Elektrische Gehirnstimulation – Transkranielle Hirnstimulation

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Die elektrische Gehirnstimulation – Transkranielle Hirnstimulation – kann dabei helfen, verschiedene Fragestellungen der Psychologie und der Neurowissenschaften zu beantworten.

Die Transkranielle Hirnstimulation ist eine Methode, mit der mittels magnetischer oder elektrischer Felder gezielt Gehirnareale stimuliert werden können. Schließlich kann eine Gehirnstimulation die Aktivität dieser Gehirnareale verstärken, allerdings auch hemmen. Die Wissenschaft schreibt der Transkranielle Hirnstimulation ein großes Potenzial zur Heilung neurologischer, psychischer Erkrankungen wie beispielsweise Depressionen oder auch Folgen eines Schlaganfalls. Welcher Gehirnbereich ist für welche Aufgaben zuständig? Wie kann man das Gehirn nach einem Schlaganfall besser wieder anregen?

 

Mittels Gehirnstimulation mehr über das Gehirn erfahren

Grundsätzlich weiss man heutzutage bereits Einiges zu den physiologischen Grundlagen von kognitiven Funktionen. Dennoch aber ist die Wissenschaft noch weit davon entfernt, das Gehirn zu verstehen.

Deswegen soll die Hirnstimulation dabei helfen, das Wissen zu Aufbau und Funktion sowie auch Interaktion bestimmter Gehirnareale vertiefen zu können. Wenn die Hirnstimulation beispielsweise bestimmte motorische Gehirnareale hemmt, so sollte das Gehirn bestimmte Bewegungsaufgaben nicht mehr ausführen können. Wenn es diese Bewegungen jedoch trotzdem ausführt, so weiß man, dass das stimulierte Gehirnareal nicht damit in Zusammenhang steht. Dadurch lassen sich kausale Zusammenhänge zwischen der Gehirnaktivität und bestimmten Tätigkeiten aufzeigen.

Neben dem Verständnis des Gehirns ergeben sich auch Möglichkeiten, wie die Hirnstimulation gewisse Therapien optimieren kann. Sie ermöglicht den Ärzten auch, Empfehlungen zu geben, wie bestimmte Funktionalitäten wieder verfügbar sind. Bereits im Jahr 2005 konnten Forscher nachweisen, dass die Gehirnstimulation einen positiven Einfluss auf motorisches Lernen beispielsweise bei Schlaganfallpatienten hat.

Methoden der Gehirnstimulation

Nervenzellen kommunizieren auf elektrischem Wege untereinander. Dies macht sich die transkranielle Gehirnstimulation zu Nutze, indem sie die Signalverarbeitung der Nervenzellen beeinflusst. Drei Methoden haben sich inzwischen als tauglich erwiesen:

  • Gehirnstimulation durch Gleich- (tDCS) oder Wechselstrom (tACS) und
  • mittels Magnetfeldern (TMS).

Dabei werden mittels Elektroden beziehungsweise Magnetspulen elektrische oder magnetische Felder erzeugt, die durch die Kopfhaut und den Schädel hindurch die äußeren Bereiche des Gehirns – den sogenannten Cortex – anregen. Dadurch wird die Aktivität der Nervenzellen gezielt in den gewünschten Bereichen des Gehirns verstärkt oder gehemmt. Bei depressiven Patienten erzielte diese Methode bereits positive Resultate.

Um Unannehmlichkeiten und Nebenwirkungen zu vermeiden, müssen die Behandler bestimmte Sicherheitsprotokolle einhalten, um die Stromintensität und Dauer der Behandlung festzulegen.

Literatur:

Low intensity transcranial electric stimulation: Safety, ethical, legal regulatory and application guidelines. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5985830/

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About Author

Rainer Muller

MEDMIX-Redaktion, Projektleiter, AFCOM Digital Publishing Team

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