Die Behandlung denervierter Muskeln ist nicht einfach EMS – zumindest nicht das übliche biphasische, rechteckige EMS, das für Muskeltraining oder die Reha nach einem Schlaganfall verwendet wird. Ein denervierter Muskel benötigt selektive Reizstromtherapie: langsamer ansteigende, deutlich längere Impulse, die direkt die Muskelfasern erreichen und zur Kontraktion bringen, auch ohne intakten Nerv.
Warum reagieren sie nicht auf den üblichen Impuls? – Das Geheimnis der Akkommodation
Im gesunden Muskel bildet der Nerv die Verbindung zwischen Gehirn und Muskelfaser. Ein gesunder Nerv „feuert” sehr schnell: Ein sehr kurzer, mikrosekundenlanger Impuls reicht aus, um eine Bewegung auszulösen. Deshalb sind die Impulse in allgemeinen Muskelstimulatoren kurz – einige hundert Mikrosekunden.
Wenn der Nerv verletzt oder ganz verloren ist, muss die Muskelfaser selbst direkt auf den elektrischen Reiz reagieren. Das hat zwei wichtige Konsequenzen:
Die Kronaxie ist die Impulsdauer, die gerade ausreicht, eine Muskelkontraktion zu bewirken (gemessen bei einer Impulsstärke, die dem Zweifachen der Reobase entspricht). Im gesunden neuromuskulären System ist die Kronaxie extrem kurz: 0,1–0,7 Millisekunden. Bei Nervenschädigung steigt die Kronaxie: bei teilweiser Schädigung auf 3–20 ms, bei vollständiger Denervierung auf Werte über 20 ms. Das bedeutet, dass ein denervierter Muskel nur auf deutlich längere Impulse reagiert – um den Faktor hundert bis tausend länger als ein gesunder Muskel. Fachpersonen können mit Kronaxiemessungen das Ausmaß der Schädigung bestimmen und die Behandlungsparameter entsprechend anpassen.1
Die Akkommodation ist ein physiologischer Schutzmechanismus: gesunde Nervenfasern „gewöhnen” sich an langsam ansteigende Ströme und reagieren darauf nicht. Das ist möglich, weil in den Nervenfasern kompensierende Ionenströme ausgelöst werden, die das Überschreiten der Erregungsschwelle verhindern. Die Akkommodationszeit der Nerven liegt bei 20–30 ms, die der Muskelfasern bei 100–300 ms.2 Verwendet man also einen Impuls, der innerhalb von 100–300 ms seinen Gipfel erreicht (dreieckförmig), akkommodieren gesunde Nerven, während denervierte Muskelfasern – die diese Fähigkeit verloren haben – reagieren. So wird eine selektive Stimulation erreicht.
Das ist vielleicht der wichtigste Unterschied. Bei der Behandlung eines gesunden Muskels liegt die Impulsdauer bei 100–500 Mikrosekunden (0,1–0,5 ms). Bei denervierten Muskeln liegt sie hingegen bei 100–900 Millisekunden – also hundert- bis hunderttausendfach länger! Der Physiotherapeut passt die Impulsdauer individuell dem Schweregrad an: je schwerer die Schädigung, desto länger der Impuls. Die Notwendigkeit langer Impulse erklärt auch, warum die denervierte Therapie meist langsamer und mit niedriger Frequenz arbeitet – typischerweise 0,5–2 Hz –, da jedem Impuls ausreichend Zeit zum Ausklingen und zur Erholungsphase gelassen werden muss.3
Die vier Impulsformen – wann welche verwenden?
Die wichtigste und am häufigsten missinterpretierte Frage der selektiven Reizstromtherapie lautet: Welche Wellenform soll angewendet werden? Die Antwort hängt vom Ausmaß der Nervenschädigung ab. Stell es dir wie eine Skala eines Lichtschalters vor: Bei einer vollständig erloschenen Lampe ist ein anderer Ansatz erforderlich als bei einer flackernden oder fast normalen Lampe.
| Wellenform | Impulsdauer | Anstiegscharakter | Wann anwenden? | Was sagt es über den Nerv aus? |
|---|---|---|---|---|
| Dreieck | 300–900 ms | Langsam ansteigend, dann langsam abfallend (90%/10%) | Bei schweren, vollständigen oder nahezu vollständigen Denervierungen, zu Beginn der Therapie | Der Nerv ist vollständig oder nahezu vollständig ausgefallen |
| Trapez | 150–400 ms | Steilerer Anstieg, gehaltene Spitze, dann Abfall | Bei mäßiger, teilweiser Nervenschädigung | Der Nerv ist teilweise beschädigt, es gibt teilweise Reaktion |
| Langes Rechteck | 100–300 ms | Sofortiger An- und Abfall (momentan) | Bei milder Denervierung, in sich verbessernden Zuständen | Der Nerv regeneriert sich, die Kronaxie nimmt ab |
| Biphasisches Rechteck | 100–500 µs (Mikro!) | Sofortig, symmetrisch zweiphasig | Bei Muskeln mit intakter Nervenversorgung (EMS, FES, Schlaganfallrehab) | Der Nerv ist vorhanden – selektive Reizstromtherapie ist nicht erforderlich |
Wichtiger Unterschied: Schlaganfall vs. periphere Lähmung
Bei Lähmungen nach einem Schlaganfall ist der motorische Nerv intakt – das Problem liegt im Gehirn und in den zentralen Verbindungen. In solchen Fällen ist keine selektive Reizstromtherapie angezeigt, sondern das übliche biphasische, rechteckige EMS mit niedriger Frequenz. Selektive Reizstromtherapie ist dort erforderlich, wo das untere Motoneuron (der vom Rückenmark zum Muskel führende Nerv) beschädigt ist. Die Entscheidung trifft der Physiotherapeut oder der Arzt anhand der Diagnose.
Der „schöne Verlauf” der Regeneration – wie sich die Behandlung mit der Zeit verändert
Die Behandlung peripherer Nervenschäden folgt einem typischen Entwicklungsweg, den der Physiotherapeut bei regelmäßigen Kontrollen verfolgt. Kurz zusammengefasst sieht er so aus:
Dreieckimpuls (bei schwerer Denervierung) → mit fortschreitender Nervenregeneration → Trapezimpuls (bei mäßiger Schädigung) → weitere Besserung → Langes Rechteck (bei milder Denervierung) → sobald der Nerv intakt ist → Biphasisches Rechteck (normales EMS/FES)
Dieser schrittweise Übergang erfolgt nicht automatisch – das Gerät „entscheidet” nicht von selbst. Der Physiotherapeut überprüft die Muskelreaktion etwa alle paar Monate und passt das Programm entsprechend an. Der Grund für die Kontrolle: die Art der Muskelantwort auf den Impuls verrät, wie weit die Regeneration fortgeschritten ist. Löst eine bestimmte Wellenform eine starke Kontraktion aus, verläuft die Nervenregeneration gut; reagiert der Muskel kaum, sollte die Therapieform beibehalten oder die Parameter feinjustiert werden.4
Wie sieht der „ideale” Dreieckimpuls bei schwerer Denervierung aus?
Bei schwerer peripherer Nervenschädigung empfiehlt es sich, mit einem 300–900 ms dauernden Dreieckimpuls zu beginnen. Wenn das Gerät es erlaubt, sollte das Verhältnis von Anstieg zu Abfall etwa 90%/10% betragen – das heißt, der Strom steigt sehr langsam an und fällt schneller ab. Diese Konfiguration maximiert den Akkommodationseffekt: gesunde Nerven „ignorieren” das Signal, während denervierte Muskelfasern kontrahieren. Einer Studie der Universität Wien zufolge ergab beim Tibialis-anterior-Muskel ein 200‑ms‑Dreieckimpuls mit proximal platziertem Kathodenpol die besten Ergebnisse.1
Bei welchen Zuständen kann die elektrische Stimulation helfen?
Die selektive Reizstromtherapie wird vorrangig ergänzend bei peripheren Nervenschädigungen eingesetzt. Im Folgenden werden die häufigsten Situationen kurz erläutert.
Der Peroneus (Fibularis) ist der am häufigsten verletzte periphere Nerv am Bein. Bei Schädigung wird das Heben des Fußes und der Zehen (Dorsalflexion) unmöglich: Betroffene gehen mit einem sogenannten „hängen bleibenden Fuß” und stolpern. Die selektive Stimulation der Fuß- und vorderen Unterschenkelmuskulatur kann das Fortschreiten der Atrophie verhindern und – falls der Nerv regeneriert – die Rückkehr der Funktion unterstützen. Mit dem zum PeroBravo-Gerät gelieferten Fußschalter kann die Behandlung auch zur Wiedererlernung des Gehens eingesetzt werden (FES‑Gehassistenz).4
Detaillierte Anleitung zur Behandlung der Peroneus‑Lähmung →
Bei einer Bell‑Parese sind die Mimiken einer Gesichtsseite denerviert, was zu Verzerrungen, Problemen beim Lidschluss und Artikulationsstörungen führen kann. Die selektive Stimulation der feinen Gesichtsmuskeln erfordert besonders feine Parametereinstellungen – Elektrodengröße, Polarität und Impulsdauer sind kritisch. Ziel der Therapie ist, die Muskelatrophie zu verlangsamen und die Funktion während der Regenerationsphase zu erhalten.
Bei einem Bandscheibenvorfall drückt ausgetretenes Bandscheibengewebe auf die Nervenwurzel, was zu Schwäche oder Parese der von diesem Segment versorgten Muskelgruppe führen kann. Wenn die Kompression die Nervenfunktion spürbar reduziert, kann selektive Stimulation den betroffenen Muskelbereich vor und nach konservativen oder operativen Maßnahmen erhalten. Bei Bandscheibenvorfällen sollte die Behandlung stets auf ärztlicher Diagnose und der Empfehlung eines Physiotherapeuten basieren.
Bei Operationen, Unfällen oder Knochenbrüchen können Nerven mechanisch verletzt werden – vorübergehend oder dauerhaft, je nach Schweregrad. Bei traumatischen Nervenschädigungen (Axonotmesis, Neurotmesis) ist die selektive Stimulation der betroffenen Muskelgruppen eines der wichtigsten Rehabilitationsmittel, um Atrophie zu verhindern. Je früher mit der Behandlung begonnen wird, desto besser die Chance, die funktionelle Muskelmasse bis zur Nervenrückkehr zu erhalten.5
Bei Schädigungen des unteren Rückenmarks, die das untere Motoneuron betreffen (z. B. Cauda‑equina), werden die Beinmuskeln denerviert. In solchen Fällen funktioniert das übliche FES nicht, da es eine intakte Nervenbahn voraussetzt. Mit sogenannten Langimpulsstimulationen (LPWS) – Impulsdauern, die 100–1000‑mal länger sein können – lässt sich jedoch eine Muskelkontraktion auslösen. Damit kann Atrophie und druckbedingten Dekubitus verhindert und in einigen Fällen eine teilweise Wiederherstellung von Stehen und Gehen erreicht werden.6