Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Therapieansatz: Kombination von Neuroroboter und Hirnstimulation aktiviert ungenutzte Nervenbahnen

16.01.2018

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. Tübinger Wissenschaftler haben eine neue Technologie entwickelt, die ungenutzte Nervenbahnen vom Gehirn zur Hand aktiviert. Diese Forschungsergebnisse können besonders für Schlaganfallpatienten mit schwerwiegenden Lähmungen von Bedeutung sein. Jetzt hat das wissenschaftliche Team um den Tübinger Neurochirurgen Professor Alireza Gharabaghi dazu in dem Wissenschaftsmagazin Journal of Neuroscience publiziert.

Mehr als hunderttausend 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.


Die gleichzeitige Anwendung eines Neuroroboters und der transkraniellen Magnetstimulation aktiviert bisher ungenutzte Nervenbahnen.

Arbeitsgruppe Gharabaghi, Uniklinikum Tübingen

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, 2016a,b).

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 in der renommierten Fachzeitschrift Journal of Neuroscience 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.

Publikationen
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 https://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.

Kontakt
Universitätsklinikum Tübingen
Ärztlicher Leiter der Sektion Funktionelle und Restaurative Neurochirurgie
Prof. Dr. med. Alireza Gharabaghi
Tel. 07071 29-85197
E-Mail alireza.gharabaghi@uni-tuebingen.de

Bianca Hermle | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.medizin.uni-tuebingen.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Revolutionär: Ein Algensaft deckt täglichen Vitamin-B12-Bedarf
23.04.2018 | Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde

nachricht Eine Teleskopschiene für Nanomaschinen
20.04.2018 | Max-Planck-Institut für Intelligente Systeme, Standort Stuttgart, Stuttgart

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Moleküle brillant beleuchtet

Physiker des Labors für Attosekundenphysik, der Ludwig-Maximilians-Universität und des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik haben eine leistungsstarke Lichtquelle entwickelt, die ultrakurze Pulse über einen Großteil des mittleren Infrarot-Wellenlängenbereichs generiert. Die Wissenschaftler versprechen sich von dieser Technologie eine Vielzahl von Anwendungen, unter anderem im Bereich der Krebsfrüherkennung.

Moleküle sind die Grundelemente des Lebens. Auch wir Menschen bestehen aus ihnen. Sie steuern unseren Biorhythmus, zeigen aber auch an, wenn dieser erkrankt...

Im Focus: Molecules Brilliantly Illuminated

Physicists at the Laboratory for Attosecond Physics, which is jointly run by Ludwig-Maximilians-Universität and the Max Planck Institute of Quantum Optics, have developed a high-power laser system that generates ultrashort pulses of light covering a large share of the mid-infrared spectrum. The researchers envisage a wide range of applications for the technology – in the early diagnosis of cancer, for instance.

Molecules are the building blocks of life. Like all other organisms, we are made of them. They control our biorhythm, and they can also reflect our state of...

Im Focus: Metalle verbinden ohne Schweißen

Kieler Prototyp für neue Verbindungstechnik wird auf Hannover Messe präsentiert

Schweißen ist noch immer die Standardtechnik, um Metalle miteinander zu verbinden. Doch das aufwändige Verfahren unter hohen Temperaturen ist nicht überall...

Im Focus: Software mit Grips

Ein computergestütztes Netzwerk zeigt, wie die Ionenkanäle in der Membran von Nervenzellen so verschiedenartige Fähigkeiten wie Kurzzeitgedächtnis und Hirnwellen steuern können

Nervenzellen, die auch dann aktiv sind, wenn der auslösende Reiz verstummt ist, sind die Grundlage für ein Kurzzeitgedächtnis. Durch rhythmisch aktive...

Im Focus: Der komplette Zellatlas und Stammbaum eines unsterblichen Plattwurms

Von einer einzigen Stammzelle zur Vielzahl hochdifferenzierter Körperzellen: Den vollständigen Stammbaum eines ausgewachsenen Organismus haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Berlin und München in „Science“ publiziert. Entscheidend war der kombinierte Einsatz von RNA- und computerbasierten Technologien.

Wie werden aus einheitlichen Stammzellen komplexe Körperzellen mit sehr unterschiedlichen Funktionen? Die Differenzierung von Stammzellen in verschiedenste...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Fraunhofer eröffnet Community zur Entwicklung von Anwendungen und Technologien für die Industrie 4.0

23.04.2018 | Veranstaltungen

Mars Sample Return – Wann kommen die ersten Gesteinsproben vom Roten Planeten?

23.04.2018 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Digitalisierung

19.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Moleküle brillant beleuchtet

23.04.2018 | Physik Astronomie

Sauber und effizient - Fraunhofer ISE präsentiert Wasserstofftechnologien auf Hannover Messe

23.04.2018 | HANNOVER MESSE

Fraunhofer IMWS entwickelt biobasierte Faser-Kunststoff-Verbunde für Leichtbau-Anwendungen

23.04.2018 | Materialwissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics