Medizin

Datenanalyse könnte Hirn-Stimulation bei Epilepsie-Diagnostik vereinfachen

Montag, 23. November 2015

Freiburg – Mit einer ausgefeilten mathematischen Analyse von EEG-Messungen der Hirnströme lässt sich die Grunderregung des Gehirns ohne vorherige Stimulation bestimmen. Das berichtet eine internationale Arbeitsgruppe, an der auch Wissen­schaftler des Universitätsklinikums Freiburg beteiligt waren. Die Arbeit ist in den Proceedings of the National Society (PNAS, doi 10.1073/pnas.1513716112) erschienen.

Rund 600.000 Menschen in Deutschland leiden an Epilepsie. Die Krampfanfälle sind insbesondere für Patienten mit starker Epilepsie einschränkend und gefährlich.

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Als Maß für die Grunderregung untersuchten die Forscher, wie stark verschiedene Bereiche des Gehirns im Gleichtakt arbeiten. Diese synchrone Aktivität ist bekannter­maßen bei Epilepsie erhöht. Bisher wurde dafür mit Hilfe der Elektroenzephalografie (EEG) gemessen, wie sich die Hirnströme nach einer direkten Stimulation des Gehirns verändern.

Nun gelang es den Forschern, diese Grunderregung in den EEG-Daten auch ohne Stimulation zu zeigen. Im direkten Vergleich mit der bisherigen Methode wiesen sie nach, dass die neue Methode bereits sehr zuverlässig funktioniert. „Damit ist eine wichtige Grundlage geschaffen, um auch längerfristige Messungen, etwa zur Sicherung einer guten Anfallskontrolle, zu ermöglichen“, sagte der Ko-Autor der Studie, Andreas Schulze-Bonhage, Leiter des Epilepsiezentrums an der Klinik für Neurochirurgie des Universitätsklinikums Freiburg und Mitglied des Exzellenzclusters BrainLinks-BrainTools der Universität Freiburg.

Die Forscher zeigten außerdem, dass die Erregbarkeit des Gehirns unter anti-epileptischen Medikamenten zurückging. In Zukunft ließe sich damit der Erfolg von Therapien in Echtzeit kontrollieren.

Auch der Schlaf-Wach-Rhythmus hat nach Erkenntnissen der Forscher Einfluss auf den Erregungszustand des Gehirns. Die Messungen zeigten starke Schwankungen im Tagesverlauf. Zudem wurde bei acht gesunden Probanden während eines 40-stündigen Schlafentzugs die Erregbarkeit gemessen. Je länger die Probanden wach waren, desto höher war auch der gemessene Erregungszustand des Gehirns. „Das passt zu der Beobachtung, dass epileptische Anfälle gehäuft bei Schlafmangel auftreten“, sagte Schulze-Bonhage.

Auch für die Anfallsvorhersage könnte die Methode von Bedeutung werden. „Wir haben die Hoffnung, anhand des Erregungsmusters Phasen besonders hoher Anfalls­wahr­scheinlichkeit identifizieren zu können“, hofft der Epilepsie-Experte. © hil/aerzteblatt.de

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