Geschlossener Regelkreis

Freiburger Wissenschaftler erforschen den Einsatz der Tiefen Hirnstimulation (THS) mit geschlossenem Regelkreis. Dabei werden die Stimulationssignale an die aktuellen Symptome der Patienten angepasst. So glauben die Forscher, häufige Nebenwirkungen der THS vermeiden zu können.

„Es gibt derzeit nur zwei etablierte Therapieansätze bei Morbus Parkinson: Entweder man verabreicht Medikamente oder man wendet die Tiefe Hirnstimulation an“, erklärte Dr. Ioannis Vlachos. Bei der letzteren sendet die in das Gehirn implantierte Elektrode kontinuierlich Stimulationssignale aus, was einem offenen Regelkreis entspricht.

Die Parkinson-Symptome sind jedoch nicht immer konstant. Den Freiburger Wissenschaftlern zufolge sei es deswegen nicht effizient, durchgehend mit dem gleichen Signal zu stimulieren.

„Beim geschlossenen Regelkreis passt die Elektrode die Stimulation an die momentanen Symptome des Patienten an. Wir hoffen, damit mögliche Nebenwirkungen wie Gang- oder Sprachstörungen zu vermeiden, die bei der konventionellen Behandlung mit Tiefenhirnstimulation entstehen können“, erläuterte Vlachos.

Bei dem neuen Ansatz überwacht ein Steuergerät pausenlos jene Gehirnaktivitäten, die eine Parkinson’sche Erkrankung auszeichnen. Die gewonnenen Daten bestimmen die Intensität der Stimulation. Ist eine stärkere Stimulation notwendig, sendet das Gerät stärkere Signale aus. Nimmt die Aktivität ab, wird auch das Signal schwächer.

Sind die Gehirnaktivitäten normal, bleibt das Gerät inaktiv. „Dies sorgt darüber hinaus für eine längere Lebensdauer der Batterie sowie für größere Wartungsintervalle und erhöht so die Lebensqualität der Patienten“, berichtete der Forscher.

Noch liegen erst Ergebnisse von Computersimulationen vor, Tests an Tiermodellen sollen folgen, bevor die Methode auch beim Menschen zum Einsatz kommen kann.

PLOS Computational Biology, 1. Februar 2016