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→Pulsierende Magnetfeldtherapie
[[image:AntonMesmer.jpg|Franz Anton Mesmer|thumb]]
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Die '''Magnetfeldtherapie''' oder Magnettherapie ist eine [[alternativmedizin]]ische Behandlungsmethode, bei der die Patienten einem Magnetfeld ausgesetzt werden.
Die '''Magnetfeldtherapie''' oder Magnettherapie ist eine [[pseudomedizin]]ische Behandlungsmethode, bei der die Patienten einem schwachen Magnetfeld ausgesetzt werden. Zu unterscheiden sind die hier gemeinten Therapieverfahren von der wissenschaftlichen transkraniellen Magnetstimulation<ref>siehe Artikel in der deutschen Wikipedia: http://de.wikipedia.org/wiki/Transkranielle_Magnetstimulation</ref>.
Prinzipiell ist zu unterscheiden zwischen der Anwendung von:
Prinzipiell ist zu unterscheiden zwischen der Anwendung von:
*statischen Magnetfeldern (meist durch Permanentmagneten)
*statischen Magnetfeldern (meist durch Permanentmagneten), siehe [[Mesmerismus]]
*magnetischen Wechselfeldern
*magnetischen Wechselfeldern
==Geschichtliches==
==Geschichtliches==
Die unsichtbare Kraft des Magnetsteins hat in allen geschichtlich überlieferten Epochen die Menschen in Staunen versetzt. Anmerkungen finden sich u.a. bei Homer, Pythagoras, Thales und Plinius, der bereits im ersten Jahrhundert v.Chr. beschrieb, dass das Eisen der einzige Stoff ist, der von jenem Stein eine Kraft annimmt, sie längere Zeit behält und selbst anderes Eisen anzieht. Erst im 13. Jahrhundert ist ein Zuwachs an wissenschaftlicher Erkenntnis zu verzeichnen: Der französische Physiker Petrus Peregrinus unterscheidet die gegensätzliche Polung der Magneten und beschreibt ihre Ausrichtung im erdmagnetischen Feld: Der ganze Stein erhält vom ganzen Himmel seine Kraft.
Die unsichtbare Kraft des Magnetsteins hat in Menschen allen geschichtlich überlieferten Epochen in Staunen versetzt. Anmerkungen finden sich u.a. bei Homer, Pythagoras, Thales und Plinius, der bereits im ersten Jahrhundert v.Chr. beschrieb, dass das Eisen der einzige Stoff ist, der von jenem Stein eine Kraft annimmt, sie längere Zeit behält und selbst anderes Eisen anzieht. Erst im 13. Jahrhundert ist ein Zuwachs an wissenschaftlicher Erkenntnis zu verzeichnen: Der französische Physiker Petrus Peregrinus unterscheidet die gegensätzliche Polung der Magneten und beschreibt ihre Ausrichtung im erdmagnetischen Feld: Der ganze Stein erhält seine Kraft vom ganzen Himmel.
Die erste systematische therapeutische Nutzung der Magnetkraft wird Paracelsus (16. Jahrhundert) zugeschrieben. Er war fasziniert von der Beobachtung, dass ein Magnet sichtbare Dinge durch unsichtbare Kraft anzieht, und vermutete, dass sich Krankheiten gewissermaßen aus dem Körper herausziehen lassen. U.a. versuchte er, durch Kugeln oder Pfeilspitzen verursachte Wunden mit Hilfe von Magneten zu heilen. Um Frauen von Hysterie zu kurieren, empfahl er, zwei Magneten oberhalb und unterhalb des Uterus anzusetzen. Die stark von mystischen Elementen geprägte Therapie des Paracelsus hat sich – vermutlich mangels Erfolg – in der Folgezeit nicht durchgesetzt.
Die erste systematische therapeutische Nutzung der Magnetkraft wird Paracelsus (16. Jahrhundert) zugeschrieben. Er war fasziniert von der Beobachtung, dass ein Magnet sichtbare Dinge durch unsichtbare Kraft anzieht und vermutete, dass sich Krankheiten gewissermaßen aus dem Körper herausziehen ließen. U.a. versuchte er, durch Kugeln oder Pfeilspitzen verursachte Wunden mit Hilfe von Magneten zu heilen. Um Frauen von Hysterie zu kurieren, empfahl er, zwei Magneten oberhalb und unterhalb des Uterus anzusetzen. Die stark von mystischen Elementen geprägte Therapie des Paracelsus setzte sich – vermutlich mangels Erfolg – in der Folgezeit nicht durch.
Erstaunlich präzise Vorstellungen von der Natur der Magnetkraft entwickelte Galilei im 17. Jahrhundert: Wenn jedes Teilchen dieses Minerals jene Kraft besitzt, wer wollte daran zweifeln, dass sie in noch höherem Grade dem Erdball innewohnt, und der vielleicht sogar, was seinen inneren Kern anbetrifft, nichts anderes als ein ungeheurer Magnet sei.
Erstaunlich präzise Vorstellungen von der Natur der Magnetkraft entwickelte Galilei im 17. Jahrhundert: Wenn jedes Teilchen dieses Minerals jene Kraft besitzt, wer wollte daran zweifeln, dass sie in noch höherem Grade dem Erdball innewohne, der vielleicht, was seinen inneren Kern anbetreffe, nichts anderes als ein ungeheurer Magnet sei.
Im 18. Jahrhundert hatte Mesmer spektakuläre Heilerfolge mit Hilfe von Magneten, die er über den Körper des Patienten strich. Er erkannte jedoch bald, dass die Heilkraft letzten Endes der Person des Therapeuten selbst innewohnt. Er nannte sie tierischen Magnetismus und ging zu einer Individualtherapie mit Streichmassagen ohne Magneten über (nach Kerner 1973).
