Funktionelle Magnetstimulation zur Unterstützung der Bewegung bei Lähmungen

Um Bewegungen in der Rehabilitation von Patienten mit Paresen auf den Boden von zentralen Störungen zu induzieren und zu trainieren gibt es seit längerem die Möglichkeit der funktionellen elektrischen Stimulation der Muskulatur (FES). Eine wesentliche Limitation dieser Methode ist aber, dass bei Patienten mit erhaltener Sensibilität es zu Schmerzen und dadurch getriggerten Reflexen kommt. Die Anwendung der weitgehend “schmerzfreien” magnetischen Stimulation (FMS) der Muskulatur ist daher eine mögliche Alternative in der Rehabilitation von Patienten mit teilweise erhaltener Sensibilität (1). Da eine möglichst hohe Kraft- und Leistungsentwicklung eine wesentliche Forderung der Implementierung wirksamer Rehabilitationsstrategien darstellt, war das Ziel der Studie, deren Ergebnisse wir hier zusammenfassend berichten, die Vergleichsuntersuchung der mechanischen Wirkungen von FES und FMS bei gesunden Probanden und gelähmten Patienten. Die Messungen sind an einem Fahrradmessstand mit Hilfe eines speziell gefertigten, ölgekühlten Zweikanal Magnetstimulators durchgeführt worden. Es konnte nachgewiesen werden, dass: 1. Mit großflächigen, dem Oberschenkel angepassten Magnetspulen können in Patienten mit Lähmungen und erhaltener Sensibilität bis zu 2,5 fach höhere isometrische und isokinetische Kräfte erzeugt werden, als mit der standard FES(2). 2. Die mechanische Arbeit und Leistung, sowie die Drehzahl und Glätte der Bewegung, die von dem Spitzendrehmoment und der Spitzenleistung abhängig sind, erreichen im Falle der FMS höhere Werte als bei der FES(3).3. FES und FMS aktivieren unterschiedliche Anteile des Quadriceps Muskels, wodurch eine verzögerte periphere Muskelermüdung ermöglicht wird.

Die periphere Magnetstimulation scheint sich wegen ihrer im Vergleich zur Elektrostimulation geringeren Schmerzinduktion sehr gut als Rehabilitationsmethode für Patienten mit zentralen Paresen und teilweise erhaltener Sensibilität zu eignen.

Literatur: (1) Saypol JM, Roth BJ, Cohen LG, Hallett M. "A theoretical comparison of electric and magnetic stimulation of the brain". Annals of biomedical engineering 1991;19:317-328 (2) Szecsi J.,Gotz S., Straube A. "Force-pain relationship in functional magnetic and electrical stimulation of subjects with paresis and preserved sensation." Clin Neurophysiol 2010; 121(9): 1589-97. (3) Szecsi J., Gleich B., Straube A. "Funktionelle Magnetstimulation als „schmerzlose“ Variante der künstlichen Bewegungsinduktion bei Lähmungen, eingereicht Fortrschritte der Neurologie und Psychiatrie, 2011