Virtuelle Realität reduziert Phantomschmerzen bei Querschnittlähmung

Virtuelle Realität reduziert Schmerzen bei Querschnittgelähmten und erzeugt bei Betroffenen die Illusion, dass sie fühlen können, wie berührungsunempfindliche Gliedmaßen berührt werden. Diese Forschungsergebnisse könnten den Grundstein legen für Therapien, die chronische Schmerzen bei Paraplegie reduzieren sollen.

Olaf Blanke und sein Team von Neurowissenschaftler von der Eidgenössichen Technischen Hochschule in Lausanne (EPFL) konnten in neuen Studien zeigen, dass Phantomschmerzen bei Querschnittlähmung reduziert werden können, indem durch eine virtuelle Realität die Illusion von Sensibilität erzeugt wird.

“Wir haben es geschafft eine Illusion hervorzurufen. Die Illusion, dass leicht auf die Beine der Teilnehmer geklopft werde, obwohl in Wirklichkeit auf den Rücken oberhalb der Läsionshöhe geklopft wurde”, erklärt Studienautor Blanke. “Als wir dies taten, gaben die Versuchsteilnehmer an, dass auch Schmerzzustände nachließen.”

Querschnittgelähmte haben meist keine Sensibilität in den Gliedmaßen unterhalb der Lähmungshöhe. Gleichzeitig kommt es aber auch oft zu neuropathischen Schmerzen. Was besonders quälend bei neuropathischen Schmerzen ist, ist der Umstand, dass sie im Gegensatz zu akuten Schmerzen schwer zu behandeln sind, da keine sichtbare Ursache für das Entstehen des Schmerzes besteht. (Siehe hierzu: Neuropathische Schmerzen und Schmerztherapie bei Querschnittlähmung). Nun könnte die virtuelle Realität den Schlüssel zu einer möglichen Therapie bieten – und zwar durch die Wiederherstellung eines Berührungsgefühls.

“Wir klopften dem Studienteilnehmer leicht auf eine Stelle nahe den Schultern – trotzdem empfindet er ein Klopfen an den gelähmten Beinen”, erläutert Neurowissenschaftlerin und Co-Autorin Polona Požeg. “Dies rührt daher, dass der Teilnehmer gleichzeitig auch visuelle Eindrücke über die Virtual-Reality Brille erfährt.”

Die Studie

Der Aufbau des Experiments umfasst künstliche Beine, eine Kamera, eine Virtual-Reality-Brille und zwei Stäbe. Die Beine werden von der Kamera gefilmt. In Echtzeit wird das Video auf die Virtual-Reality-Brille gespielt, die von einem Versuchsteilnehmer mit Querschnittlähmung verwendet wird. Die Versuchsperson sieht die künstlichen Beine von oben als ob er seine eigenen Beine betrachten würde. Die Wissenschaftler klopfen mit einem Stab dann leicht auf den Rücken des Patienten, während gleichzeitig die künstlichen Beine mit dem anderen Stab berührt werden.

Der Teilnehmer erfährt so zwei Reize: einen taktilen Reiz am Rücken und einen visuellen Reiz über das Virtual-Reality-Display. Obwohl er sich dessen bewusst ist, dass das Klopfen am Rücken stattfindet, fühlt der Teilnehmer nach kurzer Zeit, dass das die Klopfempfindung von den gelähmten Beinen kommt.

“Nach etwa einer Minute dieses gleichzeitigen Reizes, kommt es zu dieser Illusion”, sagt Blanke. “Das Klopfen am Rücken wird in ein Klopfen in den Beinen übersetzt, weil der visuelle Reiz den taktilen dominiert.“ Die Studie zeigt, wie zu therapeutischen Zwecken die virtuelle Realität genutzt werden kann, widersprüchliche Stimuli zu implementieren und so das Gehirn in seiner Körperwahrnehmung zu manipulieren.

Weiteres Vorgehen

Basierend auf diesen Ergebnissen entwickeln die Forscher derzeit eine Virtual-Reality-Technologie, die die visuell-taktile Stimulation automatisieren soll, sodass Menschen mit Querschnittlähmung und/oder chronischen Schmerzen sie regelmäßig zu Hause nutzen können.

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