Die Gangrehabilitation ist eines der wichtigsten Ziele nach einem Schlaganfall und zugleich eines der am schwersten zu erreichenden – insbesondere für Menschen in der chronischen Phase. Viele Patientinnen und Patienten erlangen zwar eine gewisse Gehfähigkeit zurück, doch Gehgeschwindigkeit, Sicherheit, Ausdauer und Selbstvertrauen bleiben oft selbst nach Monaten oder Jahren konventioneller Therapie eingeschränkt.

Eine klinische Studie aus dem Jahr 2023, die in Frontiers in Neuroscience veröffentlicht wurde, untersuchte, ob recoveriX – ein auf Bewegungsvorstellung (Motor Imagery) basierendes Brain-Computer-Interface (BCI) kombiniert mit funktioneller Elektrostimulation (FES) und virtuellem Feedback – die Ergebnisse der Gangrehabilitation bei Schlaganfallbetroffenen mit dauerhafter Gehbehinderung verbessern kann.

Warum die Gangrehabilitation nach einem Schlaganfall stagnieren kann

Nach einem Schlaganfall können Schwäche in den unteren Extremitäten, Spastik und eine eingeschränkte Gelenkmobilität dazu führen, dass das Gehen langsam und unsicher wird. Konventionelle Methoden der Gangrehabilitation – wie Gehtraining auf dem Boden, Laufbandtraining oder elektromechanisch unterstütztes Training – können zwar helfen, allerdings variieren die Ergebnisse und bei manchen Patientinnen und Patienten tritt ein Plateau ein.

Ein Grund dafür ist, dass viele Therapien nicht objektiv überprüfen können, ob ein Patient genau in dem Moment, in dem das Feedback erfolgt, das beabsichtigte Bewegungsgebot im Gehirn aktiv erzeugt. recoveriX ist eine BCI-basierte Gangrehabilitation, die darauf abzielt, diese Lücke zu schließen, indem sie sensorisches Feedback in Echtzeit mit der tatsächlichen Bewegungsabsicht der betroffenen Person verknüpft.

Studienüberblick: Gangrehabilitation mit BCI + FES + Feedback

Teilnehmerinnen und Teilnehmer

• 25 Schlaganfallpatienten wurden eingeschlossen; 22 schlossen die Intervention ab und wurden ausgewertet.
• Die Gruppe bestand überwiegend aus Personen in der chronischen Phase nach einem Schlaganfall (21/22) mit einer medianen Zeit von etwa 4 Jahren seit dem Schlaganfall.

Protokoll

• 25 recoveriX-Sitzungen über einen Zeitraum von 3 Monaten, typischerweise 3 Sitzungen pro Woche.
• Das Training wurde im Sitzen durchgeführt, was das Sturzrisiko während der Gangrehabilitation minimierte.
• Die Patientinnen und Patienten führten Bewegungsvorstellungsaufgaben (Motor Imagery) aus. Sobald die EEG-Muster korrekt erkannt wurden, lieferte das System:
  • visuelles Feedback (Avatar) und
  • funktionelle Elektrostimulation (FES) zur Unterstützung gaitrelevanter Bewegungsmuster.

Primärer Endpunkt

• 10-Meter-Gehtest (10MWT): Eine Standardmessgröße in der Gangrehabilitation zur Quantifizierung der Gehgeschwindigkeit.

Hauptergebnis: Klinisch bedeutsame Verbesserung der Gehgeschwindigkeit

Die Studie berichtete über eine klinisch signifikante Zunahme der Gehgeschwindigkeit um 0,19 m/s(95% CI 0.13–0.25, p < 0.001).

Praktisch gesehen bedeutet eine höhere Gehgeschwindigkeit in der Gangrehabilitation:

• Verbesserte Mobilität im Haushalt und im Alltag/Umfeld,
• Sichereres Umsteigen (Transfers) und Wenden
• Größere Unabhängigkeit in den täglichen Abläufen.