Im 18. Jahrhundert verzeichnete Mesmer spektakuläre Heilerfolge mit Hilfe von Magneten, die er über den Körper des Patienten strich. Er erkannte jedoch bald, dass die Heilkraft letzten Endes der Person des Therapeuten selbst innewohnt. Er nannte sie tierischen Magnetismus und ging zu einer Individualtherapie mit Streichmassagen ohne Magneten über (nach Kerner 1973).
In den letzten Jahren werden zunehmend Geräte angepriesen, die mit Magnetfeldern eine therapeutische Wirkung zu erzielen vorgeben. Um diese Geräte zu beurteilen, muss man sich über die physikalischen Grundlagen informieren. Man muss wissen, was Magnetismus ist und ob bzw. wie er im menschlichen Organismus von Bedeutung ist.
In den letzten Jahren werden zunehmend Geräte angepriesen, die mit Magnetfeldern eine therapeutische Wirkung zu erzielen vorgeben. Um diese Geräte zu beurteilen, muss man sich über die physikalischen Grundlagen informieren. Man muss wissen, was Magnetismus ist und ob bzw. wie er im menschlichen Organismus von Bedeutung ist.
==Physikalische Hintergründe des Magnetismus==
==Physikalische und biologische Hintergründe==
===Magnetismus===
Elektrischer Strom und Magnetismus hängen zusammen, denn ein elektrischer Strom ist immer von einem Magnetfeld umgeben. Dieses Magnetfeld wiederum kann dadurch nachgewiesen werden, da es eine Magnetnadel ablenken kann (Kampke und Walcher, 1982). Jede Kompassnadel, die ins Erdmagnetfeld gehalten wird, richtet sich nach der Lage des magnetischen (nicht des geographischen!) Nord- bzw. Südpols gemäß des Verlaufs der magnetischen Feldlinien aus.
Elektrischer Strom und Magnetismus hängen zusammen, denn ein elektrischer Strom ist immer von einem Magnetfeld umgeben. Dieses Magnetfeld wiederum kann dadurch nachgewiesen werden, da es eine Magnetnadel ablenken kann (Kampke und Walcher, 1982). Jede Kompassnadel, die ins Erdmagnetfeld gehalten wird, richtet sich nach der Lage des magnetischen (nicht des geographischen!) Nord- bzw. Südpols gemäß des Verlaufs der magnetischen Feldlinien aus.
Materie ist aus Atomen aufgebaut. Die Atome, deren Kerne aus positiv geladenen Protonen und elektrisch inaktiven Neutronen bestehen, werden von negativ geladenen Elektronen umkreist. Die Elektronen, die die Atomkerne in unterschiedlichem Abstand umkreisen, erzeugen durch ihre Bewegung sog. Kreisströme (auch Stromschleifen genannt), die dann ein magnetisches Dipolmoment erzeugen können, wenn sich ihre Kreisbewegungen nach außen hin nicht gegenseitig aufheben. Um es sehr vereinfacht auszudrücken: Kreisen um ein Atom herum mehr Elektronen nach rechts als nach links (bzw. umgekehrt), ist das Verhältnis unausgewogen und es entsteht ein Magnetfeld. Drehen sich ebensoviele Elektronen nach links wie nach rechts (bzw. umgekehrt), so entsteht nach außen hin kein Magnetfeld, weil sich die magnetischen Wirkungen der kreisenden Elektronen gegenseitig aufheben.
Materie ist aus Atomen aufgebaut. Die Atome, deren Kerne aus positiv geladenen Protonen und elektrisch inaktiven Neutronen bestehen, werden von negativ geladenen Elektronen umkreist. Diese Elektronen sind winzige Elementarmagnete. Normalerweise ordnen sie sich so an, dass zu jedem Elektron eines mit der Magnetisierung in Gegenrichtung gehört. Ist dies nicht möglich und sind ferner die Elektronen auf verschiedenen Atomen so gekoppelt, dass sie sich alle gleich ausrichten, kommt es zum so genannten Ferromagnetismus. Dies wird bei den Elementen Eisen, Nickel und Kobalt beobachtet, sowie gewissen Legierungen und Oxyden dieser Elemente. Manche seltenen Erden (Neodym, Samarium) können den Effekt noch verstärken, auch wenn sie als Elemente nicht ferromagnetisch sind.
Das Magnetfeld der Erde entsteht dadurch, dass im heißen Erdinneren Lava strömt und dies zu elektrischen Strömen (Elektronenfluss) führt. Elektrischer Strom bedingt die Bildung von Magnetfeldern. Da die Ströme nicht konstant an der gleichen Stelle verharren, sondern sich die Richtungen mit der Zeit verlagern, kann es sowohl zur Abschwächung oder Zunahme des Erdmagnetfeldes wie auch zu einer Richtungsänderung kommen. Seit einigen Jahrtausenden schwächt sich das Erdmagnetfeld zunehmend ab, was zur Zunahme kosmischer Strahlung auf der Erdoberfläche führt, weil geladene Teilchen aus dem Weltraum etwas leichter bis zur Erdoberfläche vordringen können.
Das Magnetfeld der Erde entsteht dadurch, dass im heißen Erdinneren Lava strömt und dies zu elektrischen Strömen (Elektronenfluss) führt. Elektrischer Strom bedingt die Bildung von Magnetfeldern. Da die Ströme nicht konstant an der gleichen Stelle verharren, sondern sich die Richtungen mit der Zeit verlagern, kann es sowohl zur Abschwächung oder Zunahme des Erdmagnetfeldes wie auch zu einer Richtungsänderung kommen. Seit einigen Jahrtausenden schwächt sich das Erdmagnetfeld zunehmend ab, was zur Zunahme kosmischer Strahlung auf der Erdoberfläche führt, weil geladene Teilchen aus dem Weltraum etwas leichter bis zur Erdoberfläche vordringen können.
==Magnetismus und elektrischer Strom==
===Magnetismus und elektrischer Strom===
Da elektrische Ströme, die z.B. in Stromkabeln fließen, ebenso ein Magnetfeld um sich herum aufbauen, kann man deren Magnetfeld natürlich auch mit (stabförmigen) Magneten nachweisen. Man kann bekanntlich nicht nur mit Eisenfeilspänen die Feldlinien demonstrieren, sondern man kann ganz einfach mit einer Kompassnadel die Feldlinien, die um ein stromdurchflossenes Kabel entstehen, nachfahren. Magnetische Feldlinien sind stets geschlossen und umschlingen die stromführende Quelle, die das Magnetfeld erzeugt. Je nach Art des stromführenden Leiters sieht das Feld ein wenig anders aus. Im Inneren einer langen, geraden und von elektrischem Strom durchflossenen Spule herrscht ein annähernd homogenes Magnetfeld, d.h. es liegen parallele Feldlinien vor, was eine räumlich konstante magnetische Felddichte bedeutet. Außerhalb der Spule wird das magnetische Feld inhomogen und sehr schnell schwächer.
Da elektrische Ströme, die z.B. in Stromkabeln fließen, ebenso ein Magnetfeld um sich herum aufbauen, kann man deren Magnetfeld natürlich auch mit (stabförmigen) Magneten nachweisen. Man kann bekanntlich nicht nur mit Eisenfeilspänen die Feldlinien demonstrieren, sondern man kann ganz einfach mit einer Kompassnadel die Feldlinien, die um ein stromdurchflossenes Kabel entstehen, nachfahren. Magnetische Feldlinien sind stets geschlossen und umschlingen die stromführende Quelle, die das Magnetfeld erzeugt. Je nach Art des stromführenden Leiters sieht das Feld ein wenig anders aus. Im Inneren einer langen, geraden und von elektrischem Strom durchflossenen Spule herrscht ein annähernd homogenes Magnetfeld, d.h. es liegen parallele Feldlinien vor, was eine räumlich konstante magnetische Felddichte bedeutet. Außerhalb der Spule wird das magnetische Feld inhomogen und sehr schnell schwächer.
Dieses Dipol-Feld – also ein Feld mit magnetischem Nord- und Südpol – verliert seine Dichte mit der dritten Potenz des Abstandes zur Spule. Wenn man den Abstand von der Spule also z.B. verzehnfacht, ist das Magnetfeld nur noch 1/1.000 so stark.
Dieses Dipol-Feld – also ein Feld mit magnetischem Nord- und Südpol – verliert seine Dichte mit der dritten Potenz des Abstandes zur Spule. Wenn man den Abstand von der Spule also z.B. verzehnfacht, ist das Magnetfeld nur noch 1/1.000 so stark.
Die Feldstärke in der stromdurchflossenen Spule hängt ab von:
Die Feldstärke in einer zylinderförmigen stromdurchflossenen Spule hängt ab von:
*ihrer Länge L, gemessen in Meter,
*der Anzahl N der Spulenwindungen,
*der Anzahl N der Spulenwindungen,
*der Stromstärke I, gemessen in Ampere (A)
*der Stromstärke I, gemessen in Ampere (A)
*und der sog. magnetischen Feldkonstante µ<sub>0</sub> (= 4 π * 10<sup>-7</sup> Vs/Am).
*und der sog. magnetischen Feldkonstante µ<sub>0</sub> (= 4 π * 10<sup>-7</sup> Vs/Am).
Magnetfelder werden häufig statt mit der magnetischen Feldstärke H (Einheit A/m) durch die magnetische Induktion
Magnetfelder werden häufig statt mit der magnetischen Feldstärke H (Einheit A/m) durch die magnetische Induktion B = µ<sub>0</sub>H charakterisiert, mit der Einheit Tesla (1 T = 1 Vs/m<sup>2</sup>). Für die stromdurchflossene Spule gilt die Beziehung
B = µ<sub>0</sub>H charakterisiert, mit der Einheit Tesla (1 T = 1 Vs/m<sup>2</sup>). Für die stromdurchflossene Spule gilt die Beziehung
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Möchte man beispielsweise die Stromstärke berechnen, die notwendig wäre, um im Inneren einer 10 cm langen Spule mit 1.000 Windungen ein Magnetfeld mit der Stärke des Erdmagnetfeldes (B ≈ 50 µT) zu erzeugen, so erhält man nach dieser Formel eine Stromstärke von rund 4 mA. Man kann also mit vergleichsweise niedrigem Energieaufwand Magnetfelder erzeugen. Es stellt sich die Frage, ob und in welcher Weise Magnetfelder im menschlichen Organismus von Bedeutung sind.
Möchte man beispielsweise die Stromstärke berechnen, die notwendig wäre, um im Inneren einer 10 cm langen Spule mit 1.000 Windungen ein Magnetfeld mit der Stärke des Erdmagnetfeldes (B ≈ 50 µT) zu erzeugen, so erhält man nach dieser Formel eine Stromstärke von rund 4 mA. Man kann ein solches Magnetfeld also mit vergleichsweise niedrigem technischen Aufwand erzeugen. Es stellt sich die Frage, ob und in welcher Weise Magnetfelder im menschlichen Organismus von Bedeutung sind.
==Hat der Mensch ein "Biofeld"?==
===Hat der Mensch ein "Biofeld"?===
Diese Frage lässt sich mit einem eindeutigen Jein beantworten. Magnetfelder entstehen, wenn elektrische Ladungen (positive oder negative) verschoben werden. Im menschlichen Organismus fließen aber keine elektrischen Ströme im Sinne eines Elektronenflusses, außer, wenn man in eine Steckdose fasst oder sich elektrostatisch aufgeladen hat und den Strom dann schmerzhaft bei Erdung mit einem elektrischen Leiter abgibt.
Diese Frage lässt sich mit Jein beantworten. Magnetfelder entstehen, wenn elektrische Ladungen (positive oder negative) verschoben werden. Im menschlichen Organismus fließen aber keine elektrischen Ströme im Sinne eines Elektronenflusses, außer, wenn man in eine Steckdose fasst oder sich elektrostatisch aufgeladen hat und den Strom dann bei [[Erdung]] mit einem elektrischen Leiter schmerzhaft abgibt.
Was jedoch im menschlichen Organismus vorhanden ist, ist das Verschieben von Ionen. Dieses geschieht ständig bei der Nervenimpulsübertragung. Die menschlichen Nervenzellen leiten zu übermittelnde Informationen mittels eines Natrium-Ionen-Bolus weiter. Man kann sich deshalb die Zelle als eine Art Schlauch vorstellen, in dem die Informationen durch Wasserdruckwellen fortgeleitet werden.
Was jedoch im menschlichen Organismus auftritt, ist das Verschieben von Ionen. Dieses geschieht ständig bei der Nervenimpulsübertragung. Die menschlichen Nervenzellen leiten zu übermittelnde Informationen mittels eines Natrium-Ionen-Bolus weiter. Man kann sich deshalb die Zelle als eine Art Schlauch vorstellen, in dem die Informationen durch Wasserdruckwellen fortgeleitet werden.
==Schematischer Aufbau von Nervenzellen==
===Schematischer Aufbau von Nervenzellen===
Allein im Gehirn findet man etwa 25 Milliarden Nervenzellen. Diese haben einen Durchmesser bis 100 µm und eine Oberfläche bis zu 27.000 µm<sup>2</sup>. Eine einzelne Nervenfaser hat 6.000 bis 200.000 Kontaktstellen und kann eine Länge bis zu einem Meter erreichen.
Allein im Gehirn findet man etwa 25 Milliarden Nervenzellen. Diese haben einen Durchmesser bis 100 µm und eine Oberfläche bis zu 27.000 µm<sup>2</sup>. Eine einzelne Nervenfaser hat 6.000 bis 200.000 Kontaktstellen und kann eine Länge bis zu einem Meter erreichen.
==Was hat es nun mit der medizinischen Anwendung von Magnetfeldern auf sich?==
==Was hat es nun mit der medizinischen Anwendung von Magnetfeldern auf sich?==
[[image:USpat96044.png|thumb|300px|Früher Entwurf eines elektromagnetischen Behandlungsgerätes<ref>U.S. Patent 96,044: Improvement in galvanic apparatus. Erfinder: Elias Smith. Patentiert am 15. Oktober 1869</ref>]]
Magnetfelder werden in der Medizin heute überwiegend zu diagnostischen Zwecken eingesetzt. So funktioniert ein Kernspintomograph dadurch, dass er mittels eines extrem starken Magnetfeldes (4-5 Tesla) elektrische Phänomene im menschlichen Organismus auslöst, die man dann zur Erzeugung von Bildern verwenden kann.
Magnetfelder werden in der Medizin heute überwiegend zu diagnostischen Zwecken eingesetzt. So funktioniert ein Kernspintomograph dadurch, dass er mittels eines extrem starken Magnetfeldes (4-5 Tesla) elektrische Phänomene im menschlichen Organismus auslöst, die man dann zur Erzeugung von Bildern verwenden kann.
Es ist aber auch möglich, mittels stromdurchflossener Spulen ein Magnetfeld zu erzeugen, dass eine gewisse Reichweite hat und die Nervenzellmembranen im Organismus depolarisiert. Als Effekt kommt es dann zur Auslösung eines Nervenimpulses. Man nennt diese Technik magnetische Stimulation. Die Zellmembran von Nervenzellen erzeugt durch die ständige Aktivität der Natrium-Kalium-Pumpe eine durch Ionenverschiebungen erzeugte Potentialdifferenz zwischen der intra- und extrazellulären Wand der Zelle. Der negative Pol der Membranpotentialdifferenz liegt im Zellinneren und das transmembrane Potential beläuft sich auf einen Wert von ca. -70 mV. Ein extern erzeugtes elektrisches Feld, das an die Zellmembran gebracht werden kann, ist in der Lage, auf der Außenseite der Zellmembran einen Elektronenfluss zu erzeugen und somit durch Stimulation der spannungsabhängig arbeitenden Natrium- und Kaliumkanäle (bzw. weiterer Ionenkanäle wie den Kalziumkanälen) ein Aktionspotential und damit einen Nervenimpuls auszulösen. Dies führt zu einer Erregung des Nerven bzw. zu einer Fortleitung des Aktionspotentials entlang der Zellmembran bis zur Synapse bzw. dem Zielorgan (z.B. einen Muskel).
Es ist aber auch möglich, mittels stromdurchflossener Spulen ein Magnetfeld zu erzeugen, das eine gewisse Reichweite hat und die Nervenzellmembranen im Organismus depolarisiert. Als Effekt kommt es dann zur Auslösung eines Nervenimpulses. Man nennt diese Technik magnetische Stimulation. Die Zellmembran der Nervenzellen erzeugt durch die ständige Aktivität der Natrium-Kalium-Pumpe eine durch Ionenverschiebungen erzeugte Potentialdifferenz zwischen der intra- und extrazellulären Wand der Zelle. Der negative Pol der Membranpotentialdifferenz liegt im Zellinneren und das transmembrane Potential beläuft sich auf einen Wert von ca. -70 mV. Ein extern erzeugtes elektrisches Feld, das an die Zellmembran gebracht werden kann, ist in der Lage, auf der Außenseite der Zellmembran einen Elektronenfluss zu erzeugen und somit durch Stimulation der spannungsabhängig arbeitenden Natrium- und Kaliumkanäle (bzw. weiterer Ionenkanäle wie den Kalziumkanälen) ein Aktionspotential und damit einen Nervenimpuls auszulösen. Dies führt zu einer Erregung des Nerven bzw. zu einer Fortleitung des Aktionspotentials entlang der Zellmembran bis zur Synapse bzw. zum Zielorgan (z.B. ein Muskel).
