Zum richtigen Zeitpunkt am richtigen Rückenmarksbereich eingesetzt lässt sich durch Elektrische Stimulation Kraft sowie auch Balance während des Gehens verbessern.
Ein internationales Forscherteam konnte unlängst nach einer Schädigung des Rückenmarks bestimmte Bewegungsabläufe wiederherstellen. Grundsätzlich sind für ein koordiniertes Zusammenspiel der Muskeln, beispielsweise beim Gehen, alternierende Impulse des Rückenmarks verantwortlich. Zukünftig sollen bei Patienten neu entwickelte Implantate diese Signale durch elektrische Impulse nachempfinden. Denn eine solche Elektrische Stimulation konnte bestimmte Abschnitte des Rückenmarks gezielt reaktivieren.
Koordinierte Bewegungen durch chemische sowie elektrische Stimulation
Jedenfalls kann eine traumatische Schädigung des Rückenmarks in der Regel letztendlich zu einer Querschnittslähmung führen. Denn die Kommunikation zwischen Gehirn und Rückenmark ist dann unterbrochen. Dann sind oft schwere Funktionsstörungen und lebenslange Lähmungen die Folge. Schließlich ist aus Studien bekannt, dass das Rückenmark die Eigenschaft besitzt, unabhängig von Signalen des Gehirns, durch chemische sowie elektrische Stimulation koordinierte Bewegungen zu erzeugen.
Rückenmark-Bereiche reaktivieren
Jedenfalls wollten die Forscher in der zitierten Studie den Rückenmark-Bereich unterhalb einer Verletzung durch elektrische Stimulation reaktivieren. Infolge dessen sollte die Methode das Potential, eigenständig Bewegungen zu generieren, dabei durch Annäherung an natürliche Abläufe steigern.
Schließlich konnte das europäische Forscherteam im Tiermodell zeigen, dass es während der Bewegung der Beine zu einer wellenförmigen Aktivität von Rückenmarkbereichen kommt. Deswegen haben die Wissenschaftler, um diese Rückenmark-Aktivität nach einer Querschnittslähmung zu reproduzieren, dementsprechend dauerhafte Implantate entwickelt. Demzufolge sollten sie eine selektive Rückenmarkstimulation ermöglichen.
Wenn die Elektrische Stimulation zum richtigen Zeitpunkt am richtigen Rückenmarksbereich einsetzt, dann lassen sich dadurch Kraft sowie auch Balance während des Gehens verbessern. Die neuartigen Implantate sowie Technologien für elektrische Stimulation passen eine Aktivierung des Rückenmarks an die zeitliche Abfolge des Bewegungsvorgangs an.
Neue Methode weiterentwickeln
Derzeit sind die aktuellen Erkenntnisse auf dem Weg der Übertragung in klinische Anwendungen. Denn zukünftig soll die elektrische Stimulation auch das menschliche Rückenmark zu Bewegungsvorgängen anregen. Diese neue elektrische Stimulation des Rückenmarks soll damit beispielsweise auch zu einer besseren Therapie von querschnittsgelähmten Patienten beitragen. Schließlich haben die Wissenschaftler als weiteres Ziel hierbei, die therapeutischen Ansätze weiterzuentwickeln und dann auch auf den Bereich der Schlaganfallforschung zu übertragen.
Literatur:
