Einstein per Spule

29. September 2006
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Durch gezielte Stimulation von bestimmten Hirnregionen lassen sich motorische und geistige Fähigkeiten zumindest kurzzeitig verbessern. Die Transkranielle Magnetstimulation hilft bei der Therapie neurologischer Störungen, aber nicht nur dort.

Die Berichte von Allan Snyder aus dem australischen “Centre for theMind ” in Canberra und Alvaro Pascual-Leone von der Harvard MedicalSchool Boston klingen fast zu schön, um wahr zu sein. Da ist vomErwecken kreativer Fähigkeiten und von einer signifikanten Steigerungder Gedächtnisleistung die Rede, nachgewiesen in geblindeten Versuchenganz ohne Medikamente oder Chirurgie. Die Wissenschaftler legenden Versuchspersonen eine Magnetspule direkt an der Kopfhaut an undkönnen damit ganz gezielt bestimmte Gehirnregionen hemmen oderstimulieren. Ob sich mit dieser Technik der transkraniellenMagnetstimulation (TMS) tatsächlich verborgene Inselbegabungen undaußergewöhnliche Leistungen des Gehirns hervorrufen lassen, ist indesumstritten.

Eigentlich ein “alter Hut”

Tatsache ist allerdings, dass Ärzte diese Technik bei neurologischenStörungen in vielfältiger Weise mit Erfolg anwenden. Und das, obwohlsie eigentlich schon ein “alter Hut” ist. Schon vor mehr als einhundertJahren versuchte der französische Arzt Arsène d' Arsonval, mitelektromagnetischen Spulen am Kopf, einen Stromfluß im Gehirn zuinduzieren. Heute helfen Computerprogramme desFraunhofer-Instituts für angewandte Informationstechnik, dieMagnetspulen anhand von Kernspinaufnahmen genau über bestimmtenGehirnbereichen zu positionieren. Damit lassen sich ganz gezieltGehirnbereiche mit gepulsten Magnetfeldern stimulieren oder hemmen. DiePulse dieser Induktion dauern zwischen 200 und 600 Millisekunden underreichen eine Feldstärke von maximal 2,5 Tesla. Das ist um einhundertfaches schwächer als beispielsweise ein Magnet, der im Büro zumFestpinnen von Notizen dient.

Hilfe bei Depression, Schlaganfall und Tinnitus

Besonders bei der Behandlung von Depressionen kann die TMS etlicheErfolge vorweisen. So berichtete Michael Wagner von der UniversitätBonn im British Journal of Psychiatry von guten Erfahrungen mit TMSoder der Elektrokrampf-Therapie (EKT) an 30 schwer depressivenPatienten, die mit Psychotherapie oder Medikamenten kaum mehr zubehandeln waren. Im Gegensatz zur EKT, bei der Stromimpulse direktdurch den Kopf geleitet werden, bleiben bei der Magnetstimulation keineErinnerungslücken zurück.
Ähnliche Untersuchungen von Frank Padberg von der Universität Münchenund anderen bestätigen den erfolgreichen Einsatz der TMS beiDepressionen.

Jedoch auch bei anderen neurologischen Störungen hilft die gezielteStimulation ausgewählter Gehirnregionen. So veröffentlichten ChristianPlewnia von der Universität Tübingen und Peter Eichhammer ausRegensburg Berichte von Tinnitus -geplagten Patienten, derenOhrgeräusche nach der Stimulation zumindest gelindert wurden oder auchganz verschwanden.

Auch bei der Rehabilitation von Schlaganfall-Patienten hilft die Spule.Zwei kürzlich veröffentlichte Artikel in Lancet Neurology (FriedhelmHummel, Universität Hamburg) und Stroke aus der Gruppe vonPascual-Leone beschreiben, dass durch den Einsatz der TMS in derintakten Hirnhemisphäre motorische Fähigkeiten schneller wiederzurückkommen als mit einer “Schein-Stimulation”.
Möglicherweise ist die Wirkung der induzierten “Neuronenfeuers” ganzähnlich wie jene, die lang andauerndes Training zu Stande bringt. EineZusammenarbeit von Hubert Dinse und Martin Tegenthoff von derRuhr-Universität Bochum zeigt das deutlich. Laut Bericht in PLOSBiology lässt sich mit entsprechenden Pulsen die Tastempfindlichkeitim Zeigefinger innerhalb Minuten auf ein Maß steigern, wie es sonst nurdurch entsprechende lange Übung möglich ist.

TMS für den scharfen Blick

Mit der TMS lassen sich schließlich auch Augenmuskelbewegungensimulieren. Das probierten Chistian Ruff und seine Kollegen vomUniversity College in London aus. Wie sie im August-Heft von CurrentBiology schreiben, führen die Impulse über dem frontalen Cortex,zuständig für Augenbewegungen, zu einer Aktivierung im visuellenCortex. Die Kontrastschärfe eines Blicks aus dem Augenwinkel nahm dabeizu, ohne dass sich das Auge bewegt hätte.

Trotz vieler Anwendungen ist die transkranielle Magnetstimulation immernoch eine experimentelle Technik, für die es nur wenige zuverlässigegroße Studien gibt. Bisher scheint es, als ob sich durch gezielteMagnetimpulse die geistige Fähigkeiten zumindest kurzzeitig verbessern lassen. Das amerikanische Verteidigungsministeriumunterstützt Untersuchungen, ob Spulen im Helm die Müdigkeit vonSoldaten unterdrücken können. An welchen Stellen das Gehirn stimuliertwerden darf, darüber werden daher in Zukunft vielleicht nicht nur Neurologenzu entscheiden haben, sondern auch Ethikkommissionen und Politiker.

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