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Medizin

Blinder Querschnittgelähmter lernt mit Exoskelett das Gehen an Gehstützen

Mittwoch, 2. September 2015

Mark Pollock

Los Angeles – Ein blinder Extremsportler, der seit vier Jahren nach einem Fenstersturz an beiden Beinen komplett gelähmt ist, kann sich nach intensivem Training mit Hilfe eines Exoskeletts und einer transkutanen Rückenmarkstimulation ohne fremde Hilfe fortbewegen. Dies zeigt ein Video kalifornischer Neurowissenschaftler.

Der Neurophysiologe Reggie Edgerton von der Universität von Kalifornien in Los Angeles versucht seit Jahren, Querschnittsgelähmten durch die elektrische Stimulation des Rückenmarks einen Teil der verloren gegangenen Beweglichkeit zurückzugeben. Bei ersten Patienten wurden die Elektroden noch in einem operativen Eingriff auf dem Rückenmark befestigt. Inzwischen kleben die Forscher die Elektroden auf die Haut oberhalb des lädierten Rückenmarks.

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Die elektrischen Stimulationen können die Verbindung mit dem Großhirn nicht wieder herstellen, so dass keine echten willkürlichen Bewegungen möglich sind. Die elek­trischen Impulse scheinen jedoch Gehreflexe auf der Ebene des Rückenmarks zu aktivieren. Im Tierexperiment ermöglicht dies an den Hinterläufen gelähmten Vierbeinern eine gewisse Beweglichkeit, da die Vorderläufe mithelfen. Menschen, die nach einer Querschnittlähmung an beiden Beinen gelähmt waren, konnten nach früheren Publikationen von Edgerton in einer Hängeeinrichtung Laufbewegungen durchführen. Von einer eigenständigen Mobilität waren sie allerdings weit entfernt.

Erst die Kombination mit einem Exoskelett der Firma EKSO Bionics ermöglichte jetzt einem querschnittgelähmten Patienten, sich mit Unterarmgehstützen selbstständig aus einem Stuhl zu erheben und sich ohne fremde Hilfe auf dem Flur der Klinik fortzu­bewegen. Das Video zeigt den nordirischen Abenteurer Mark Pollock, der seit dem fünften Lebensjahr erblindet ist. Pollock wurde 2009 bekannt, als es ihm als erstem Blinden (in einem Team mit Sehenden) gelang, den Südpol zu Fuß zu erreichen. Im darauf folgenden Jahr stürzte Pollock aus einem Fenster im zweiten Stockwerk eines Gebäudes. Seitdem ist er querschnittgelähmt.

Nach der Versorgung mit einem transkutanen Rückenmarkstimulator und einem einwöchigen Training war Pollock in der Lage, selbstständig auf flacher Strecke und in Begleitung des Pflegepersonals zu gehen. Welchen Anteil daran die transkutane Rückenmarkstimulation hat, bleibt unklar. Auf der Internetseite des Herstellers ist zu sehen, dass sich Querschnittgelähmte auch ohne die „elektrische“ Hilfe mit dem Exoskelett bewegen können.

Die neueste Version des Exoskeletts ist mit einer Software ausgestattet. Sie kann die Bewegungsabsichten an den Bewegungen des Oberkörpers erkennen und in ent­sprechende Signale für die Elektromotoren umsetzen, die die Gelenke des Exoskeletts in Bewegung setzen. Laut einer aktuellen Publikation von Edgerton in IEEE Engineering in Medicine and Biology Society soll die transkutane Stimulation die Koordinationsmuster der unteren Beinmuskeln verbessern, was die Schrittbewegung im Exoskelett insgesamt weicher mache.

Die transkutane Stimulation soll sich auch auf die autonomen Begleiterscheinungen der Querschnittlähmung, etwa auf kardialen Reaktionen oder das Schwitzen auswirken (wobei unklar ist, worauf dieser Einfluss beruht). Edgerton ist jedenfalls überzeugt, dass die transkutane Rückenmarkstimulation einen Anteil an der Rehabilitation seines Patienten hatte.

© rme/aerzteblatt.de

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