Dystonie und der verlorene Rhythmus des Gehirns

 

In meiner jahrelangen Arbeit mit Dystonie-Patienten habe ich immer wieder ein komplexes Muster beobachtet, bei dem sowohl Bereiche mit erhöhtem Muskeltonus (Hypertonus) als auch Bereiche mit vermindertem Muskeltonus (Hypotonus) nebeneinander bestehen. Dieses Ungleichgewicht, das durch unregelmäßige neuromuskuläre Bahnen hervorgerufen wird, führt zu Symptomen wie Krämpfen, Steifheit und schlecht kontrollierten Bewegungen, die oft von Zittern und Haltungsinstabilität begleitet werden.

Im Kern spiegelt die Dystonie eine Störung der rhythmischen Koordination der neuronalen Aktivität wider, die die motorische Kontrolle steuert - eine Störung des Timings, der Intensität und der Integration von Signalen zwischen erregenden und hemmenden Netzwerken.

Wie neuronales Feuern bei der Muskelkontrolle funktioniert

Die Muskelkontrolle ist nicht binär. Muskelkontraktionen entstehen durch abgestufte Signale-Wiederkehrende elektrische Impulse (Aktionspotenziale), die von den Motoneuronen an die Muskelfasern gesendet werden. Dies geschieht mit Raten zwischen 10-100+ Hz, je nach Aufgabenstellung:

• Langsame, anhaltende körperliche Aktivität: ~10-30 Hz
• Mäßige Kraft oder Bewegung: ~30-60 Hz
• Explosive oder schnelle Bewegung: ~60-100+ Hz

Jedes Feuern führt nicht zu einer einzigen langen Kontraktion. Stattdessen überschneiden sich die einzelnen Zuckungen durch einen Prozess, der zeitliche Summierung, Dadurch entsteht eine gleichmäßige, kontinuierliche Bewegung. Diese Orchestrierung wird von mehreren Gehirnzentren übernommen, darunter das Kleinhirn, Basalganglien, motorische Rinde, und Wirbelsäulenkreisläufe.

Aber Hemmung ist ebenso wichtig wie die Erregung. Hemmende Neuronen unterdrücken unerwünschte Aktivitäten und verhindern, dass sich die Muskeln unnötig zusammenziehen.

Inhibitorisches Feuern kann genauso hoch sein wie erregendes und dieses sogar übertreffen:

• Kortikale Interneuronen (z. B. Parvalbumin-positive schnell-spikende Zellen): bis zu 200-500 Hz
• Spinale hemmende Interneuronen: ~20-100 Hz
• Purkinje-Zellen des Kleinhirns: ~50-100 Hz tonisches Feuern

Wenn erregende Neuronen feuern oberhalb ihrer vorgesehenen Schwelle, und die inhibitorischen Systeme können nicht Schritt halten. Das Ergebnis ist eine chaotische, übermäßige motorische Aktivität, die wir als Dystonie.

Die Neurophysiologie der Dystonie

1. Koexistenz von Hypertonus und Hypotonus

Bei allen Patienten, die ich behandelt habe, äußert sich die Dystonie als Koexistenz von Überschuss und Mangel:

• Hypertonus, Überreizung der Muskeln, was oft zu Krämpfen, Steifheit oder abnormalen Körperhaltungen führt
• Hypotonus, andere Muskeln werden unterfordert, was zu Instabilität oder verminderter Kontrolle führt

Diese Muster sind nicht symmetrisch, und sie variieren je nach Aufgabe, Körperhaltung und sensorischem Input. Dieses Ungleichgewicht führt zu den für die Dystonie charakteristischen verzerrten Bewegungen und Körperhaltungen.

2. Aufschlüsselung der Umgebungshemmung

In einem gesunden motorischen System umfasst das Einleiten einer Bewegung Umgebungshemmung-Aktivierung der gewünschten Muskelgruppen bei gleichzeitiger Unterdrückung anderer.

Bei Dystonie bricht dieses System zusammen:

• Antagonistische Muskeln kontrahieren
• Unerwünschte Bewegungen tauchen auf
• Die Bewegungen werden steif, ungenau oder verdreht.

