Medizin

Kombination von Neuroroboter und Hirnstimulation

Therapieansatz aktiviert ungenutzte Nervenbahnen
lz
Neuroroboter und transkranielle Magnetstimulation
Die gleichzeitige Anwendung eines Neuroroboters und der transkraniellen Magnetstimulation aktiviert bisher ungenutzte Nervenbahnen. Arbeitsgruppe Gharabaghi, Uniklinikum Tübingen
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Nach einem Schlaganfall kann die Mehrzahl der Patienten den betroffenen Arm und die Hand nicht mehr wie vorher einsetzen. Der Bedarf an effektiven Therapien für Menschen, die anhaltend an diesen Ausfällen leiden, ist groß. Ein neuer Ansatz soll helfen.

Mehr als 100.000 Menschen, die jedes Jahr allein in Deutschland einen Schlaganfall erleiden, können trotz neurologischer Rehabilitationsmaßnahmen ihre betroffene Hand auch dauerhaft nicht wieder im täglichen Leben einsetzen. Der Bedarf an effektive Therapien ist groß.

BMI und TMS einsetzen

Zwei neue Ansätze sind dabei besonders vielversprechend und für Patienten attraktiv, weil sie ganz ohne operativen Eingriff durchgeführt werden können: Zum einen sind das Neuroroboter für die Rehabilitation, sogenannten Gehirn-Maschine-Schnittstellen (englisch: Brain-Machine Interface, BMI), die durch Hirnsignale gesteuert auch eine gelähmte Hand öffnen und schließen können, wenn sich der Teilnehmer die entsprechende Bewegung vorstellt. Zum anderen kann die transkranielle magnetische Stimulation (TMS) zur nichtinvasiven Aktivierung genau der Hirnregionen, die für diese Bewegungen zuständig sind, eingesetzt werden.

Vorangehende Tübinger Forschungsergebnisse haben gezeigt, dass jeder der beiden Ansätze, getrennt voneinander eingesetzt, die Effektivität von Nervenbahnen zur Hand verbessern kann (Kraus und Kollegen, 2016 a, b).

Kombination aktiviert ungenutzte Nervenbahnen

Das Team um den Arzt und Neurowissenschaftler Alireza Gharabaghi konnte jetzt erstmals nachweisen, dass die Kombination dieser beiden Methoden auch bisher ungenutzte Nervenbahnen aktiviert (Kraus und Kollegen, 2018). Dies gilt jedoch nur, wenn BMI und TMS gleichzeitig angewendet werden und die Studienteilnehmer sich währenddessen die entsprechende Handbewegung auch vorstellen.

Diese jetzt veröffentlichten Befunde sind insbesondere für Patienten, deren Handfunktion vollständig ausgefallen ist, von Bedeutung. Erste Anwendungen bei diesen schwer betroffenen Patienten bestätigen die Ergebnisse. Nun soll, unterstützt von der Baden-Württemberg Stiftung, die Wirksamkeit dieser neuen Therapieform in einer größeren Studie des Universitätsklinikums Tübingen untersucht werden. (idw, red)

Literatur:

Kraus D, Naros G, Guggenberger R, Leão MT, Ziemann U, Gharabaghi A: Recruitment of additional corticospinal pathways in the human brain with state-dependent paired associative stimulation. J Neurosci. 2018 doi.org/10.1523/JNEUROSCI.2893-17.2017.

Kraus D, Naros G, Bauer R, Khademi F, Leão MT, Ziemann U, Gharabaghi A: Brain State-Dependent Transcranial Magnetic Closed-Loop Stimulation Controlled by Sensorimotor Desynchronization Induces Robust Increase of Corticospinal Excitability. Brain Stimul. 2016b May-Jun; 9 (3): 415-424. DOI:10.1016/j.brs.2016.02.007.

Kraus D, Naros G, Bauer R, Leão MT, Ziemann U, Gharabaghi A: Brain-robot interface driven plasticity: Distributed modulation of corticospinal excitability. Neuroimage. 2016a Jan 15; 125: 522-532. DOI:10.1016/j.neuroimage.2015.09.074.

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