Die erstmalige Anwendung einer magnetischen Stimulationsmethode zur Untersuchung des Gehirns wurde von Arsenne d'Arsonval im Jahr 1896 durchgeführt. Er platzierte den Kopf diverser Probanden innerhalb einer elektrischen Spule und berichtete über Lichtblitze, Schwindel und Ohnmachtsanfälle bei den Betroffenen. Eine gezielte Stimulation von Nervenzellen unter Einsatz von Magnetfeldern wurde bereits etwa ein Jahrzehnt nach Ende des II. Weltkrieges am Froschmodell durchgeführt und einige Jahre später beim Menschen vorgenommen. Man verwendete ein oszillierendes Magnetfeld mit einer Impulsdauer von 40 ms. Die resultierende lang andauernde Nervenaktivierung machte es aber unmöglich, Nerven- oder Muskelaktionen zu messen, was dazu führte, dass die Methode zeitweise nicht weiterverfolgt wurde. Die Technik wurde in den letzten Jahrzehnten weiter verbessert und mittlerweile verfügt man über Geräte, die mittels einer achterförmigen Spule (sog. Schmetterlings- oder auch Doppelspule), bei der die Windungen so angeordnet sind, dass der elektrische Strom an der Schnittstelle beider Kreise in die gleiche Richtung fließt, ein großes Magnetfeld in Spulenmitte bei größtmöglicher Fokussierung des Magnetfeldes erzeugen.
Die erstmalige Anwendung einer magnetischen Stimulationsmethode zur Untersuchung des Gehirns wurde von Arsenne d'Arsonval im Jahr 1896 durchgeführt. Er platzierte den Kopf diverser Probanden innerhalb einer elektrischen Spule und berichtete über Lichtblitze, Schwindel und Ohnmachtsanfällen bei den Betroffenen. Eine gezielte Stimulation von Nervenzellen unter Einsatz von Magnetfeldern wurde bereits etwa ein Jahrzehnt nach Ende des II. Weltkrieges am Froschmodell durchgeführt und einige Jahre später beim Menschen vorgenommen. Man verwendete ein oszillierendes Magnetfeld mit einer Impulsdauer von 40 ms. Die resultierende lang andauernde Nervenaktivierung machte es aber unmöglich, Nerven- oder Muskelaktionen zu messen, was dazu führte, dass die Methode zeitweise nicht weiterverfolgt wurde. Die Technik wurde in den letzten Jahrzehnten weiter verbessert und mittlerweile verfügt man über Geräte, die mittels einer achterförmigen Spule (so genannte Schmetterlings- oder auch Doppelspule), bei der die Windungen so angeordnet sind, dass der elektrische Strom an der Schnittstelle beider Kreise in die gleiche Richtung fließt, ein großes Magnetfeld in Spulenmitte bei größtmöglicher Fokussierung des Magnetfeldes erzeugen.
Der elektrische Strom, der zur Auslösung des Aktionspotentials bzw. zur Depolarisierung der Zellmembran notwendig ist, kann durch ein ständig seine Richtung änderndes Magnetfeld induziert werden. Im Rahmen der sog. transkraniellen elektromagnetischen Stimulation (transcranial magnetic stimulation = TMS) werden zum Zwecke der Impulsauslösung an der Nervenzelle deshalb starke elektrische Ströme durch eine am Schädel des Untersuchten aufliegende Spule geführt, wodurch es in der Nähe der Spule zur Ausbildung eines magnetischen Feldes nach dem Faraday'schen Gesetz kommt.
Der elektrische Strom, der zur Auslösung des Aktionspotentials bzw. zur Depolarisierung der Zellmembran notwendig ist, kann durch ein ständig seine Richtung änderndes Magnetfeld induziert werden. Im Rahmen der so genannten transkraniellen elektromagnetischen Stimulation (transcranial magnetic stimulation = TMS) werden deshalb zum Zwecke der Impulsauslösung an der Nervenzelle starke elektrische Ströme durch eine am Schädel des Untersuchten aufliegende Spule geführt, wodurch es in der Nähe der Spule zur Ausbildung eines magnetischen Feldes nach dem Faraday'schen Gesetz kommt.
Da sich nach dem Faraday'schen Prinzip um jeden stromdurchflossenen Leiter ein Magnetfeld bildet, erzeugt der Stromfluss ein magnetisches Feld um die stromdurchflossene Spule des TMS-Gerätes. Dieses Magnetfeld ist desto stärker, je höher der Strom ist, der durch die Spule fließt. Das Magnetfeld breitet sich durch den Raum aus und durchdringt auch die Schädelkalotte, auf der die Spule des TMS-Gerätes für gewöhnlich aufliegt, ohne durch das Gewebe wesentlich abgeschwächt zu werden. Eine Abschwächung erfolgt nur durch die zunehmende Distanz von der Spule. Im ZNS-Gewebe unterhalb der Schädelkalotte erzeugt das Magnetfeld (B), solange Strom durch die Spule (Coil) fließt, ein elektrisches Feld, dessen Polarisierung entgegengesetzt zu jener des Stroms in der Spule ist. Entlang des so erzeugten elektrischen Feldes (E) innerhalb des ZNS-Gewebes kommt es zu einem Elektronenfluss.
Da sich nach dem Faraday'schen Prinzip um jeden stromdurchflossenen Leiter ein Magnetfeld bildet, erzeugt der Stromfluss ein magnetisches Feld um die stromdurchflossene Spule des TMS-Gerätes. Dieses Magnetfeld ist desto stärker, je höher der Strom ist, der durch die Spule fließt. Das Magnetfeld breitet sich durch den Raum aus und durchdringt auch die Schädelkalotte, auf der die Spule des TMS-Gerätes für gewöhnlich aufliegt, ohne durch das Gewebe wesentlich abgeschwächt zu werden. Eine Abschwächung erfolgt nur durch die zunehmende Distanz von der Spule. Im ZNS-Gewebe unterhalb der Schädelkalotte erzeugt das Magnetfeld (B), solange Strom durch die Spule (Coil) fließt, ein elektrisches Feld, dessen Polarisierung entgegengesetzt zu jener des Stroms in der Spule ist. Entlang des so erzeugten elektrischen Feldes (E) innerhalb des ZNS-Gewebes kommt es zu einem Elektronenfluss.
