GSM-straling moet dan wel heel anders geïnterpreteerd worden, misschien juist als bescherming tegen het ‘omkeren’ van de aangeboren voorkeur. Leuk idee, maar heel onwaarschijnlijk, en ook voor die suggestie is de variatie, denk ik, veel te klein. Het is dan bijvoorbeeld wel heel toevallig dat die verhouding van de voorkeuren (‘groen’-‘niet groen’ en ‘venkel’-‘niet venkel’) in alle zes kolonies zo gelijk was.

Bias?
Er blijft volgens mij (naast het compleet verzinnen van de cijfers, waar we natuurlijk niet te snel van uit moeten gaan) maar één serieuze optie over: bias bij de onderzoeker. Heeft Cammaerts de resultaten bewust of onbewust een beetje bijgestuurd? Daar zijn twee mogelijkheden voor. In de eerste plaats bij de selectie van de mieren voor iedere test. Dit zal echter niet zo’n invloed hebben omdat er telkens maar 20 à 30 mieren waren waaruit er 20 gekozen moesten worden. En de mieren werden niet gemerkt, dus hoe zou je de ‘goeden’ er uit moeten pikken?
De meer voor de hand liggende mogelijkheid ligt bij het vastleggen van de keuze van een mier voor de ene of andere arm van het Y-vormige apparaat. Die keuze is namelijk niet gedefinieerd als de arm waar de mier uiteindelijk in uitkomt, maar als de ‘eerste’ keuze. Dus als een mier in eerste instantie een stukje de ‘groene’ arm  inloopt, zich dan bedenkt, terugloopt en de andere arm kiest, telt Cammaerts die toch als een succes. Deze manier van scoren maakt het wel erg makkelijk om de ‘gewenste’ resultaten te verkrijgen. Ook omdat er volstrekt niet geblindeerd is en alle testmieren van één kolonie na elkaar aan de beurt komen. Waarom ik de mogelijke bias zo stellig bij Cammaerts neerleg en niet ook bij haar co-auteurs ? Dat komt omdat ze zelf in het artikel het volgende schrijft:

Note that the observations were made by the first author for avoiding, to the co-authors, healthy [sic] problems caused by the exposure.

Eh, dus Cammaerts deed alle metingen in haar eentje, zodat haar mede auteurs niet te hoefden te worden blootgesteld aan …  ja, aan wat eigenlijk? Als de omstandigheden zo vergelijkbaar waren met de straling van GSM-masten in de echte wereld, dan was die zorg toch een beetje overbodig? Of zouden die co-auteurs buiten het lab constant in kooitjes van Faraday rondlopen? Of slaat de genoemde blootstelling op iets heel anders? Het risico van gebeten worden door de mieren, ofzo?

Publicatie van het artikel
Kortom: een studie die veel vragen oproept over de uitvoering en het verbaast me niet dat die eerst door twee tijdschriften werd afgewezen. Je kunt daarin natuurlijk ook een complot zien van de gevestigde wetenschap, die dit soort onwelkome studies buiten de deur zou willen houden, maar het lijkt me eerder dat de editor en reviewers van Electromagnetic Biology and Medicine niet zo hebben zitten opletten. Anders hadden ze het volgende stijlbloempje er ook wel uitgevist voor publicatie (gele arcering door mij):

Er staat nog een stuk in het artikel over de toestand van de zes mierenkolonies ná alle tests. Die was niet best: veel dode mieren en ongebruikelijk gedrag. Dat in vergelijking met andere kolonies in het lab die nooit waren blootgesteld aan straling (die was in het lab immers heel laag, weet u nog?). Hier duidt Van der Vleuten waarschijnlijk op in zijn geciteerde uitspraak. Maar dit zou natuurlijk ook iets te maken kunnen hebben met de vindplaats van deze zes kolonies, of iets anders in dit experiment dat deze kolonies onderscheidt (de ventilator misschien toch?). De auteurs trekken al te gemakkelijk de conclusie dat de invloed van de straling overduidelijk was. Het was niet in de opzet van het onderzoek opgenomen, maar had natuurlijk makkelijk alsnog getest kunnen worden (ook zonder al dat conditioneren en testen).

