Fokale Dystonie. Universität Regensburg SS 2014

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1 Universität Regensburg SS 2014 Bachelor-Studiengang Psychologie 4. Fachsemester Lehrstuhl für Psychologie I Lehrstuhlinhaber: Prof. Dr. Mark W. Greenlee Seminar: Multisensorische Wahrnehmung Seminarleitung: Dr. Tina Plank Fokale Dystonie Verfasserin: Edith Benkowitsch

2 Gliederung 1. Einleitung - Kurzfassung neurologischer Grundlagen 2. Neurologie und Musik 3. Fokale Dystonie 3.1 das Krankheitsbild 3.2 Dystonien in der Musik 3.3 Therapiemöglichkeiten 3.4 Studie zur SMR-Therapie 4. Fallbeispiel einer Querflötistin 5. Schlusswort 6. Literaturverzeichnis 7. Abbildungsverzeichnis 2

3 1. Einleitung - Kurzfassung neurologischer Grundlagen Nach früherer Überlegung galt die Ansicht, die Gehirnnervenverbindungen würden in der Kindheit geformt und deren Entwicklung abgeschlossen, sodass als einzig unvollständige Komponente des Gehirns das Gedächtnis überblieb. Gegen Ende des 20. Jahrhunderts wurde dann der Nachweis des sich kontinuierlich umorganisierenden Gehirns gefunden. Dies brachte Erkenntnisse dahingehend, dass die Umstrukturierung von der Beanspruchung der Gehirnareale durch Lernen oder Erfahrungen usw. abhängt. Die strukturellen Veränderungen wurden fortan als Anpassung an Gegebenheiten und Anforderungen verstanden, die nicht durch genetische Disposition determiniert ist. Heutzutage kann die sogenannte neuronale Plastizität, also die Veränderbarkeit der Gehirnstruktur, durch verschiedene Mechanismen erklärt werden. Da das Gehirn mitunter aus Neuronen besteht, lässt der Aufbau eines Neurons (siehe Abb. 1) bereits auf die ersten Möglichkeiten für strukturelle Änderungen schließen, nämlich indem verstärkt Synapsen zu anderen Nervenzellen hin gebildet, sowie die Dendriten, Axone und deren Spines für ein weitreichenderes Netz verlängert und verstärkt werden (Elbert & Rockstroh, 2006). Abbildung 1: Aufbau einer Nervenzelle ( Depositphotos.com/ Balint Roxana) 3

4 Basierend auf dem Neuronenwachstum und den Nervenverbindungen wird die Hebb sche Plastizität ermöglicht. Die folgende Grafik veranschaulicht das Prinzip (siehe Abb. 2). Zelle C Zelle A Zelle B Abbildung 2: Veranschaulichung des Hebb'schen Plastizitätsprinzips nach Donald Olding Hebb (1949), skizziert durch die Verfasserin dieser Arbeit Edith Benkowitsch; "Wenn ein Axon der Zelle A Zelle B erregt und wiederholt und dauerhaft zur Erzeugung von Aktionspotentialen in Zelle B beiträgt, so resultiert dies in Wachstumsprozessen oder metabolischen Veränderungen in einer oder in beiden Zellen, die bewirken, dass die Effizienz von Zelle A in Bezug auf die Erzeugung eines Aktionspotentials in B größer wird." (Hebb, 1949, S.62, Übersetzung nach Kandel et al., 1995, S. 700) (Hebb, 1968). Die Fähigkeit des Gehirns zur zellulären Umorganisation ist für viele Vorgänge wichtig, vor allem aber für Prozesse nach einer neuronalen Verletzung. Beispiele hierfür zeigen Schlaganfälle, Läsionen, Ektomien, Amputationen etc. Bei diesen klinischen Krankheitsbildern muss geschädigtes Gewebe möglichst wiederhergestellt werden oder es müssen betroffene, gestörte Funktionen von anderen Arealen bestmöglich übernommen werden. Untersucht man blinde Personen, bei denen der visuelle okzipitale Cortex nicht zum Sehen gebraucht wird, wird erkenntlich, dass dieses Areal vom Körper dahingehend umorganisiert wird auf taktile Stimulation zu reagieren, wie z.b. beim Lesen der Blindenschrift Braille. Evidenz hierfür liefert das gestörte Lesen von Braille bei herbeigeführter Störung über dem Okzipitallappen via eines TMS-Verfahrens (Elbert & Rockstroh, 2006). 2. Neurologie und Musik Wie bereits erwähnt, stellt neuronale Plastizität eine Anpassung an Umweltbedingungen und deren Anforderungen dar. Bei einem Musikhochschulstudium mit bis zu 15 Jahren Studiendauer gelten vier bis sechs 4

