Rehabilitation von funktionellen Hirnschäden

Die Möglichkeiten, die Ärzt*innen, Physiotherapeut*innen, Athletiktrainer*innen und weiteren Coaches gegeben sind, um die individuelle Betreuung im Freizeit- und Leistungssport optimal zu gestalten, sind heutzutage fast endlos. Deren wissenschaftliche Basis ist mal größer, mal kleiner, und es gibt sowohl Mythen als auch Vorurteile für nahezu jede Methode. In den letzten Jahren ist besonders der holistische Ansatz des neurozentrierten Trainings in den Blickpunkt von tausenden Anwender*innen, aber auch Kritiker*innen geraten. Der folgende Artikel soll an einem Beispiel aus der Praxis erläutern, welches Potenzial in der angewandten Neurologie liegt und was es benötigt, um Erfolg im individuellen Setting zu erreichen. Durch die differenzierte und präzise Anwendung von Wissen aus der Neuro- und Bewegungswissenschaft sind Ergebnisse möglich, die durch herkömmliche Ansätze meist nicht erreicht wurden. Der Artikel gibt ebenfalls wissenschaftliche Hintergründe und Grundgedanken aus der komplexen Perspektive der “Neuroathletik”, wie der Ansatz bei der Anwendung im Leistungssport üblicherweise genannt wird.

Der Fall dreht sich um eine skandinavische Athletin, hier aus Gründen der Privatssphäre Linda genannt. Sie ist 19 Jahre alt und seit ihrer Kindheit leidenschaftliche Skifahrerin. Seit ca. 2 Jahren leidet sie an immer wieder auftretenden Symptomen wie unwillkürlichen Bewegungen (Hyperkinesie) und Gangstörungen vermehrt auf der linken Körperhälfte, sowie an Krämpfen im vorderen Rumpfbereich, Atemproblemen, Krallen der Zehen und Finger auf beiden Extremitätenseiten (rechts mehr als links) sowie gastrointestinalen Problemen. Sie wurde von mehreren Ärzten behandelt, sowohl ambulant als auch in einer neurologischen Klinik. Die bildgebenden Verfahren zeigten keine Auffälligkeiten, die Diagnose lautete “Functional Neurological Disorder”, also eine funktionelle Störung der Signalverarbeitung zwischen Zentralem Nervensystem (ZNS) und der körpereigenen Sensorik. Mit der Zeit kamen noch Depressionen und Angststörungen als weitere Diagnosen dazu. Etwa zwei handvoll Personen aus unterschiedlichen Berufen versuchten Linda zu helfen, darunter Fachärzt*innen für Neurologie, Psychotherapeut*innen, Physiotherapeut*innen, leider bisher nur mit wenig Erfolgen. Letztlich wird ihr gesagt ihr “Geist hat keine Verbindung mehr zu ihrem Körper”.

Der Zustand zu Beginn und das Gefahrenmeldesystem. Wenn mehrere Strukturen Alarm senden

Linda ist momentan nicht in der Lage, zur Schule zu gehen, da sie nach bereits wenigen Stunden stark ermüdet und meist am Ende eines solchen Tages einen Anfall hat. Diese Anfälle bestehen aus Krämpfen und Zuckungen, sie kann die Augen nicht öffnen und krümmt sich, meist mehrere Minuten bis Stunden. An Leistungssport ist seit mehreren Jahren nicht mehr zu denken.

Als sie zu mir nach Magdeburg kam musste sie am Flughafen kurzzeitig einen Rollstuhl bekommen, am Tag unseres ersten Treffens läuft sie jedoch selbstständig, unter Begleitung ihrer Mutter.

Aus neuro-zentrierter Sichtweise betrachtet man Bewegungsstörungen ebenso wie Atemprobleme, Tonusprobleme und andere Einschränkungen der Leistungsfähigkeit immer als Output des Gehirns. Wie schon aus der internationalen Schmerzforschung durch z.B. Butler & Moseley (2016) bekannt, gibt es in unserem ZNS eine Art Gefahrenmeldesystem, welches uns schützt, indem es Veränderungen in der Sinneswahrnehmung misst, die potentiell bedrohlich für uns sein können. Die Autoren schreiben darüber, dass unser Gehirn über die Sensorik der fünf Sinne (Sehen, Riechen, Hören, Tasten, Schmecken) den Körper vor akuten und auch potenziellen Gefahren schützt:

“Unser Gefahrenmeldesystem arbeitet eng mit anderen Sicherheitsvorrichtungen im Körper zusammen (…). Zusammen mit diesen (…) Sinnessystemen schützt es den Körper vor Selbstzerstörung. Was den Menschen gegenüber den Tieren auszeichnet, ist seine Fähigkeit, die Zukunft vorhersehen zu können. Wir können unser Gedächtnis und unseren Verstand einsetzen, um Gefahren vorzubeugen. Es ist eine gefährliche Welt da draußen, und unser Körper tut sein Möglichstes, um uns zu schützen.” (S.22)

Wenn die Datenlage nicht gut ist, “produziert” unser ZNS einen Schmerzerfahrung. Der Output kann jedoch genauso gut eine Bewegungseinschränkung oder ein niedriges Energielevel sein, je nachdem wo die innere oder äußere Homöostase gerade nicht stimmt. Die Frage ist also, welche Sensoren melden den Alarm, sodass das ZNS von Linda die Notbremse ziehen muss? Insbesondere eine mangelhafte Datenlage in den Gelenken, im Gleichgewichtsorgan und im visuellen System sowie eine suboptimale Stoffwechselversorgung können eine große Gefahr darstellen, daher sind besonders zwei Faktoren beim Studieren der Vorgeschichte relevant:

• vergangene Gehirnerschütterungen oder Kopfstöße, auch ohne Befund oder akute Symptomatik
• Hinweise auf verringerten Hirnstoffwechsel, z.B. durch schlechte Ernährung oder Atemprobleme

Im Fall Linda gab es sowohl eine traumatische Gehirnerschütterung durch einen Sturz auf den Kopf beim Trampolinspringen im 10. Lebensjahr, als auch die kurz darauf beginnenden Atemprobleme, die durch eine gelegentliche Kurzatmigkeit sowie Störungen im Atemrhythmus gekennzeichnet waren. Die wissenschaftlichen Befunde zur Forschung im Bereich Gehirnerschütterungen (Concussions) und anderen Hirnverletzungen zeigen sehr eindrucksvoll, wie stark nicht nur die motorischen Qualitäten, sondern auch die emotionale und Verhaltensebene nach Gehirnerschütterungen beeinflusst sein kann. Symptome wie z.B. Lichtsensitivität, Schwindel, Instabilitätsprobleme, aber auch kognitive und emotionale Probleme werden mit vergangenen milden Gehirnerschütterungen assoziiert (Polinder et al., 2018). Eine Meta-Analyse zeigte sogar auf, dass Menschen, die schonmal ein Schädel-Hirn-Trauma hatten, ein doppelt so hohes Suizidrisiko aufweisen (Fralick et al., 2019). In einer anderen Untersuchung konnte bewiesen werden, dass selbst 30 Jahre nach dem Erleiden einer Gehirnerschütterung noch kognitive und motorische Störungen vorhanden sein können (De Beaumont et al., 2009).

Andererseits weiß man ebenfalls durch neurologische Forschung, wie plastisch unser Gehirn ist und dass es mit den richtigen Reizsetzungen in jedem Alter aufgebaut werden kann. Dazu werden kognitives Training, sowie visuelles Training, Bewegungsübungen, spezifische Ernährungsformen und Supplementation verwendet.

Der nächste Schritt: neuro-funktionelle Tests und Rückschlüsse auf funktionelle Pfade und Hirnareale

Mit funktionellen Tests, die die Bewegungsfähigkeiten, aber auch visuelle Fähigkeiten und vestibuläre Funktionen überprüfen, konnten wir bei Linda folgende Defizite herausfinden:

• einen Mangel an reflexivem Armschwung, der auf eine Dysfunktion des oder Mittelhirndachs (Tectum) hindeutet. Dort befindet sich der Tractus rubrospinalis, der den Armschwung initiiert.
• ein Konvergenzdefizit im rechten Auge und eine schlechtere periphere Wahrnehmung auf der linken Seite, was ebenfalls auf eine Dysfunktion des Mittelhirns hindeutet (zur Bedeutung der visuellen Diagnostik
• eine verringerte Wahrnehmung der Sensorik im linken Fuß (subjektive Intensität für leichte Berührung 7/10 im Vergleich zu rechts). Durch weitere funktionelle Tests konnten wir eine radikuläre und periphere Beteiligung ausschließen, sodass höhere Zentren wie z.B. der rechte Parietallappen im Verdacht sind, unteraktiv zu sein.
• eine deutlich schlechtere Koordinationsleistung der linken Körperhälfte, getestet durch zerebellare Tests wie z.B. das Fußtapping (siehe Abbildung 1), oder Rapid Alternating Pronation Supination der Hände (RAPS). Dies deutet auf eine Dysfunktion im linken Zerebellum und/oder rechten Motorkortex sowie den Basalganglien hin.
• klar erkennbare Defizite in der reflexiven Stabilität der rechten Körperhälfte, was auf Unteraktivitäten im rechten Kortex oder Stammhirn hindeutet (Mierau et al., 2017)