Nieuwe mierenstudie
Maar het verhaal van Van der Vleuten lijkt ook gebaseerd op een nieuw onderzoek van Cammaerts, dat nog gepubliceerd moet worden (Cammaerts M.-C., Rachidi Z., Bellens F &. De Doncker P. 2012. Responses to pheromones and food collection in an ant species under the influence of electromagnetic waves. Electromagnetic Biology and Medicine. In press.) Desondanks kunnen we uit de presentatie die op de website van Brainport Biotech Solutions staat toch een idee krijgen waar dat onderzoek om draait. De beweeglijkheid van de mieren wordt gemeten onder verschillende omstandigheden en dat levert dan tabellen als de volgende op:

Hoe ze precies aan die cijfers komen, kan je hier niet aan zien. Daarvoor moeten we waarschijnlijk wachten op de publicatie. Maar het is volgens mij een poging om weer te geven hoe ‘chaotisch’ de mieren lopen. Hieronder staan afbeeldingen die een indicatie geven van hoe verschillend die wandelingetjes er uit zien onder de verschillende testsituaties.

In het ‘minst erge’ geval lijken de getekende paden het minst gekruld of verward. Met een GSM die belt, lijkt het alsof de mieren de hele tijd draaien en de koers kwijt zijn. Ze komen uiteindelijk minder ver (zou dat slaan op die lagere ‘linear speed’?)  en slalommen meer (is dat dan die hogere ‘sinuosity’? Normaal gesproken is Sinuosity echter een dimensieloos getal, dat de verhouding aangeeft tussen de afgelegde weg en de kortst mogelijke weg).
Ook hier is het grote gevaar weer dat de waarnemer, die niet blind is voor de omstandigheden, de paden op een bepaalde manier overtrekt en de mieren niet echt willekeurig kiest. Dit zou wel opgelost kunnen worden door videobeelden te maken, de selectie van de mieren echt te randomiseren en de paden te laten tekenen door iemand die niet weet onder welke omstandigheden de videobeelden zijn gemaakt. Maar of dat gebeurd is, vraag ik me af.

Nog even terug naar die nanofolie
Het verhaal van die mieren is één ding, maar of je daaruit überhaupt conclusies zou kunnen trekken voor de mogelijke schadelijkheid van straling voor mensen is een andere. Waarom die nanofolie hierbij van dienst zou kunnen zijn , is weer een heel andere vraag: wat moet die eigenlijk doen?  Brainport Biotech Solutions vat het zo samen:

Wij hebben, met behulp van nanotechnologie, een materiaal ontwikkeld dat willekeurige straling omzet in coherente straling van relevante frequenties. De door dit materiaal uitgezonden golven herstellen de coherente kwantum resonanties van gestructureerde watermoleculen in het organisme. Dit werkt zeer effectief, daar 99% van ons lichaam uit watermoleculen bestaat.

Die (ogenschijnlijke) willekeurigheid in de GSM-straling is volgens mij juist de informatie die overgestuurd wordt. Als je die straling dus al ‘glad’ zou kunnen strijken tot ‘mooie harmonieuze coherente’ straling, verlies je dus de mogelijkheid van informatieoverdracht, waar het bij bellen natuurlijk allemaal om te doen is.

Links:

• Afbeeldingen en tabellen uit de presentatie “Summary Effects of electromagnetic waves on movement of ants” (downloadlink) van Brainport Biotech Solutions.
• Het NOS op 3 item is terug te zien via http://nos.nl/uitzendingen/6432-nos-op-3-2-januari-2013.html vanaf 5:27. Op de site van Brainport Biotech Solutions staat het item ook, zonder verwijzing naar de rectificatie
• De rectificatie van NOS op 3  Rectificatie: item over nano-filter te kort door de bocht