Mehrere Studien liefern Hinweise auf eine abnorme kortikale Erregbarkeit und beeinträchtigte Hemmungsmechanismen bei Patienten mit fokaler Dystonie.​ PubMed      Pubmed

3. Kleinhirn-Dysfunktion und Purkinje-Zell-Aktivität

Die Kleinhirndas lange Zeit als zweitrangiger Akteur bei der motorischen Kontrolle galt, wird heute als wichtiger Modulator der Bewegung anerkannt.

• Purkinje-Zellen, die primären Ausgangsneuronen der Kleinhirnrinde, sind hemmend und feuern mit ~50-100 Hz.
• Sie bestimmen den Zeitpunkt und die Präzision der Ausgabe durch Hemmung der tiefen Kleinhirnkerne, die dann in den motorischen Kortex und das Rückenmark projiziert werden.

Bei Dystonie, Studien deuten darauf hin, dass die Purkinje-Zellen aktiv sind:

• Unregelmäßig
• Schlechtes Timing
• Unzureichendes Ausmaß

Dies führt zu Enthemmung der zerebellären Leitungsbahnen, was zu überaktiven, schlecht kontrollierten motorischen Befehlen beiträgt (Quelle).

4. Basalganglien und kortikale Gating-Fehlfunktion

Die Basalganglien dienen als kritischer Filter, der nur ausgewählte Bewegungspläne zulässt. Bei Dystonie:

• Diese Filterung versagt, so dass übermäßige oder unangemessene motorische Befehle durchgelassen werden.
• Es gibt eine reduzierte GABAerge hemmende Leistung aus dem Globus pallidus internus (GPi)
• Dies trägt zum hyperkinetischen Charakter der Dystonie bei (Quelle)

Neurorehabilitation durch gezieltes Training

Neurorehabilitation, wenn sie auf den Prinzipien der motorisches Lernen und Neuroplastizität, bietet leistungsstarke Möglichkeiten, um neuromodulierte Feuerungsmuster und die funktionellen Ergebnisse bei Dystonie zu verbessern.

Die Rolle von Bewegung bei der Umschaltung des Gehirns

Wiederholtes Üben von Bewegungen kann dazu führen:

• Verstärkte Rekrutierung motorischer Einheiten
• Verbesserte Synchronisation des Abschusses
• Verbesserte hemmende Kontrolle durch kortikale und spinale Schaltkreise
• Adaptive Plastizität in den Bahnen des Kleinhirns und der Basalganglien

Forschung unterstützt, dass das motorische Lernen das Gehirn verändert, insbesondere im sensomotorischen Kortex, im Kleinhirn und in den prämotorischen Bereichen.

Mein Ansatz in der klinischen Praxis

In der Programm zur Wiederherstellung der Dystonie Protokolls für Dystonie verwenden wir eine integrierte Methode, die Folgendes kombiniert:

• Haltungsumschulung
• Aufgabenspezifische Umschulung
• Ausgleich der Tonizität (um Bereiche mit Hypo- und Hypertonus zu behandeln)
• Sensorisch-motorische Rückmeldung und Biofeedback-Technologien

Durch progressive neuromuskuläre Übungen helfen wir den Patienten funktionellere motorische Karten wiederherstellenfördern wirksamere Hemmung, und sanftere, effizientere Bewegungsmuster wiederherzustellen.

Letzte Überlegungen: Bewegung ist Rhythmus

Bei der Dystonie handelt es sich nicht nur um eine Störung des Bewegungsüberschusses, sondern um eine Störung der neuronalen Rhythmen, die die motorische Kontrolle steuern und auf ein gestörtes Gleichgewicht zwischen Erregung und Hemmung zurückzuführen sind.

Indem wir dieses Gleichgewicht verstehen und wiederherstellen - durch gezielte Übungen, wissenschaftliche Erkenntnisse und individuelle Betreuung - können wir das Gehirn wieder in den Rhythmus bringen und den Patienten helfen, die Kontrolle über ihren Körper zurückzugewinnen.