Das Austesten von verschiedenen Stimuli mit der Test-ReTest Methode

Es war also klar, dass bei Linda jede Menge fehlerhafte Daten in mehreren Sensoren vorlagen. Zusätzlich hat sich durch die Chronifizierung der suboptimalen Atemmuster eine schlechte Stoffwechselsituation für das Gehirn eingestellt, wodurch das niedrige Energieniveau und das mangelnde Belastungsvolumen erklärbarer wurden. Auf Ebene der Mikronährstoffe und Ernährung konnte eine Stoffwechselproblematik ausgeschlossen werden.

Ein wesentlicher Punkt ist es dann, die theoretisch bestehenden Hypothesen zu eventuell unteraktiven neuronalen Pfaden bzw. Hirnarealen auch auf ihre praktische Validität zu überprüfen. Dadurch, dass das Nervensystem das schnellste System im Körper ist, sind Ergebnisse sofort sichtbar. Dazu nutzt man primär die Test-ReTest Methode: sowohl die aktive Beweglichkeit, also auch z.B. die Koordination, Muskelkraft oder die Balance werden sowohl vor als auch nach einer Reizgebung überprüft, um direkte Auswirkungen sichtbar zu machen. Bei biopositiven Reizen, die das ZNS gut verarbeiten kann, werden mehrere der o.g. kognitiven und motorischen Parameter sofort besser, da automatisch ein besserer Output generiert wird. Das Gehirn gibt sozusagen “mehr Leistung frei”, weil es sich sicherer fühlt. Im Falle eines bionegativen Reizes wird durch das Auslösen von Schutzmustern und die Aktivierung des sympathischen Nervensystems eine Verschlechterung in den Parametern zu sehen sein.

So konnten wir z.B. herausfinden, dass eine simple Stimulation des rechten Kortex über eine Halbfeldbrille bereits die Sensorik im linken Fuß und die zerebellaren Tests der linken Seite (Hand und Fuß) deutlich verbesserte (zum Einsatz von Farbbrillen siehe Abb. 2). Da das darunterliegende Mittelhirn jedoch ein Integrationszentrum ist und dort neben Bewegungsdaten insbesondere visuelle und auditive Daten verarbeitet werden, mussten wir jedoch auch eine Möglichkeit finden, das Mittelhirn entsprechend zu entlasten, wenn es evtl. nicht mehr in der Lage ist, weitere Reize aufzunehmen (z.B. wenn die Gesamtbelastung zu hoch ist, wie in der Schule). Hier kommen ebenfalls Farbbrillen, sowie Ohrenstöpsel zur Unterdrückung von auditiven und visuellen Reizen ins Spiel, aber auch spezifische visuelle Drills und Atemübungen.

Ziel war es also einerseits, noch weitere Reize zu testen, die den rechten Kortex verstärkt aktivieren und das linke Kleinhirn trainierten, sodass die Koordination sich verbessert und damit auch die Regulation der Muskelspannung, um die unwillkürlichen Bewegungen zu verringern und die Sensorik im linken Fuß und auf der linken Gesichtsfeldhälfte zu optimieren. Auf der anderen Seite haben wir immer wieder ausgetestet, wie viele Reize ihr Organismus derzeit zeitgleich aufnehmen kann, um eine Einschätzung dafür zu bekommen, wann er “die Reißleine zieht”.

Neuroplastizität – der Schlüssel zum langfristigen Erfolg

Während die initialen Tests und Trainingsreize nur eine Momentaufnahme darstellen, geschieht der wirklich relevante Veränderung erst durch die Eigenarbeit der Klient*innen. Durch konstante Reizsetzung über mehrer Wochen und Monate formen sich die neuronalen Netzwerke um, bestehende Aktivierungsmuster werden durch neue, effizientere ausgetauscht. Diese Veränderbarkeit des Gehirns, die Neuroplastizität, ist der Schlüssel zum langfristigen Erfolg. Linda hat aus den oben beschriebenen zwei Schwerpunkten mehrere Möglichkeiten von mir mitbekommen, ihr Gehirn zu trainieren, sowohl mit aktiven als auch passiven Maßnahmen:

Trainingsteil 1: Aktivierung des rechten Kortex und des linken Zerebellum sowie Basalganglien zur Tonusmusterregulierung und Verbesserung der sensorischen und motorischen Qualitäten:

• komplexe Handgelenks- und Fingerbewegungen primär linksseitig
• Rhythmusaufgaben primär linksseitig
• diverse Lichtreize im linken Gesichtsfeld
• Halbfeldbrille zur Aktivierung des rechten Kortex
• auditive Reize ins linke Ohr, z.B. durch einseitige Kopfhörer
• sensorische Stimulationen des linken Knöchels
• kognitive Aufgaben zur Stimulation von Frontal- und Parietallappen, primär rechts
• Geruchstraining im rechten Nasenloch zur Stimulation des rechten Kortex

Trainingsteil 2: Inhibierung / Regulation des Stammhirns zur besseren Optimierung von Sympathikus / Parasympathikus und als Prävention von Stressreaktionen:

• Drills zur Inhibierung des Mittelhirns
• Farbrillen und Rasterbrille zur Inhibierung des Mittelhirns
• Atemtechniken zur Regulation des Mittelhirns und zur Aktivierung des Vagus Nervs
• Verhaltensstrategien zur Vermeidung von hohen Stress-Spitzen (z.B. Vermeidung von großen Kaufhallen oder Diskotheken, Optimierung von Schlafgewohnheiten, Umgang mit Licht, etc.)

Innerhalb der ersten Tage konnten wir bei Linda bereits eine deutlich Reduktion der gesamten Muskelspannung erreichen. Während bei den ersten Übungen gut zu sehen war, wie ihr Körper langsam in einen “Stressmodus” kommt und das Gefahrenmeldesystem anschaltet (schlechtere Beweglichkeit, beginnende Krämpfe, Krallen der Finger, schlechtere Koordination), konnte innerhalb von nur wenigen Trainingstagen das Belastungsniveau deutlich gesteigert werden.

Durch die Drills und Maßnahmen zur Reduktion des Inputs an das Mittelhirn fühlte sich insgesamt weniger müde und weniger gestresst. Die Koordination der linken Körperhälfte wurde konstant besser und blieb nach ein paar Wochen auf einem konstant hohen Niveau, dadurch hat sich auch die Anzahl an Krämpfen und Zuckungen deutlich reduziert.

Durch die tägliche Auseinandersetzung mit dem eigenen Nervensystem über die Tests zur Beweglichkeit und Koordination sowie Muskelspannung hat Linda für sich ein eigenes Gefühl dafür entwickelt, wieviel Belastung sie vertragen kann und wo im Alltag noch versteckte Trigger sind. Dadurch konnte sie bessere Entscheidungen treffen, um ihren Organismus nicht zu überfordern. Durch die verbesserte Stoffwechselsituation, das Atemtraining und die Schlafoptimierung hat sie mehr Energie, kann wieder mehr und mehr Belastungen ausprobieren und fängt wieder die ersten sportlichen Betätigungen an. Sie hat immer weniger Angst und es fällt ihr deutlich leichter, ihren Werdegang mental zu begreifen, da sie ein besseres Verständnis dafür hat, wie ihr Organismus funktioniert.

Die visuellen Defizite werden ebenfalls besser, wenngleich diese insgesamt länger benötigen, da hierfür in der Regel eine Reizsetzung über 4-12 Wochen nötig ist.

Fazit

• Die Vorgehensweise beim neurozentrierten Ansatz ist sowohl von einem guten Verständnis von angewandter Neurologie, als auch von einem differenzierten Testing abhängig
• Motorische, kognitive, emotionale Leistungseinschränkungen sind Ergebnisse von schlechten Input-Signalen, die sowohl bewusst als auch unbewusst wirken können
• Daher ist die Anwendung von funktioneller Neurologie im Leistungssport (alias “Neuroathletik”) ein hoch-potentes Praxisfeld
• Die funktionelle Diagnostik steht im Vordergrund, da Soforteffekte des ZNS überprüft werden müssen. Dabei spielt die visuelle Examination eine herausragende Rolle, da man durch die Augen einen gewissen Einblick ins Gehirn hat
• Individuelle Fälle müssen differenziert betrachtet werden, mit einem umfangreichen Blick auf den ganzen Menschen
• Subklinische Defizite können, wenn sie sich anhäufen, die Ursache für Probleme sein, für die im Einzelnen keine pathologischen Kennwerte zu finden waren
• Neuroplastizität, die Gesundheit und das Training des Gehirns ist der Schlüssel zum (langfristigen) Erfolg

Litertaur

1. Butler, D. & Moseley, L. (2016). Schmerzen verstehen. (3. Aufl.). Berlin, Heidelberg: Springer.
2. De Beaumont, L.; Théoret, H.; Mongeon, D.; Messier, J.; Leclerc, S.; Tremblay, S.; Ellemberg, D. & Lassonde, M. (2009). Brain function decline in healthy retired athletes who sustained their last sports concussion in early adulthood. A Journal of Neurology: 132; 695-708, 2009.
3. Fralick, M.; Sy, E.; Hassan, A.; Burke, M. J.; Mostofsky, E. & Karsies, T. (2019). Association of Concussion With the Risk of Suicide: A Systematic Review and Meta-analysis. JAMA Neurology, 2019, Feb 1; 76(2):144-151.
4. Huggenberger S. et al. (2019). Neuroanatomie des Menschen. Berlin: Springer.
5. Martin, F.; Patwardhan, A. M.; Jain, S. V.,; Salloum, M. M.; Freeman,  J.;  Khanna, R.; Gannala,  P.;  Goel, V.; Jones-MacFarland, F. N.; Killgore, W. D.; Porreca, F. & Ibrahim, M. M. (2020). Evaluation of green light exposure on headache frequency and quality of life in migraine patients: A preliminary one-way cross-over clinical trial. Cephalalgia
6. Mierau A. et al. (2017). Cortical Correlates of Human Balance Control. Brain Topography: Volume 30, Issue 4, pp 434–446.
7. Polinder, S.; Cnossen, M. C.; Real, R. G. L.; Covic, A.; Gorbunova, A.; Coormolen, D. C.; Master, C. L.; Haagsma, J. A.; Diaz-Arrastia, R. & von Steinbuechel, N. (2018). A Multidimensional Approach to Post-concussion Symptoms in Mild Traumatic Brain Injury. Frontiers in Neurology, December 2018, Vol. 9: 1113.

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Einen Vortrag zum Thema “Weiß dein Gehirn schon, dass du nicht mehr verletzt bist?”  wird Daniel Müller am 18.09.2022 auf dem NEURO INNOVATION DAY 2022 in Frankfurt halten.

Der 1. NEURO INNOVATION DAY bedeutet einen Tag voller abwechslungsreicher Praxisworkshops und Vorträge sowie guter Gespräche zwischen Teilnehmern, Referenten und den Veranstaltern. Der NEURO INNOVATION DAY 2022 zeigt dir die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten neurozentrierter Übungen – über den Leistungssport hinaus. Er greift das Thema sportart- und therapieübergreifend auf, wird dich motivieren und dir Tests und Übungen zur direkten Einbindung in dein persönliches Setting zeigen.

Für diese besondere Neuroathletik Ausbildung konnte das ARTZT Institut zusammen mit der Deutschen Akademie für Neuro-Performance viele erfahrene Referenten gewinnen, die sich seit Jahren aktiv mit dem Thema neurozentiertes Training beschäftigen. Darüber hinaus freuen wir uns, diesen Tag beim Landesssportbund Hessen, einem Treffpunkt des Sports, durchführen zu können.

Weitere Infos sowie Anmeldemöglichkeiten dazu finden Sie HIER

Autoren

Daniel Müller

ist Sporttherapeut & Sportwissenschaftler und arbeitet als Athletiktrainer in der 1. Handball Bundesliga (SC Magdeburg) und im individuellen Setting mit Profisportlern aus diversen Sportarten. Er ist Ausbilder für neurozentrierte Trainings- und Therapieansätze beim Deutschen Schwimm-Verband und Master Instructor für NeurokineticTherapy® in Deutschland, Schweiz und Österreich. Daniel wendet diverse visuelle Trainingsmethoden an, um seine Sportler leistungsfähiger zu machen. In der Therapie nutzt er visuelle Drills und Ansätze aus der angewandten Neurologie zur Stimulation von Gehirnarealen, um Beweglichkeit und Stabilität zu optimieren und Schmerzerfahrungen zu reduzieren. Als Promotionsstudent schreibt er an seiner Doktorarbeit zum Thema “Visuelles Training im Sport” an der Otto-von-Guericke Universität Magdeburg.