Konferenz für komplexe Medizintechnik zu Gast in Dortmund
Nervenzellen kommunizieren miteinander, indem sie elektrochemische Signale austauschen. Das macht man sich bei der nicht-invasiven Hirnstimulation zunutze: Mithilfe magnetischer und elektrischer Impulse wird die Aktivität und Erregbarkeit der Nervenzellen beeinflusst. Die Technik bietet das Potenzial, neue Therapien gegen Depressionen, chronische Schmerzen oder neurologische Sprach- und Bewegungsstörungen zu entwickeln. Darüber haben rund 120 internationale Teilnehmende aus Forschung und Praxis auf der „13. Konferenz für komplexe Medizintechnik“ in Dortmund (23.-25. September) diskutiert.
Nervenzellen und ihre Verbindungen können sich dynamisch verändern. Nur so gelingt es, Neues zu lernen und mit wechselnden Anforderungen im Alltag Schritt zu halten. Ist die Kommunikation der Zellen jedoch gestört, z.B. durch Alterungsprozesse oder Umwelteinflüsse, kann das zu neurologischen und psychiatrischen Erkrankungen führen. Inwiefern Verfahren der nicht-invasiven Hirnstimulation eingesetzt werden können, um Gehirnfunktionen besser zu verstehen sowie neue Therapien zu entwickeln, haben international renommierte Forschende auf der „13th International Conference on Complex Medical Engineering (CME)“ diskutiert. Die Konferenz wurde vom Leibniz-Institut für Arbeitsforschung an der TU Dortmund (IfADo) ausgerichtet.
Mit Methoden der nicht-invasiven Hirnstimulation sollen krankhafte Veränderungen von Hirnfunktionen eingedämmt werden. Das ist möglich, indem die Aktivität der Nervenzellen in den stimulierten Bereichen der Hirnrinde gestärkt oder gehemmt und somit normalisiert wird. In den USA ist die Magnetstimulation bereits zugelassen, um Personen mit behandlungsresistenten Depressionen und Zwangsstörungen zu behandeln. Andere Anwendungsfelder werden erforscht. So stellte zum Beispiel Dr. Aurore Thibaut von der Universität Lüttich neue Ergebnisse zur nicht-invasiven Hirnstimulation bei Personen mit Bewusstseinsstörungen vor.
Von der Grundlagenforschung zur Anwendung
Bis Patientinnen und Patienten jedoch von der Forschung profitieren können, müssen einige Herausforderungen bewältigt werden. Im Vordergrund steht die Entwicklung vergleichbarer Anwendungsstandards – ein zentrales Thema der CME 2019. Denn das Potenzial der Hirnstimulation geht über die Behandlung klinischer Symptome hinaus: Studien konnten zeigen, dass mittels Hirnstimulation Lernprozesse und Gedächtnisfunktionen positiv beeinflusst werden können.
Einen Schwerpunkt der CME bildete der Einsatz von Hirnstimulationsverfahren im Kontext von Alterungsprozessen. Im vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Projekt „TrainStim“ konnten Grundlagen der Hirnfunktionen identifiziert werden, die für altersbedingte Leistungsverschlechterungen verantwortlich sind. Darüber hinaus hat das aus Arbeitsgruppen der Universität Greifswald, Dresden, Lausanne und dem IfADo bestehende Konsortium Stimulationsverfahren entwickelt, die helfen, diese Defizite zu vermindern. Dr. Adam Woods von der Universität Florida stellte neue Daten zur Verbesserung des Arbeitsgedächtnisses bei älteren Testpersonen vor.
In Vorträgen, Diskussionen und Workshops ging es zudem um die Kombination aus nicht-invasiver Hirnstimulation und bildgebenden Verfahren wie der Kernspintomographie. So lässt sich erforschen, welcher Hirnbereich für welches Verhalten verantwortlich ist. Dieses Wissen kann genutzt werden, um die individuelle Wirksamkeit der Stimulationsverfahren zu verbessern.
Mehr Bemühungen um Austausch mit Asien
Seit 2005 findet die CME statt. Die jährliche Konferenz wurde vom „Institute of Complex Medical Engineering (ICME)“ ins Leben gerufen – einer internationalen, Non-Profit-Organisation aus Japan. „Ziel ist ein interdisziplinärer und internationaler Austausch: Expertinnen und Experten verschiedener medizinischer Fachgebiete und der Ingenieurswissenschaften treffen sich“, sagt Prof. Michael Nitsche, Ausrichter der diesjährigen CME und wissenschaftlicher Direktor für den Bereich Psychologie und Neurowissenschaften des IfADo.
Die CME fand dieses Jahr erstmals in Deutschland statt. „Unser Anliegen ist es, den wissenschaftlichen Dialog und grenzübergreifende Kollaborationen mit Experten in Asien zu stärken“, so Nitsche, der während der Konferenz zum neuen Vizepräsident des ICME gewählt wurde.