Die Magnetstimulation beruht somit auf dem physikalischen Prinzip der elektromagnetischen Induktion. In einem elektrischen Leiterkreis treten Induktionsströme auf, wenn entweder die Stellung des Leiters in einem stationären Magnetfeld verändert wird oder wenn das Magnetfeld, das sich um den elektrischen Leiter befindet, sich verändert. Dabei ist die Induktionsstrom stets so gerichtet, dass er dem Vorgang, der ihn erzeugt, entgegenwirkt und ihm somit Energie entzieht. Da die Reizwirkung an Nervenstrukturen nicht durch das Magnetfeld, sondern vielmehr durch den via Magnetfeld im Gewebe induzierten elektrischen Strom verursacht wird, benötigt man für die Magnetstimulation einen möglichst kurzen Magnetfeldpuls.
Die Magnetstimulation beruht somit auf dem physikalischen Prinzip der elektromagnetischen Induktion. In einem elektrischen Leiterkreis treten Induktionsströme auf, wenn entweder die Stellung des Leiters in einem stationären Magnetfeld verändert wird oder wenn das Magnetfeld, das sich um den elektrischen Leiter befindet, sich verändert. Dabei ist der Induktionsstrom stets so gerichtet, dass er dem Vorgang, der ihn erzeugt, entgegenwirkt und ihm somit Energie entzieht. Da die Reizwirkung an Nervenstrukturen nicht durch das Magnetfeld, sondern vielmehr durch den via Magnetfeld im Gewebe induzierten elektrischen Strom verursacht wird, benötigt man für die Magnetstimulation einen möglichst kurzen Magnetfeldpuls.
Der Stromfluss durch die Spule erfolgt in einem Kreislaufsystem, das einen aufladbaren Kondensator und einen Thyristor (Halbleiterschalter, der hohe Spitzenströme in kurzer Zeit schalten kann und zur Entladung des Kondensatorstroms in die Spule dient) enthält. Der Kondensator, der zunächst mit 2.000 - 3.000 Volt aufgeladen wird, wird durch das Öffnen bzw. Schließen des Thyristors entladen. Der Strom fließt durch einen elektrischen Widerstand zur Spule und dann wieder zurück über eine Diode, die dazu beiträgt, die Aufheizung der Spule und den Stromverbrauch zu reduzieren.
Die Reichweite des Magnetfeldes und damit die Stärke des induzierbaren elektrischen Stromflusses ist begrenzt. Beträgt bei voller Reizstärke die Felddichte bei 3 cm noch ca. 1,2 Tesla, fällt sie bereits bei 5 cm Entfernung auf 0,6 Tesla ab und unterschreitet bei einer Distanz von 10 cm die Grenze von 0,2 Tesla. Bei cm Entfernung liegt die Magnetfelddichte nur noch bei etwa 10% des Ausgangswertes. Bereits eine kleine Änderung des Spulenabstandes von 1 cm erzeugt eine Verminderung der Magnetfelddichte von 0,1 Tesla am Wirkungsort. Somit haben anatomische Gegebenheiten wie die Schädeldicke bereits einen großen Einfluss auf die erforderliche Reizstärke. Das führt dazu, dass entsprechende Stimulationsgeräte mit hohen Spannungen (bis 3.000 Volt), hohem Stromfluss (bis 8.000 Ampere) und extrem kurzen Zeitspannen (100 µs) in den Spulen arbeiten müssen, damit überhaupt genügend Strom im Gewebe induziert werden kann. Die Geräte sind für den Laien leicht erkennbar, da sie während ihrer Schaltzeit laute Geräusche produzieren. Der Knall jedes Impulses kann so laut sein, dass Ohrenschützer getragen werden müssen.
Für den Patienten kann man in Sachen "Magnetfeldtherapie" bisher eine grobe Leitlinie geben. Es gibt zwar die technische Möglichkeit, mit sehr dichten Magnetfeldern neurologische Effekte durch das Auslösen von Nervenimpulsen (sog. magnetisch evozierten Potentialen) zu bewirken, jedoch befinden sich diese Geräte in nur wenigen Universitäten auf der Welt. Dementsprechend ist auch die Liste der Gerätehersteller, die man bei http://www.biomag.helsinki.fi/tms/provide.html nachlesen kann, begrenzt. Alle diese Geräte fallen in die seriöse Rubrik der so genannten nicht-invasiven, schmerzfreien, kortikalen Stimulation mit Magnetfeldern. Die Geräte sind ausgesprochen teuer und stehen mit Sicherheit nicht in der Praxis eines Heilpraktikers oder Arztes.
==Studienlage zur Wirksamkeit von Permanentmagneten==
Für die Anwendung von Permanentmagneten in Form von Armbändern und am Körper zu tragenden Permanentmagneten gibt es keinen Nachweis einer Wirksamkeit, die über den Placeboeffekt hinausginge.<ref>Pittler MH, Brown EM, Ernst E. Static magnets for reducing pain: systematic review and meta-analysis of randomised trials. CMAJ 2007, 177: 7; 736-742</ref><ref>Leonard Finegold, Bruce L Flamm: Magnet therapy. BMJ 2006;332:4 (7.1.2006), doi:10.1136/bmj.332.7532.4</ref><ref>National Center for Complementary and Alternative Medicine. National Institutes of Health Research Report. Questions and answers about using magnets to treat pain. http://nccam.nih.gov/health/magnet/magnet.htm</ref><ref>Stewart J. Richmonda, Sally R. Brownb, Peter D. Campionc, Amanda J.L. Porterd, Jennifer A. Klaber Moffette, David A. Jacksone, Valerie A. Featherstonec and Andrew J. Taylord: Therapeutic effects of magnetic and copper bracelets in osteoarthritis: A randomised placebo-controlled crossover trial. Complementary Therapies in Medicine. August 2009. doi: 10.1016/j.ctim.2009.07.002</ref>
Eine Untersuchung über die Anwendung von Magneten zur Linderung postoperativer Schmerzen zeigte keine Wirksamkeit von Magneten.<ref>Cepeda MS, Carr DB, Sarquis T, et al. Static magnetic therapy does not decrease pain or opioid requirements: a randomized double blind trial. Anesth Analg 2007;104:290–4</ref>
==Pulsierende Magnetfeldtherapie zu Heilzwecken ist bis heute unbewiesen==
==Pulsierende Magnetfeldtherapie==
[[image:magnet.jpg|Typischer Artikel in Bildzeitung zur Magnetfeldtherapie|300px|thumb]]
[[image:magnet.jpg|Typischer Artikel in BILD-Zeitung zur Magnetfeldtherapie|300px|thumb]]
Heutzutage werden in vielen Praxen Magnetfeldgeräte angepriesen, die gegen diverse Leiden helfen sollen. Die Indikation reicht von Entzündungen, Osteoporose, Arthritis bzw. rheumatischen Leiden bis hin zu Asthma und menopausalen Beschwerden. Da diese Magnetfeldgeräte (z.B. PAPIMI jedoch mit sehr geringen Stromstärken arbeiten, ist das von ihnen mit einer bestimmten Frequenz erzeugte (sog. pulsierende) magnetische Feld ebenfalls sehr klein und schwach.
Heutzutage werden in vielen Praxen Magnetfeldgeräte empfohlen, die gegen diverse Leiden helfen sollen. Die Indikation reicht von Entzündungen, Osteoporose, Arthritis bzw. rheumatischen Leiden bis hin zu Asthma und menopausalen Beschwerden. Diese Geräte erzeugen schwache, pulsierende Magnetfelder (bzw. magnetische Wechselfelder). In der Alternativmedizin heißen solche Behandlungen auch [[PEMF|PEMF oder PEMFT]] (Pulsed Electromagnetic Field Therapy). Häufig sind die Geräte so aufgebaut, dass eine Extremität oder der ganze Körper in eine große Spule gelegt wird, so beispielsweise bei der Extrakorporalen Magnetotransduktions-Therapie (EMTT). Verbreitet sind außerdem Magnetspulen, die in Decken oder Kissen eingenäht sind, welche auf die zu behandelnden Körperpartien gelegt werden. Diese Modelle werden auch oft für die Behandlung von Tieren beworben. Glaubwürdige Wirksamkeitsnachweise für die angepriesenen Magnetfeldtherapiegeräte liegen bis heute nicht vor. Auch ist physikalisch und biologisch nicht plausibel, wie die schwachen Magnetfelder überhaupt einen Effekt auf Zellebene haben sollen, wie behauptet wird.
==Juristische Aspekte==
Das Oberlandesgericht Koblenz hat mit seinem Urteil vom 24.10.2006 unter dem (Az. 3 HK O 71/05 und 4 U 1768/05) entschieden, dass eine Werbung für Geräte, mit denen eine Magnetfeldtherapie durchgeführt werden könne, als irreführend einzustufen ist. Das Gericht stellt klar, dass einer bestimmten Therapie oder Methode in der Außendarstellung und Werbung eine Wirksamkeit nur dann beigelegt werden darf, wenn diese Wirksamkeit in der Medizin auch tatsächlich überwiegend anerkannt ist. Einzelne Gutachten oder sonstige Veröffentlichungen in der Fachliteratur genügen folglich nicht, um einer Methode ihre Wirksamkeit zu attestieren.
===Gesetzgebung eröffnet Grauzone===
Der Boom der Geräte u.a. in Deutschland ist auf eine geschickt ausgenutzte Rechtslage zurückzuführen, die den Geräteanbietern den Schutz des Gesetzgebers bieten. Dazu reicht es aus, wenn Hersteller ein technisch sicheres Gerät auf den Markt bringen, es als Klasse IIa-Gerät einstufen und von privatwirtschaftlich arbeitenden Begutachtungsfirmen bewerten lassen. Das verliehene CE-Prüfsiegel garantiert lediglich die technische Sicherheit des Gerätes, nicht aber dessen Wirksamkeit. Für ein Medizinprodukt der Klasse IIa ist kein Wirksamkeitsnachweis erforderlich, obwohl im Medizinproduktegesetz vorgeschrieben ist, dass nur Geräte auf den Markt gelangen dürfen, die ihre Wirksamkeit bewiesen haben. Der deutsche Gesetzgeber hat jedoch auf dem Verordnungswege Ausnahmetatbestände geschaffen, die es ermöglichen, technisch sichere Geräte ohne Wirksamkeitsnachweis in Verkehr zu bringen, die nicht als seriös gelten können.
==Deutscher Gesetzgeber hilft der Quacksalberszene==
===Urteil gegen "Magnetic Cell Regeneration" (MCR) wegen Irreführung===
Das Landgericht Freiburg (Az. 12 0 103/01) verurteilte am 12. November 2001 eine Vertriebsfirma wegen unlauterer Werbung. Man hatte ein Gerät, das niederfrequente Magnetfelder nutzte, auf der Messeveranstaltung Sani-Medical im Juni 2001 in Freiburg mit Aussagen wie "auf uraltem Wissen basierend" und als [[Ganzheitlichkeit|ganzheitlich]] alternative, aber auch kombinierbare Therapieform beworben. Als Anwendungsgebiete wurden degenerative Erkrankungen, Rheuma/Arthrose, Wund- und Knochenheilung, Asthma/Bronchitis, Hauterkrankungen wie Neurodermitis und Psoriasis, Schmerzen, Herz- und Kreislauferkrankungen, Blutdruckbeschwerden, Regelbeschwerden, Allergien, Schlafstörungen, Durchblutungsstörungen u.a. proklamiert.
Das Gericht untersagte der Firma die unlautere, irreführende Werbung. Allerdings bedeuten solche Urteile nicht, dass die Geräte vom Markt verschwinden. Sie können weiterhin verkauft werden, nur muss die Werbung vorsichtiger formuliert werden. Unwirksames darf verkauft, es darf nur nicht irreführend beworben werden.
