Suchen

Hirnerkrankungen ohne Pillen heilen

Tiefe Hirnstimulation – auch gegen Stress?

| Autor/ Redakteur: Peter Rüegg* / Dr. Ilka Ottleben

Die Tiefe Hirnstimulation zeigt bei der Behandlung von Parkinson erstaunliche Erfolge. Auch bei Depressionen wird mit diesem Verfahren bereits experimentiert. Nun nutzen ETH-Forscher Stimulationen des Hirns, um die Folgen von Stress zu erforschen – aber auch, um neue Therapien dagegen zu entwickeln. Wird es so in Zukunft sogar möglich werden, Hirnerkrankungen ohne Tabletten buchstäblich im Schlaf zu heilen?

Firmen zum Thema

„Akuter und chronischer Stress sind Risikofaktoren für psychische Erkrankungen“, sagt der Neurowissenschaftler Johannes Bohacek von der ETH Zürich (Symbolbild)
„Akuter und chronischer Stress sind Risikofaktoren für psychische Erkrankungen“, sagt der Neurowissenschaftler Johannes Bohacek von der ETH Zürich (Symbolbild)
(Bild: gemeinfrei / Pixabay)

Zürich/Schweiz– Im Netz finden sich Videos, deren Inhalte sich im Gedächtnis festsetzen. Ein Mann sitzt mit einer Fernsteuerung in der Hand auf dem Sofa. Offensichtlich ist er an Parkinson erkrankt: Seine Hände und Arme zittern und beben. Dann hebt er die Fernsteuerung an seine Brust, drückt einen grauen Knopf – und das Zittern lässt fast augenblicklich nach.

Was man auf dem Video nicht sieht: Im Hirn des Betroffenen stecken zwei Elektroden, die mit einem auf Brusthöhe implantierten Schrittmacher verbunden sind. Auf Knopfdruck sendet der Schrittmacher elektrische Impulse in die Basalganglien, eine Gruppe von Zellkernen, welche die Bewegungsplanung steuern. Die Stimulation dieses bei Parkinson stark gestörten Hirnareals stoppt die starken motorischen Störungen fast schlagartig. Es ist geradezu gespenstisch.

Tiefe Hirnstimulation bei Parkinson sehr erfolgreich

„Tiefe Hirnstimulation bei Parkinson ist wohl einer der größten Erfolge der Neurowissenschaften“, sagt Johannes Bohacek, Assistenzprofessor am Institut für Neurowissenschaften der ETH Zürich. Auch bei Depressionen setzen Wissenschaftler Hirnstimulation experimentell ein, doch ein Großteil dieser Forschung steckt noch in den Kinderschuhen. Einiges mutet mitunter wie Science-Fiction an.

Schwer erforschbarer Stress: Mit Viren ins Gehirn

Johannes Bohacek selbst nutzt Hirnstimulationen zur Erforschung von Stress und dessen Folgen für den Organismus. „Akuter und chronischer Stress sind Risikofaktoren für psychische Erkrankungen“, sagt der Neurowissenschaftler. Doch Stressreaktionen zu ergründen, sei sehr kompliziert, weil sich Stress auf den gesamten Körper auswirke und viele Organe und Botenstoffe involviere. „Das erschwert es, das Phänomen Stress gezielt zu untersuchen.“

Bohacek vereinfacht daher, indem er sich auf Einzelteile konzentriert; zurzeit auf das noradrenerge System, das bei Stress eine zentrale Rolle spielt. In akuten Stresssituationen, zum Beispiel dann, wenn plötzlich ein Feueralarm losgeht, wird das Gehirn mit Noradrenalin überflutet. Dafür zuständig ist ein einziges, winziges Hirnareal, der Locus caeruleus. Er liegt wie eine Nadel im Heuhaufen tief im Hirnstamm verborgen. „Er ist für Sonden, wie sie zur tiefen Hirnstimulation genutzt werden, zu klein und zu schwer erreichbar“, sagt Bohacek. Ein überaktiver Locus caeruleus liegt gewissen Angst- und Panikstörungen zugrunde. Darum sind viele Forscher und die Pharmabranche stark daran interessiert, seine Funktionen besser zu verstehen.

Dieses Erklärvideo von Meditronic Deutschland veranschaulicht wie und warum die Tiefe Hirnstimulation bei Parkinson-Patienten eingesetzt werden kann:

Um gezielt untersuchen zu können, was sich in diesem Hirnareal bei Stress abspielt, verändert der ETH-Professor mit Hilfe von Viren gezielt Nervenzellen des Locus caeruleus. Dazu arbeitet er mit einer speziellen Mauslinie, die das Virus in den Locus caeruleus zwingt. Das Virus sorgt dafür, dass sich auf der Oberfläche der Nervenzellen ein künstlicher Rezeptor (Empfängermolekül) ausbildet.

Die Forscher verabreichen dann den Mäusen eine Substanz, die sich mit diesen Rezeptoren verbindet, damit die betreffenden Neuronen erregt werden und die Ausschüttung von Nordadrenalin bewirkt wird, ohne dass vorgängig das gesamte Stresssystem aktiviert werden musste. So können Bohacek und sein Team klären, was daraufhin im gesamten Gehirn abläuft.

Dieser Beitrag ist urheberrechtlich geschützt. Sie wollen ihn für Ihre Zwecke verwenden? Kontaktieren Sie uns über: support.vogel.de (ID: 45987615)