Elektrische Stimulation sorgt für Beinbewegung bei Querschnittsgelähmten
Stromimpulse haben Querschnittsgelähmten geholfen, ihre Beine wieder zu bewegen. Die neue, nicht-invasive Methode muss nun weiter erprobt werden.
(Bild: Edgerton Lab / UCLA)
Ein Spezialisten-Team um den Neurophysiologen Reggie Edgerton von der University of California in Los Angeles (UCLA) hat Querschnittsgelähmten geholfen, ihre Beine wieder willentlich zu bewegen. Eingesetzt haben sie dazu eine elektrische Stimulation im Bereich ihrer Rückenmarksverletzung. Anders als bei früheren Versuchen mussten die Elektroden dafür nicht implantiert werden, sondern wirkten durch die Haut. Über die Ergebnisse der neuesten Studie berichtet Technology Review in dem Online-Artikel "Elektrisierter Fortschritt".
Nervenzellen werden stimuliert
Edgerton stimulierte die Schaltkreise zwischen Nervenzellen im Rückenmark und den Muskeln. Diese Schaltkreise steuern bei gesunden Menschen automatische Bewegungsreflexe wie einen großen, stabilisierenden Schritt, nachdem man gestolpert ist. Solche Reaktionen sind schneller als willentliche Bewegungen, weil die Informationen nicht bis ins Gehirn geleitet und dort verarbeitet werden müssen. Stimuliert mit Strom können die Nervenzellen offenbar eine komplette Schrittbewegung allein steuern.
Die Ergebnisse haben die Wissenschaftler im Journal of Neurotrauma veröffentlicht. Ihre Probanden waren fünf Männer im Alter zwischen 19 und 56 Jahren, seit mindestens zwei Jahren waren sie gelähmt. Bei der Untersuchung erhielten sie Bewegungstraining und die transkutane elektrische Nervenstimulation (TENS). Über 18 Wochen erstreckten sich die wöchentlich 45-minütigen Einheiten der Stimulation. Die Elektroden wurden auf der Haut über dem beschädigten Nervengewebe am unteren Rücken platziert. Sie gaben Stromimpulse nach dem Muster ab, wie sie das Gehirn bei Gesunden zum Ansteuern der Beinmuskeln aussendet. Parallel erhielten sie über vier Wochen das Medikament Buspiron. Das wird bei der Behandlung von Angststörungen eingesetzt wird. Es zeigte sich, dass das Medikament die Wirkung der elektrischen Stimulation verstärkt.
Nervenbahnen zum Gehirn "erweckt"
"Gegen Ende der Therapie konnten die meisten der Probanden ihre Beine sogar ganz ohne eine Stimulation bewegen. Und diese Bewegungen ähnelten denen, die unter Einfluss der Stromimpulse gemacht wurden", berichten die Wissenschaftler. Als nächstes wollen sie Patienten untersuchen, bei denen eine schwerwiegendere, aber keine komplette Lähmung vorliegt.
"Die Möglichkeit, Patienten eine lebensverändernde Therapie ohne Operation anzubieten, ist ein großer Vorstoß", sagt Dr. Roderic Pettigrew, Leiter des National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering, das die Studie mitfinanziert hat.
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(jle)
