Elektrostimulation

Unter Elektrostimulation versteht man allgemein die Reizung des menschlichen Körpers durch extern angelegte elektrische Felder.

Medizinische Elektrostimulation – Elektrotherapie

Beim Ausfall von Nerven in der Peripherie des Körpers, also besonders an Armen und Beinen, kommt es zum Abbau von Muskelzellen des vom gelähmten Nerv versorgten Muskels. Um dies zu vermeiden, werden während einer Therapiesitzung Elektroden angebracht und mit geringen Stromstößen die Funktion des betroffenen Nerven simuliert. Dadurch bewegt sich der bedrohte Muskel wieder und atrophiert nicht.

Die Muskeln reagieren auf verschiedene Modulationsarten des Stromes unterschiedlich gut. Im Allgemeinen werden mit exponentiell verlaufenden Spannungsverläufen die besten Ergebnisse erzielt.

Die Elektrostimulation wird auch in der Veterinärmedizin zur Gewinnung von Ejakulat bei Zuchttieren und in der Humanmedizin bei Männern mit Anejakulation genutzt.

Gefahren

Der menschliche Körper reagiert sehr empfindlich auf elektrische Ströme. Schon relativ kleine Spannungen (unter 40 Volt) können unter ungünstigen Bedingungen (starker Schweiß und damit gute elektrische Leitfähigkeit) zu tödlichen Verletzungen führen. Die Nerven im menschlichen Körper verwenden ebenfalls schwache elektrische Signale, die durch das Anlegen externer elektrischer Signale gestört werden können. So kann es zum Beispiel zu Herzkammerflimmern kommen.

Siehe auch die Erläuterungen zu gefährlichen Strömen bzw. Spannungen im Artikel Verband der Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik#Vorschriften und Normen.

Funktionelle Elektrostimulation

Als Funktionelle Elektrostimulation (FES) wird die elektrische Stimulation eines Muskels direkt oder indirekt über den Motornerven zur Durchführung einer Muskelkontraktion bezeichnet, die auf zweierlei Arten durchgeführt werden kann.

Nervstimulation

Bei der Nervstimulation wird eine elektrische Feldstärke mit genügend starken Gradienten angelegt, die im Nerv die Auslösung eines Aktionspotentials bewirkt, welches entlang des Motornerves zur motorischen Endplatte des adressierten Muskels gelangt, dort erneut ein Aktionspotential auslöst, welches in weiterer Folge eine Kontraktion des Muskels bewirkt.

Muskelstimulation - Elektromyostimulation (EMS)

Hier wird die Muskelzelle direkt erregt, wobei bedeutend größere und längere Stimulationsimpulse benötigt werden als bei der Nervstimulation. In beiden Fällen kann die funktionelle Elektrostimulation mit Oberflächenelektroden über die Haut oder mit implantierten Elektroden erfolgen. Durch Änderung der EMS-Reizfrequenz können verschiedene Bereiche des Muskelfaserspektrums unterschiedlich stark beansprucht werden.

Die wohl erfolgreichste und bekannteste Anwendung von implantierter FES ist der Herzschrittmacher. Je nach Schädigung wird auch hier der Herzmuskel meist im rechten Vorhof oder in der rechten Kammer (vgl. Herz) erregt.

Weitere FES-Implantate: Atemschrittmacher (Phrenikusstimulator), Darmschrittmacher, Blasenschrittmacher

Siehe auch

• Transkutane elektrische Nervenstimulation(TENS)
• Reizstrom

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