Das Landgericht Freiburg (Az. 12 0 103/01) verurteilte am 12. November 2001 eine Vertriebsfirma wegen unlauterer Werbung. Man hatte ein Gerät, das niederfrequente Magnetfelder nutzte, auf der Messeveranstaltung Sani-Medical im Juni 2001 in Freiburg mit Aussagen wie "auf uraltem Wissen basierend" und als ganzheitlich alternative, aber auch kombinierbare Therapieform beworben. Das MCR-Gerät wurde auch wie folgt beworben: ''"MCR regelmäßig angewandt baut Alltagsstress ab und neutralisiert schädliche Umwelteinflüsse. Die aktive Regeneration der Körperzellen ist ein wichtiger Faktor bei der Vorbeugung gegen Immunschwäche-Symptome. MCR hilft die körpereigenen Energien zu aktivieren und stellt eine zeitgemäße Vorsorge für die ganze Familie dar!"'' Als Anwendungsgebiete wurden degenerative Erkrankungen, Rheuma/Arthrose, Wund- und Knochenheilung, Asthma/Bronchitis, Hauterkrankungen wie Neurodermitis und Psoriasis, Schmerzen, Herz- und Kreislauferkrankungen, Blutdruckbeschwerden, Regelbeschwerden, Allergien, Schlafstörungen, Durchblutungsstörungen u.a. proklamiert. Das entsprechende Gerät kostete 2.500 Euro und wurde im Freiburger Umfeld angeboten.
===Kein Verkauf von Magnetschmuck in der Apotheke===
Laut einem Urteil des Bundesverwaltungsgerichts vom September 2013 darf "Magnetschmuck" nicht in Apotheken verkauft werden.<ref>BVerwG, Urteil vom 19. September 2013, Az. 3 C 15.12</ref> Diese Produkte erfüllten nicht die Voraussetzungen apothekenüblicher Waren. Für diese gelte: "Das Produkt muss objektiv geeignet sein, die menschliche Gesundheit positiv zu beeinflussen". Bei Magnetschmuck sei dies nicht der Fall. Eine behauptete positive Wirkung auf die menschliche Gesundheit lasse sich nicht nachvollziehen.
==Umsatzzahlen==
==Umsatzzahlen==
In den USA wurde für das Jahr 2006 der Umsatz mit Magneten zu Heilzwecken auf 300 Millionen US-Dollar geschätzt, und der weltweite Umsatz auf eine Milliarde US-Dollar.<ref>Leonard Finegold, Bruce L Flamm: Magnet therapy. BMJ 2006;332:4 (7.1.2006), doi:10.1136/bmj.332.7532.4</ref>
In den USA wurde für das Jahr 2006 der Umsatz mit Magneten zu Heilzwecken auf 300 Millionen US-Dollar und der weltweite Umsatz auf eine Milliarde US-Dollar geschätzt.<ref>Leonard Finegold, Bruce L Flamm: Magnet therapy. BMJ 2006;332:4 (7.1.2006), doi:10.1136/bmj.332.7532.4</ref>
==Literatur==
==Literatur==
*Roland Glaser, ''Elektrische und magnetische Felder in Diagnostik und Therapie - Ein Gebiet zwischen Scharlatanerie und wissenschaftlichem Fortschritt'', Zeitschrift "GWuP - Skeptiker", Ausgabe 4/2004.[http://www.ariplex.com/ama/ama_mag3.htm Volltext bei Ariplex]
*Pittler MH. Wirksamkeit statischer Magneten. MMW Fortsch Med 2009, 151(3-4) 33,35
*Pittler MH. Wirksamkeit statischer Magneten. MMW Fortsch Med 2009, 151(3-4) 33,35
*Bruce L. Flamm. Magnet Therapy: Healing or Hogwash? Anesth Analg 2007;104:249-250. doi: 10.1213/01.ane.0000250925.20995.a1 [http://www.anesthesia-analgesia.org/cgi/content/full/104/2/249 Volltext (englisch)]
*Bruce L. Flamm. Magnet Therapy: Healing or Hogwash? Anesth Analg 2007;104:249-250. doi: 10.1213/01.ane.0000250925.20995.a1 [http://www.anesthesia-analgesia.org/cgi/content/full/104/2/249 Volltext (englisch)]
*Pittler MH, Brown EM, Ernst E. Static magnets for reducing pain: systematic review and meta-analysis of randomised trials. CMAJ 2007, 177: 7; 736-742 [http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pubmed&pubmedid=17893349 Volltext (englisch)]
*Pittler MH, Brown EM, Ernst E. Static magnets for reducing pain: systematic review and meta-analysis of randomised trials. CMAJ 2007, 177: 7; 736-742 [http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pubmed&pubmedid=17893349 Volltext (englisch)]
*https://sp.ehs.cornell.edu/lab-research-safety/radiation/magnetic-safety/Documents/Magnetic_Safety_Manual.pdf
==Weblinks==
==Weblinks==
*Barrett S. Magnet therapy: a skeptical view. [http://www.quackwatch.org/04ConsumerEducation/QA/magnet.html. Volltext (englisch)]
*https://www.medizin-transparent.at/pemf-pulsierende-magnetfelder
*http://www.aerzteblatt.de/nachrichten/55956/Rheuma-Kupfer-und-Magnetarmbaender-in-Studie-ohne-Wirkung
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*Barrett S. Magnet therapy: a skeptical view. [http://www.quackwatch.org/04ConsumerEducation/QA/magnet.html Volltext (englisch)]
*http://nccam.nih.gov/health/magnet/magnet.pdf (englisch)
*http://nccam.nih.gov/health/magnet/magnet.pdf (englisch)
<references/>
<references/>
[[category:Elektromedizin und Magnetfeldtherapien]]
[[category:Elektromedizin und Magnetfeldtherapien]]