Entwicklung einer closed-loop zur Reduktion des Parkinson-Zitterns

Die Parkinsonerkrankung (PD) ist die zweithäufigste neurodegenerative Erkrankung und Zittern der Hände ein charakteristisches Symptom, das bei über 70% der PatientInnen auftritt. Das Zittern wird durch Störungen in wichtigen neuronalen Netzwerken im Gehirn verursacht, die verschiedene Kerngebiete, die motorische Hirnrinde und das Kleinhirn betreffen.

Die transkranielle Wechselstromstimulation (tACS) ist eine vielversprechende, nicht-invasive Technik, bei der schwache elektrische Ströme zwischen zwei auf der Kopfhaut platzierten Elektroden fließen, um die Aktivität neuronaler Netzwerke im Gehirn zu beeinflussen. Sie wird zunehmend als potenzielles Therapieverfahren bei neurologischen Erkrankungen eingesetzt. Bei einer neu entwickelten tACS-Technik lassen sich die Parameter der Stimulation individuell anpassen, um spezifische Rhythmen im Gehirn, die das Zittern verursachen, direkt zu beeinflussen.

Unser Projekt zielt darauf ab, die tACS-Technik weiterzuentwickeln, um pathologische Hirnaktivität zu normalisieren und das Zittern der PD-PatientInnen effektiv zu reduzieren. Mithilfe von MRT-Daten von PatientInnen und fortschrittlicher computergestützten Modellierung erstellen wir hochdetaillierte Gehirnmodelle, um die Parameter der tACS gezielt und personalisiert zu optimieren.

Mit diesem zukunftsweisenden Ansatz tragen wir dazu bei, eine personalisierte tACS-Behandlung zu entwickeln, die potenziell das Zittern bei PD verbessern und den Weg für innovative, nicht-invasive Therapien in der Zukunft ebnen könnte.

Einsatz computergestützter Modellierung zur Optimierung der Hirnstimulationsparameter für eine personalisierte Behandlung des Zitterns.
Der Versuchsaufbau zeigt, wie mit diesem Gerät das Zittern der Patientenhand aufgezeichnet und das Kleinhirn stimuliert wird, um das Zittern zu reduzieren.