5 Stunden üben am Tag als normal (Seidel, Fischer, Loosch, Altenmüller & Lange, 2002.). Hierbei spielen üblicherweise die Hände eine bedeutende Rolle, wobei sie oft sehr schnelle Bewegungsabfolgen und viel kraftvolles Spiel leisten müssen. Auch hier heißt Üben eine neuronale Veränderung im Sinne synaptischer Veränderung und Hebb scher Plastizität. Training führt zu Wachstum, Vernachlässigung zum Absterben von Verbindungen. Die jeweilig gebrauchten Extremitäten erhalten so eine stärkere kortikale Repräsentation, was je nach Instrument auch nur seitenspezifisch geschehen kann (Altenmüller & Jabusch, 2010). In der Neurologie gibt es zahlreiche funktionelle und strukturelle Bildgebungsverfahren, mithilfe derer man die Gehirnareale spezifisch genauer untersuchen kann. So wird bei Musikern im Vergleich zu Nichtmusikern sichtbar, dass Bereiche wie beispielsweise das Planum temporale, das anteriore Corpus Callosum, der primärmotorische Cortex und das Cerebellum hinsichtlich des Volumens stärker ausgeprägt sind. Dies gilt besonders für das Instrument, das die betreffende Person als Hauptinstrument gewählt hat, trifft aber ebenfalls für alle Musiker in Gegenüberstellung mit Nichtmusikern zu. Fangen Kinder vor dem siebten Lebensjahr mit dem Erlernen eines Musikinstruments an, so weisen sie besonders eine größere sagittale Mittelebene des anterioren Corpus Callosum auf. Es entsteht eine stärkere und effizientere Neuronenverbindung zwischen den beiden Hirnhemisphären, was sich auch auf andere Fertigkeiten des Körpers positiv auswirkt (Münte, Altenmüller & Jäncke, 2002). 3. Fokale Dystonie 3.1 das Krankheitsbild Unter fokaler Dystonie wird ein Krankheitsbild verstanden, das aus motorischen Funktionsstörungen und abnormalen Hand- und Fingerstellungen besteht. Hierbei verkrampfen sich oft Hand und Fingermuskeln oder leisten unkoordinierte Bewegungen ab (Candia, Wienbruch, Elbert, Rockstroh & Ray, 2003). Am häufigsten bei diesem Krankheitsbild sind Schreibkrämpfe (Elbert & Rockstroh, 2006), Haltungskrämpfe, z.b. beim Halten von Besteck (Song, Kim, Kim & Lee, 2008), und Krämpfe beim Arbeiten mit Utensilien im Beruf, wie beispielsweise bei einem Friseur (Giorelli & Zimatore, 2013). 5

6 3.2 Dystonien in der Musik Bei den meisten Instrumenten werden beide Hände zum Spielen benötigt. Eine gut trainierte, gezielte Koordination und stereotyp-eingeübte Bewegungen der Hände sind häufig Voraussetzung für den erfolgreichen Beruf als Musiker. Ein Pianist beispielsweise muss zweihändig bis zu 1800 Noten pro Minute produzieren, die mit unterschiedlicher zum Teil hoher Muskelkraft und Geschwindigkeit gespielt werden müssen (siehe Abb. 3). Ähnliche Leistungen erbringen Musiker an Saiteninstrumenten, bei denen eine vibratorische Stimulation an den Fingerspitzen hinzukommt (Münte, Altenmüller & Jäncke, 2002). Abbildung 3: Notenbeispiel ( Depositphotos.com/ Ganna Malenko) Bei diesem Notenbeispiel lassen sich allein in den fünf Zeilen 280 Noten zählen. Bei Musikern, die unter fokaler Dystonie leiden, sind Veränderungen in der Organisation des somatosensorischen Cortex beobachtbar. Betrachtet man den Homunculus (siehe Abb. 4), so sieht man, dass jedes Körperteil seine eigene Repräsentationsfläche im Gehirn zugewiesen hat. Je nach Sensitivität des Körperteils kann diese Fläche größer oder kleiner ausfallen. Bei den Händen hat nicht nur die Hand als Ganzes eine zugeordnete Fläche, sondern auch die einzelnen 6

7 Finger (entsprechendes bei den Füßen). Wird also der Zeigefinger bewegt, so lässt sich im zugeordneten Bereich eine Aktivität funktionell - strukturell darstellen. Wird die Bewegung wieder beendet, so endet auch die Aktivierung des entsprechenden Bereichs im Gehirn. Bei Koordination zweier Finger, beispielsweise beim Spielen eines Akkords, werden somit auch beide zugeordneten Bereiche parallel aktiviert usw. Werden also wie bei Berufsmusikern die Finger ständig sehr schnell sehr viel mit kurzen zeitlichen Abständen bewegt und die Gehirnfelder dieser somit viel gleichzeitig aktiviert, folgt aufgrund der neuronalen Plastizität eine Art Verwischen der neuronalen Repräsentationsfelder im primären somatosensorischen Cortex (Münte, Altenmüller & Jäncke, 2002, Candia et al., 2003). Den Grund hierfür bildet die anfänglich erklärte neuronale Veränderbarkeit des Gehirns. Im Sinne der Hebb schen Plastizität rücken die zugeordneten Areale näher zusammen, werden stärker verknüpft und werden somit zunehmend durch benachbarte Gebiete mitaktiviert. Diese Plastizität, die wie anfänglich erklärt viele gute Wirkungen haben kann, dient hier eher als schlechte Veränderung ( maladaptive plasticity ). Ein gemeinsam geschaltetes Repräsentationsfeld zweier (oder mehr) Finger bedeutet in Folge, dass bei Bewegung des einen Fingers im Verband (und der Aktivierung seines Feldes) auch die weiteren Finger des Verbands bewegt werden, nachdem deren Felder zu einem verschmelzen und bei Aktivierung alle mitverschalteten Felder ebenfalls aktiviert werden (Münte, Altenmüller & Jäncke, 2002, Elbert & Rockstroh, 2006). Als Musiker mit spezifisch gewollter Abfolge von Fingerbewegungen ist ein solches Massenmuster an Fingeraktivität hinderlich (Seidel et al., 2002). 7

8 Abbildung 4: Abbildung des sog. Homunculus ( Depositphotos.com/ Pete Cruickshank) Beim Üben von Musikstücken kann es hin und wieder zu Notenstellen kommen, die für den Musiker / die Musikerin nicht einfach zu handhaben sind. Die erste logische Folge für die Betroffenen scheint, diesen Abschnitt vermehrt zu üben. Das intensive Auseinandersetzen kann problemlösend wirken, sodass auch diese Stelle von den Musikern und Musikerinnen danach beherrscht wird. In anderen Fällen kann es aber auch durch oben genannte Änderungen zu einer fokalen Dystonie aufgrund der Überbeanspruchung im Handbereich kommen (Elbert & Rockstroh, 2006). 3.3 Therapiemöglichkeiten Als Therapie dient hauptsächlich das Sensory Motor Retuning (kurz: SMR) nach Byl und McKenzie (Candia et al., 2003). Bei dieser Behandlung werden Fitnessübungen mit sensorisch diskriminativem Training kombiniert, um sensorische Prozesse und motorische Kontrolle zu verbessern. Sensorische Diskrimination bedeutet eine Immobilisierung der nichtdystonen Finger in ruhender Position mit Schienen, und gleichzeitig systematisches Training bezüglich Kraft, Tempo, Körperwahrnehmung (z.b. mithilfe von Selbstbeobachtung in einem Spiegel) etc. der dystonen Finger am Instrument. Bei erfolgreicher Therapie ist nach dem Treatment die kontralaterale Hemisphäre zur dystonen Hand zu normaler Repräsentation rückgebildet (Candia et al., 2003). 8

9 Medikamentös können ebenfalls Mittel eingesetzt werden, wie beispielsweise anticholinerge Wirkstoffe, um Bewegungsaktivitäten freizugeben. Auch möglich ist die Gabe von Botulinum-Toxin A, was die hyperaktive Muskulatur reversibel schwächt und im geschwächten Zustand die Massenaktivität der Finger überwunden werden kann (Seidel et al., 2002). Zusätzlich je nach Auslöser, Verlauf, Schweregrad etc. werden Programme eingesetzt, die die Wahrnehmung, Sensibilisierung, Kinästhesie, Propriozeption und Feinmotorik verbessern. Auch psychosomatische Komponenten sollten beachtet werden und gegebenenfalls zusätzlich in dem Bereich Therapien zur Entspannung oder Angstbekämpfung durchgeführt werden (Altenmüller & Jabusch, 2010). Wichtig für eine erfolgreiche Therapie ist das anfängliche Festlegen eines individuellen Ziels auf einen realistischen Zeitraum (Seidel et al., 2002). 3.4 Studie zur SMR-Therapie Bei einer Studie zur oben genannten Therapie dienten zehn professionelle Musiker/innen im Alter von 30 bis 52 Jahren (bei einem Durchschnittsalter von 41,7 ± 6,8 Jahren) als Versuchspersonen (Candia et al., 2003). In der Gruppe befanden sich acht Männer und zwei Frauen, wobei alle Versuchspersonen rechtshändig waren und alle unter unilateraler fokaler Dystonie litten. Als Voraussetzung bei der Untersuchung galten keinerlei andere neurologische Anzeichen aufzuweisen, sowie keine dauerhafte Medikamenteneinnahme. Der Therapiezeitraum belief sich auf acht Tage, an denen in zehnminütigen SMR-Trainings-Intervallen für je eineinhalb bis zweieinhalb Stunden pro Tag behandelt wurde. Als Ergebnisse zeigten sich sowohl subjektive Besserung als auch ein kortikaler Reorganisationsnachweis. Als Kritik bei der Studie könnte angebracht werden, dass das vermehrte Üben an Koordination eventuell nicht nur funktionelle Reorganisation bewirkte, sondern auch weitere motorische Fähigkeiten von den Probanden/innen erworben wurden wie in einem Übungsprozessüblich. Als weiterer negativer Punkt erstreckte sich die Untersuchung über einen Zeitraum von nur acht Tagen, wodurch die Interpretation der Ergebnisse somit lediglich für den Kurzzeitraum gilt, nicht aber für die Stabilität über lange Zeit (Candia et al., 2003). Grenzen der Therapie: Bei Bläsern ist mittels SMR teils kein Therapieerfolg möglich. Eventuell spielt hier die Hand-Mund-Koordination eine Rolle, welche über 9

