Die Tiefenhirnstimulation (THS) hat das Leben vieler Menschen mit Parkinson verändert: Winzige elektrische Impulse, die tief im Gehirn abgegeben werden, lindern Zittern und Steifheit. Doch warum die Therapie wirkt — und warum sie bei manchen Patienten hervorragend, bei anderen kaum anschlägt — war nie vollständig geklärt.

Eine neue, in Brain veröffentlichte Studie könnte die Antwort liefern. Wissenschaftler der Universitätskliniken Köln und Düsseldorf, der Harvard Medical School und der Charité Berlin haben ein spezifisches Hirnnetzwerk und den elektrischen Rhythmus identifiziert, über den es kommuniziert und der offenbar den Nutzen der THS steuert. Das Netzwerk, das den Nucleus subthalamicus mit frontalen Hirnregionen verbindet, arbeitet in einem vergleichsweise schnellen "High-Beta"-Band von 20 bis 35 Hertz.

"Zum ersten Mal konnten wir das THS-Ansprech-Netzwerk bei Parkinson gleichzeitig in Raum und Zeit charakterisieren", sagt Professor Andreas Horn von der Universität zu Köln, der die Studie leitete. Bisherige Forschung hatte Bildgebung und Elektrophysiologie getrennt untersucht; diese Studie führt beides erstmals zusammen.

Das Team untersuchte 50 Patienten und 100 Hirnhemisphären und zeichnete die Hirnaktivität gleichzeitig über implantierte THS-Elektroden und Magnetoenzephalographie (MEG) auf. Die Stärke der Netzwerkverbindung korrelierte mit der Verbesserung der motorischen Symptome der Patienten nach der Elektrodenimplantation.

Erstautorin Dr. Bahne Bahners vom Universitätsklinikum Düsseldorf sagte, der Rhythmus wirke wie ein Kommunikationskanal zwischen Nucleus subthalamicus und Großhirnrinde und vermittle möglicherweise die therapeutischen Effekte der THS. "Indem wir Regionen stimulieren, die mit dem identifizierten Netzwerk verbunden sind, können wir die THS-Einstellungen künftig vermutlich präziser justieren — vor allem bei Patienten, die bisher nicht optimal profitiert haben", so Bahners.

Die Ergebnisse könnten die Grundlage dafür bilden, die Tiefenhirnstimulation präziser auf das Hirnnetzwerk des einzelnen Patienten abzustimmen — insbesondere wenn bestehende Einstellungen nicht die gewünschte Symptomlinderung bringen. Die Forscher planen nun, direkter zu untersuchen, wie die THS Veränderungen in Hirnnetzwerken bewirkt; Studien zu diesen kausalen Effekten laufen bereits. Die Studie wurde maßgeblich von der Professor-Klaus-Thiemann-Stiftung gefördert.

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