Elektrische Geistesblitze: Gehirnstimulation in Dortmund

Professor Michael Nitsche baut am Leibniz-Institut für Arbeitsforschung an der TU Dortmund den Forschungsbereich „Psychologie und Neurowissenschaften“ auf

Nitsche_webWelcher Gehirnbereich ist für welche Aufgaben zuständig? Wie kann man das Gehirn nach einem Schlaganfall besser wieder anregen? Diese Fragen klärt Michael Nitsche fortan am – Leibniz-Institut für Arbeitsforschung an der TU Dortmund mittels Hirnstimulation. Der Neurologe aus Göttingen folgt einem Ruf der TU Dortmund und wird nun den neuen Forschungsbereich „Psychologie und Neurowissenschaften“ am  aufbauen.

Bei der transkraniellen Hirnstimulation können mit Hilfe magnetischer oder elektrischer Felder gezielt Gehirnareale stimuliert werden, sodass ihre Aktivität verstärkt oder aber gehemmt wird. Für Laien mag sich das etwas gruselig anhören – immerhin haben die Vorläufer dieser Methode Mary Shelley zum Roman Frankenstein motiviert. Mit Frankenstein hat das heutige Vorgehen jedoch nichts gemein. Im Gegenteil: Forscher sehen in der transkraniellen Hirnstimulation großes Potenzial zur Heilung neurologischer, psychischer Erkrankungen wie z.B. Depressionen oder auch Folgen eines Schlaganfalls.

Diesen wegweisenden Forschungszweig wird Nitsche nun am  aufbauen. „Es ist zwar einiges auf dem Gebiet physiologischer Grundlagen kognitiver Funktionen bekannt, aber wir sind immer noch weit davon entfernt das Gehirn zu verstehen“, sagt Nitsche. Mittels Hirnstimulation will er das Wissen über Aufbau, Funktion und Interaktion bestimmter Gehirnareale vertiefen. Werden beispielweise bestimmte motorische Gehirnareale gehemmt, können bestimmte Bewegungsaufgaben nicht mehr ausgeführt werden. Können diese jedoch trotzdem ausgeführt werden, weiß man, das entsprechende Gehirnareal verarbeitet etwas, was mit dieser Bewegung nicht in Zusammenhang steht. „Dadurch lassen sich kausale Zusammenhänge zwischen der Gehirnaktivität und bestimmten Tätigkeiten aufzeigen“, betont Nitsche.

Neben dem Verständnis des Gehirns geht es Nitsche darum, „Möglichkeiten aufzugreifen, wie sich Therapien optimieren lassen und welche Empfehlungen wir geben können, um bestimmte Leistungen wieder herzustellen.“ Bereits im Jahr 2005 konnte Nitsche nachweisen, dass die Hirnstimulation einen positiven Einfluss auf motorisches Lernen beispielsweise bei Schlaganfallpatienten hat.

Methoden der Hirnstimulation

Nervenzellen kommunizieren auf elektrischem Wege untereinander. Dies macht sich die transkranielle Hirnstimulation zu Nutze, indem sie die Signalverarbeitung der Nervenzellen beeinflusst. Drei Methoden haben sich inzwischen als tauglich erwiesen: Hirnstimulation durch Gleich- (tDCS) oder Wechselstrom (tACS) und mittels Magnetfeldern (TMS). Dabei werden mit Elektroden oder aber 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 bestimmte Sicherheitsprotokolle eingehalten werden, die die Stromintensität und Dauer der Behandlung festlegen.

Ansprechpartner:
Prof. Dr. med. Michael Nitsche
Leiter des Forschungsbereichs „Psychologie und Neurowissenschaften“
Telefon: + 49 231 1084-301