10 die verschmelzende Repräsentation der Fingerregionen hinausgeht. Das Training müsste dies berücksichtigen und sowohl Hände als auch Mund als auch die Koordination derer ansprechen. Bei dem klassischen Sensory Motor Retuning liegt der Fokus hingegen nur auf den Fingern (Elbert & Rockstroh, 2006). 4. Fallbeispiel einer Querflötistin Eine 21-jährige Frau studierte an der Musikschule Weimar Querflöte und bildete im dritten Studiensemester eine Dystonie des dritten und vierten Fingers der rechten Hand aus (Seidel et al., 2002). Da die Studentin kurz vor ihrem Vordiplom stand, übte sie verstärkt schwere Notenstellen, wobei die Schwächung der beiden Finger ein großes Hindernis darstellte. Dies führte jedoch zu einer Verschlechterung der Dystonie. Beim Anamnesegespräch mit den Musikhochschulinternen Ärzten erzählte die junge Frau außerdem von privaten Belastungen. Der Musikschuldirektor hatte ihr vor kurzem zu einer Umorientierung geraten, wodurch sie zusätzlich Musikpädagogik belegt hatte und der Stress gestiegen war. Außerdem war ihre Mutter schizophren und eine Versorgung konnte bisher nicht gewährleistet werden (Seidel et al., 2002). Die Diagnostik der jungen Frau erfolgte am Instrument beim Spiel und in der gewöhnlichen Haltung, sowie mit mentaler Belastung, sensorischer Irritation etc. Anschließend wurden ein individuelles Therapiekonzept, Zeiträume und Ziele festgelegt. Als Therapie folgten die ergonomische Anpassung der Klappen des Instruments, Techniken zur Entspannung und Angstkontrolle vor schwierigen Notenstellen und vor dem Gebrauch der betroffenen Finger, sowie Konzepte zur Verbesserung von Sensibilität, Feinkoordination und Kraftdifferenzierung insbesondere im Hand- und Unterarmbereich. Mithilfe dieser Maßnahmen konnte nach einem Jahr die vollständige Funktionssicherheit der beiden Finger wiederhergestellt werden, sodass die 21-jährige das Vordiplom erfolgreich ablegte (Seidel et al., 2002). Forschungsbestandteil des Fallbeispiels: Ein in der Forschung bisher fragliches Detail war die Angabe der Querflötistin sich mit 19 Jahren eine Fraktur des rechten dritten Fingers zugezogen zu haben. Auch wenn diese Fraktur nach eigenen 10

11 Angaben folgenlos ausgeheilt war, gibt es noch Unklarheit in der Forschung über einen möglichen Beitrag vorausgegangener Traumata zur Ausbildung einer Dystonie. Hierbei könnte weniger die Art, als vielmehr die Lokalisation der Verletzung in die Dystonieanfälligkeit einspielen (Seidel et al., 2002). 5. Schlusswort Die reine Reduktion der fokalen Dystonie auf eine psychische Komponente wie in den 1970er Jahren ist zwar unzureichend, es haben sich jedoch beim Vergleich von gesunden zu dystonen Musikern signifikante Unterschiede in Emotionalität und Angststörungsanfälligkeit gezeigt. Die unter Dystonie erkrankten Personen wiesen dabei häufig perfektionistische Züge und erhöhte Kontrollüberzeugungen auf. Ebenso ist eine Familienanamnese aufschlussreich, da sogenannte Dystoniker-Familien existieren und für Untergruppen ein autosomal dominanter Erbgang vermutet wird (Seidel et al., 2002). 11

12 6. Literaturverzeichnis Altenmüller, E., & Jabusch, H. C. (2010). Focal Dystonia in Musicians. Med Probl Perform Art, 3-9. Candia, V., Wienbruch, C., Elbert, T., Rockstroh, B., & Ray, W. (2003). Effective behavioral treatment of focal hand dystonia in musicians alters somatosensory cortical organization. Proceedings of the National Academy of Sciences,100(13), Elbert, T., & Rockstroh, B. (2006). Kortikale Reorganisation (pp ). Springer Berlin Heidelberg. Giorelli, M., & Zimatore, G. B. (2013). Hairdresser s Dystonia: Occupational Dystonia. Tremor and Other Hyperkinetic Movements, 3. An Unusual Hebb, D. (1968). 0.(1949) The organization of behavior. Münte, T. F., Altenmüller, E., & Jäncke, L. (2002). The musician's brain as a model of neuroplasticity. Nature Reviews Neuroscience, 3(6), Seidel, E. J., Fischer, A., Loosch, E., Altenmüller, E., & Lange, E. (2002). Fokale Dystonie bei einer 21jährigen Querflötistin: Diagnostik. Therapie, Rehabilitation Fallstudie. Musikphysiologie und Musikermedizin, 9(2), Song, I. U., Kim, J. S., Kim, H. T., & Lee, K. S. (2008). Task-specific focal hand dystonia with usage of a spoon. Parkinsonism & related disorders, 14(1), Abbildungsverzeichnis Die in dieser Arbeit verwendeten Abbildungen wurden rechtsgemäß auf erworben. 12