Weitere für die Gangrehabilitation relevante Ergebnisse

Die Autoren berichteten zudem über Verbesserungen bei den Funktionen der unteren Extremitäten, die den Fortschritt in der Gangrehabilitation häufig einschränken:

• Reduzierte Knöchelspastik (Modifizierte Ashworth-Skala)
• Verbesserter Bewegungsumfang im Sprunggelenk, einschließlich signifikanter Fortschritte bei der Dorsalflexion (Malleolarflexion)
• Verbesserte Muskelkraft bei manuellen Muskeltests für Schlüsselbewegungen des Sprunggelenks
• Bessere Leistung in funktionellen Mobilitäts- und Gleichgewichtstests (z. B. signifikante Verbesserung beim Timed Up and Go-Test)

Zusammenfassend stützen diese Veränderungen die Annahme, dass gezieltes Neurofeedback mit recoveriX zu stabileren und kontrollierteren Bewegungen der unteren Extremitäten beitragen kann – eine wesentliche Grundlage für eine effektive Gangrehabilitation.

Wichtiges praktisches Detail: Verbesserungen zeigten sich erst spät im Programm

Eine Messwiederholungsanalyse des 10MWT ergab, dass eine signifikante Verbesserung der Gehgeschwindigkeit erst etwa ab der 21. Sitzung auftrat. Für die Planung der Gangrehabilitation ist dies entscheidend: Der Nutzen erfordert eine nahezu vollständige TherapiEDosis und stellt sich nicht schon nach kurzer Behandlungsdauer ein.

Warum ein „Closed-Loop“-Feedback in der Gangrehabilitation entscheidend ist

Diese Intervention basiert auf dem Prinzip des geschlossenen Regelkreises (Closed-Loop):

Bewegungsabsicht → erkannte Gehirnaktivität → unmittelbares Feedback

recoveriX liefert nur dann Feedback (Avatar + FES), wenn die beabsichtigte Bewegungsvorstellung (Motor Imagery) tatsächlich erkannt wird. Ziel ist es, die Verbindung zwischen Gehirnaktivierung und sensorischen Konsequenzen zu stärken, was neuroplastische Veränderungen unterstützt, die für das Gehen relevant sind.

Dies unterscheidet sich von Open-Loop-Ansätzen, bei denen eine Stimulation oder Bewegung stattfindet, ohne dass überprüft wird, ob die Person das beabsichtigte Bewegungsgebot im Gehirn aktiv erzeugt.

Bedeutung für Physiotherapeutinnen und Physiotherapeuten

Für Fachkräfte, die Programme zur Gangrehabilitation leiten, unterstreicht diese Studie folgende praktische Punkte:

• Objektive Leistungskontrolle: BCI-Kennzahlen liefern einen objektiven Indikator dafür, wie konstant eine Person die angestrebten Bewegungsvorstellungsmuster erzeugt.
• Die Dosis ist entscheidend: Klinisch bedeutsame Veränderungen zeigten sich erst spät im Protokoll. Das unterstreicht, wie wichtig Therapietreue und eine strukturierte Terminplanung in der Gangrehabilitation sind.
• Gehen mit Gehtools messen: Die Autoren diskutieren, dass allgemeine Impairment-Skalen wie die FMA-LE (Fugl-Meyer-Assessment der unteren Extremität) Veränderungen der Gehfähigkeit möglicherweise nicht erfassen, während gangspezifische Tests diese klar dokumentieren.

Bedeutung für Schlaganfallbetroffene

Für Patientinnen und Patienten, die nach einem Schlaganfall an ihrer Gangrehabilitation arbeiten, zeigt die Studie:

• Eine Verbesserung durch die recoveriX-Gangrehabilitation ist selbst Jahre nach dem Schlaganfall noch möglich.
• Das recoveriX-Training erfordert nicht zwingend Steh- oder Gehübungen in jeder Sitzung (das Protokoll dieser Studie wurde im Sitzen durchgeführt).
• Ein strukturiertes, wiederholtes recoveriX-Training, das Absicht mit Feedback verknüpft, kann dem Nervensystem helfen, Bewegungsmuster neu zu erlernen, die ein sichereres Gehen unterstützen.

Referenz

Sebastián-Romagosa M, Cho W, Ortner R, et al. (2023). Brain–computer interface treatment for gait rehabilitation in stroke patients. Frontiers in Neuroscience, 17:1256077.