Phantomschmerz enträtselt

Plastizität des Gehirns verantwortlich für Schmerzen in verlorenen Gliedmaßen

London (pte) (pte003/26.01.1998/09:25)

Ausgerechnet die Plastizität des Gehirns soll daran schuld sein, daß verlorene Gliedmaßen scheinbar noch schmerzen. Experimente der Neurophysiologin Karen Davis legen nahe, daß im Thalamus des Gehirns der Grund für die sogenannten Phantomschmerzen verborgen liegt. Die Forscherin berichtet von ihren Versuchen im Magazin Nature.

Der etwa hühnereigroße Thalamus ist eine Umschaltstation für alle von außen kommenden Eindrücke. Nervenzellen übertragen elektrische Signale aus den Sinnen zunächst in diese tief im Gehirn liegende geballte Nervenstruktur. Der Thalamus schickt die Botschaften weiter zur Hirnrinde, die die elektrische Nachricht dann zu einem Sinneseindruck formt.

Ärzte können Menschen, die von Phantomschmerzen gequält werden, manchmal helfen, indem sie in das Gehirn des Patienten eine Elektrode legen, um Teile des Thalamus permanent zu reizen. Der schwache Strom kann Signale unterbinden, die die Hirnrinde ansonsten als Schmerzen im verlorenen Arm oder Bein wahrnimmt.

Davis untersuchte sechs Patienten, die unter Schmerzen litten und denen Chirurgen daher mit einer Gehirnoperation helfen wollten. Die Forscherin hat mit einer Mikroelektrode während des Eingriffs den Thalamus elektrisch gereizt. Da die Patienten bei einer solchen Operation wach bleiben, konnten sie Davis ihre Empfindungen schildern. Reizte die Elektrode Nerven im Thalamus, die ursprünglich mit dem verlorenen Glied verbunden waren, spürten einige der Patienten tatsächlich Phantomschmerzen.

Davis zeichnete außerdem die eigene Aktivität der Nervenzellen auf. Dabei zeigte sich, daß nahe am Stumpf liegendes Gewebe den Thalamus stärker aktiviert, als dies vor der Amputation der Fall gewesen sein muß. Davis stellt daher die These auf, daß der Thalamus sich nach einer Amputation der neuen Situation anpaßt. Nervenzellen, die ursprünglich vom verlorenen Glied ihre Signale erhielten, bekommen sie nun vom umliegenden Gewebe. Die Hirnrinde bleibt jedoch bei ihrer alten Interpretation. Für sie sind die Signale aus dem Thalamus immer noch Schmerzen im verlorenen Arm oder Bein.

"Wir können Patienten und ihren Helfern nun zumindest versichern, daß die Phantomschmerzen eine biologische Ursache haben. Außerdem helfen uns diese Untersuchungen, die Anpassungsfähigkeit von Neuronen zu verstehen." Weitere Forschungen sollen nun klären, ob auch spontane Aktivität von Neuronen für Phantomschmerzen verantwortlich sind. [Quelle: Nature, Andreas Wawrzinek] (Ende)