Praxis der EMG-getriggerten Elektrostimulation

Die Vorstellung einer Bewegung bzw. die Intention der Bewegungsausführung erhöht die elektrische Aktivität in den beteiligten Muskelgruppen, auch in zentral gelähmter Muskulatur. Beim hemiparetischen Patienten baut sich allerdings in der gelähmten Muskulatur nach der akuten Phase oft eine Spastik in den gegen die Schwerkraft gerichteten Muskeln (Beuger am Arm, Strecker am Bein) auf, die Bewegungen, die eigentlich möglich wären, verhindert.

Allein die Vorstellung einer Bewegung führt bereits zur Aktivitätserhöhung der in der Vorstellung aktivierten Muskelgruppen.

Die EMG-getriggerte Muskelstimulation verbindet eine Eigenbewegung mit einer Elektrostimulation. Von vielen Ärzten wird diese Methode unter Biofeedback-Verfahren subsumiert, obwohl es sich streng genommen um eine Kombination mehrerer therapeutischer Elemente handelt. Bei schwer gelähmten Muskeln ist diese Methode jedoch effektiver als ein reines Feedback-Verfahren, das bereits eine ausreichende Ausprägung einer Bewegung voraussetzt. Bezüglich Elektrodenposition und praktischer Durchführung unterscheidet es sich  - mit Ausnahme der Form der apparativen Rückmeldung - jedoch nur unwesentlich, so daß wir im folgenden die praktische Durchführung einer Stimulationsbehandlung beschreiben:

Die maximal mögliche Muskelaktivierung wird während einer willkürlichen, inkompletten Bewegung mittels Oberflächen-EMG vom Gerät gemessen. Danach wird die Bewegung mittels Elektrostimulation vollendet, so daß der initiierte Befehl über die Afferenzen als ausgeführt gemeldet wird. Der elektrische Stimulus wird also nicht als Auslöser genutzt, sondern als Verstärker für eine insuffiziente Eigenbewegung. Für die Patienten wird die Bewegung zum Erfolgserlebnis und damit zur Hilfe, vergessene Bewegungsmuster wieder zu erlernen. Ziel dieser Therapieform ist die Bewegungsanbahnung und die Verbesserung der funktionellen Beweglichkeit.

Voraussetzung für die Behandlung ist die Kooperation des Patienten: Er muß in der Lage sein, aktiv mitzuarbeiten, um die Therapie auch allein durchführen zu können. Dies setzt eben falls ein genügendes Instruktionsverständnis und eine gewisse Konzentrationsfähigkeit voraus. Ausschlußkriterien sind ein schlechter Allgemeinzustand, eine ungenügende Rumpfkontrolle, ausgeprägte neuropsychologische Defizite (sensorische Aphasie, Apraxie, Neglect) oder mangelnde Kooperation (Verwirrtheit, unzureichende Konzentration, erhöhte Ablenkbarkeit).

Die Behandlung wird in sitzender, möglichst physiologischer Position des Patienten durchgeführt. Dabei ist darauf zu achten, daß der Arm respektive das Bein gut gelagert ist, um eine pathologische Tonuserhöhung zu vermeiden. Bei der Muskelstimulation der oberen Extremität muß auf eine gute Unterstützung von Schulter und Ellenbogen geachtet werden, insbesondere wenn eine Subluxation der Schulter besteht. Der Patient soll sich möglichst entspannen und voll auf die auszuführende Bewegung konzentrieren. Behandelt werden die Antagonisten der spastischen Muskulatur. Die Behandlung wird idealerweise von proximal nach distal aufgebaut: Schulterabduktion (M. deltoideus, M. supraspinatus), Ellenbogenextension (M. triceps), Hand- und Fingerextension (Extensorengruppe am Unterarm); im Bereich der unteren Extremität Kniebeuger und Fuß- und Zehenheber. Die Elektrodenplazierung erfolgt jeweils über der zu stimulierenden Muskulatur, die Referenzelektrode kann beliebig plaziert werden.

Die Parameter der Elektrostimulation werden so gewählt, daß eine deutlich spürbare und möglichst sichtbare Muskelkontraktion hervorgerufen werden kann. Es dürfen dabei keine Mißempfindungen, Schmerzen oder unphysiologischen Bewegungsmuster entstehen.

Zu Beginn der Sitzung wird der Patient aufgefordert, sich ganz auf die Bewegung zu konzentrieren und mittels dieser Vorstellung (wenn möglich in einem alltagsrelevanten Zusammenhang) zu versuchen, die Bewegung einzuleiten. Das dadurch ausgelöste Oberflächenpotential wird von den Elektroden erfaßt und zur Auslösung (Triggerung) des Stimulationsstroms verwendet. Die EMG-Schwelle kann manuell eingestellt werden oder sich automatisch der Leistung des Patienten anpassen. In der automatischen Betriebsart entspricht die zu überschreitende Schwelle der tatsächlichen Leistung, bei der der Patient sich anstrengt. Bei zunehmender Muskelermüdung kann es aber zu wiederholten Fehlversuchen kommen. Aus diesem Grund hat es sich als sinnvoll erwiesen, den Schwellenwert durch den Therapeuten fest einzustellen, ihn aber im Verlauf einer Therapiesitzung dem Zustand des Patienten anzupassen. Das heißt, daß zum Beispiel bei zunehmender Ermüdung der Schwellenwert niedriger eingestellt wird. Mit dieser Verfahrensweise kann der Patien zumindest einige erfolgreiche Versuche hintereinander machen, und er weiß von vornherein, welchen Wert er erreichen muß. Im allgemeinen wird der Schwellenwert zur Auslösung der Muskelstimulation auf ca. 80% der maximalen Willküraktivität eingestellt. Ist zu Beginn der Behandlung keine Willküraktivität der betroffenen und zu stimulierenden Muskulatur abzuleiten, kann die EMG-Registrierung über Ableitung des EMGs der gesunden Seite erfolgen.

Nach jeder Muskelkontraktion soll der Patient möglichst entspannen; erst nach vollständiger Entspannung sollte eine neue willkürliche Anspannungsbewegung zum Auslösen der Elektrostimulation erfolgen. Aus diesem Grund, und auch, um eine zu große Muskelermüdung zu vermeiden, sollte eine Pause von 10-30 sec zwischen den einzelnen Kontraktionen eingehalten werden. Die Stimulationsdauer beträgt je nach Zustand des Patienten und der Muskelermüdbarkeit zwischen 10 und 20 min. Stimuliert wird 1-2mal täglich. In einigen Behandlungsprotokollen wird jede Muskelgruppe 10-15mal stimuliert, angefangen von proximal nach distal.

Durch die Anwendung des Biofeedback-Trainings mit oder ohne Stimulation können auch unerwünschte Wirkungen beobachtet werden: zum Beispiel die Entwicklung respektive die Verstärkung einer Spastik oder eines Odems. Manchmal versuchen Patienten auch, das EMG-Feedback oder die Stimulation durch falsche Bewegungsmuster (bei der Behandlung der Armparese z.B. durch Verstärkung der Beugerspastik) auszulösen. Es ist daher sehr wichtig, daß die Biofeedback-Therapie bei neurologischen Patienten unter Aufsicht von Therapeuten stattfindet, um solche Komplikationen zu verhindern respektive zu korrigieren. Ein Gerät zur häuslichen Behandlung für die Zeit nach dem Klinikaufenthalt sollte deshalb nur für Patienten verordnet werden, bei denen keine unerwünschten Nebenwirkungen aufgetreten sind und die in der Lage sind, diese Therapieform adäquat ohne Kontrolle weiterzuführen.