Transkranielle Magnetstimulation - Anwendung, Ablauf und Behandlung

Als Transkranielle Magnetstimulation bezeichnet man ein neuartiges Untersuchungs- und Behandlungsverfahren. Dabei soll das menschliche Gehirn mithilfe von Magnetfeldern beeinflusst werden. Dabei legt man dem Patienten eine Spule am Kopf an.

Von Jens Hirseland

Die Transkranielle Magnetstimulation (TMS) gilt als nützliche neurowissenschaftliche Forschungsmethode und wird in der Neurologie zum Teil zu diagnostischen Zwecken eingesetzt.

Wenn Markscheiden und Nervenzellen nicht mehr richtig funktionieren

Die Verarbeitung von Informationen im menschlichen Gehirn ähnelt der eines Computers. So erfolgt auch die Informationsverarbeitung im Gehirn durch elektrische Signale. Der Unterschied zur Elektronik besteht darin, dass die Erregungsweiterleitung nicht über Kabel, sondern über Markscheiden verläuft.

Kommt es zu Erkrankungen des zentralen Nervensystems (ZNS), wird zwischen Erkrankungen der Markscheiden sowie der ganzen Nervenzelle unterschieden.

  • Sind Markscheiden betroffen, werden die Erregungen langsamer weitergeleitet,
  • während es bei Nervenzellenerkrankungen zu einem Totalausfall kommen kann.

Durch die Verwendung der Transkraniellen Magnetstimulation ist es nun möglich, zwischen diesen beiden Krankheitsformen zu unterscheiden. Darüber hinaus versucht man das Verfahren zur Behandlung von Depressionen zu nutzen, da man annimmt, dass die magnetischen Felder, die durch das Verfahren erzeugt werden, bestimmte Bereiche des Gehirns stimulieren und eine antidepressive Wirkung haben.

Das Prinzip der elektromagnetischen Induktion

Zwei Nervenzellen mit Myelinscheide
Durch elektromagnetische Induktion werden die Neuronen depolarisiert

Für die Transkranielle Stimulation nutzt man das physikalische Prinzip der elektromagnetischen Induktion. Mithilfe einer Magnetspule, die man am Kopf anlegt, wird ein kurzes Magnetfeld erzeugt, das eine magnetische Flussdichte bis zu 3 Tesla erreichen kann.

Infolgedessen kommt es zu einer elektrischen Potentialänderung in der Hirnrinde. Diese hat wiederum eine Depolarisation von Neuronen zur Folge, bei der Aktionspotentiale ausgelöst werden. Wie stark das elektrische Feld ist, hängt von den Strom- und Spuleneigenschaften ab.

Zur Anwendung kommen meist Doppelspulen oder Rundspulen. Die Wirkung der Transkraniellen Magnetstimulation beruht auf der Auslösung von so genannten Aktionspotentialen.

Trotz ausführlicher Forschung ließ sich der genaue Mechanismus der 1985 eingeführten Methode bislang noch nicht vollständig klären. Ab einer bestimmten Stärke des Magnetfelds kommt es zur Erzeugung eines elektrischen Felds in der Großhirnrinde, das stark genug zur Depolarisierung von Neuronen ist.

Anwendungsgebiete und Erfolge

Die Anwendungsgebiete der Transkraniellen Magnetstimulation sind vielfältig. So verwendet man sie auf dem Gebiet der neurologischen Forschung sowie in der Psychiatrie und der Neurologie.

Darüber hinaus dient sie zur Behandlung von unterschiedlichen neurologischen Erkrankungen wie:

In der Psychiatrie setzt man sie bei affektiven Störungen wie Depressionen oder Schizophrenien ein.

Da das Verfahren noch relativ neu ist, hat man bislang bei der Behandlung von psychischen Krankheiten noch zu wenig Erfahrung sammeln können, um sie als wirksame Therapiemethode, zum Beispiel bei Depressionen, empfehlen zu können. Die Ergebnisse der Studien, die bisher durchgeführt wurden, gelten jedoch als viel versprechend.

Schwingungen in Gehirnregionen
Diese neuartige Therapieform findet Anwendung in der Neurologie und Psychiatrie

Vorbereitung und mögliche Nebenwirkungen

Vor der Durchführung der Transkraniellen Magnetstimulation bringt man an der Stirn des Patienten eine ringförmige Spule, die etwa 8-10 Zentimeter groß ist, an. Auf diese Weise wird die Hirnaktivität verstärkt.

Schmerzen müssen die Patienten während der Prozedur nicht befürchten. Manchmal kann es zu einem leichten Zwicken oder Kribbeln kommen.

Auch Nebenwirkungen wie leichte Kopfschmerzen kommen bei einer Transkraniellen Magnetstimulation nur selten vor. Auf eine Narkose kann bei dem schmerzlosen Verfahren verzichtet werden.

Ablauf

Während der Prozedur wird die Spule vom Arzt mit einem Griff auf die Oberfläche des Schädels gehalten. Zu hören ist während der Behandlung meist ein kurzes knackendes Entladungsgeräusch. Bei manchen Untersuchungen werden auch Messungen der Arm- und Beinnerven vorgenommen.

In der Regel liegt die Dauer einer Transkraniellen Magnetstimulation bei rund 30 Minuten.