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Seite 1 Vorlesung Neuroplastizität und motorisches Lernen Querschnittsbereich Rehabilitation Priv. Doz. Dr. med. M. Lippert-Grüner PhD.

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1 Seite 1 Vorlesung Neuroplastizität und motorisches Lernen Querschnittsbereich Rehabilitation Priv. Doz. Dr. med. M. Lippert-Grüner PhD

2 Seite 2 Lernziele I. Evidenzbasierte Maßnahmen einschätzen lernen II. Mechanismen der neuronalen Reorganisation kennen III. Therapeutische Ansätze analysieren können

3 Seite 3 Lernziele I. Evidenzbasierte Maßnahmen einschätzen lernen II. Mechanismen der neuronalen Reorganisation kennen III. Therapeutische Ansätze analysieren können

4 Seite 4 Therapie basierend auf der besten externen Evidenz Klinische Expertise abgestimmt auf die individuellen Bedürfnisse Ethische Grundhaltung Strategie für eine lebenslange selbständige Fortbildung Frage Wie wahrscheinlich es ist, dass die Therapie den Krankheits-, Rehabilitationsverlauf zum Günstigeren hin beeinflusst? Ziel Jedem Patienten die individuell optimale therapeutische Versorgung zu ermöglichen Evidenzbasierte Praxis

5 Seite 5 1. Formulierung einer präzisen klinischen Fragestellung 2. Suche nach externer Evidenz (Forschungsergebnisse) 3. Kritische Bewertung der Forschungsergebnisse 4. Integration der Forschungsergebnisse in das Clinical Reasoning 5. Evaluation der Ergebnisse der Intervention (Outcomes) Evidenzbasierte Praxis (best clinical practice) Lernstrategie

6 Seite 6 I a Meta-Analysen randomisierter kontrollierter Studien (z.B. Cochrane) I b Randomisierte kontrollierte Studie II a Kontrollierte Studien ohne Randomisierung II b Gut angelegte quasi experimentelle Studie III Nicht experimentelle deskriptive Studien: Vergleichstudien, Korrelationsstudien, Fall-Kontrollstudien IV Fallberichte (Verlaufsstudien) Expertenmeinungen Evidenzhierarchie (ÄZQ): Ärztliches Zentrum für Qualitätssicherung in der Medizin

7 Seite 7 Weltweiter Verbund von Medizinern und Rehabilitations- wissenschaftlern Erstellen systematischer Reviews und Meta-Analysen insbesondere von randomisierten kontrollierten Studien um wissenschaftliche Erkenntnisse über die Wirkungen von Therapien schnell von der Wissenschaft in die Praxis umzusetzen Deutsches Cochrane Zentrum: Cochrane Collaboration: Cochrane AL Effectiveness & Efficiency. Random Reflections on Health Services. The Rock Carling Fellowship The Royal Society of Medicine Press 1972 Cochrane Collaboration

8 Seite 8 Lernziele I. Evidenzbasierte Maßnahmen einschätzen lernen II. Mechanismen der neuronalen Reorganisation kennen III. Therapeutische Ansätze analysieren können

9 Seite 9 Anpassungsmechanismen an äußere und innere Bedingungen des Individuums Definition Neuroplastizität

10 Seite 10 A.Strukturell 1.Intra-areal (Ausweitung das zuständigen geschädigten Areals) 2.Inter-areal (andere Areale übernehmen die Funktion) 3.Kompensatorisch (z.B. mehr Kraft in der anderen Extremität, z.B durch die kontralaterale nicht läsionale Seite) Wirkungsmechanismen der Neuroplastizität

11 Seite 11 Größe und Aktivität corticaler und subcorticaler motorischer Areale ist funktions- und gebrauchsabhängig (intra-areale Plastizität) Willkürmotorik ist modular in Netzwerken organisiert, innerhalb dieser Netzwerke ist eine Kompensation möglich (inter -areale Plastizität) Das sind die Ursachen, warum sich beim Üben etwas bessert! Intra-areale und Inter-areale Plastizität der Willkürmotorik.

12 Seite 12 B. Synaptisch Plastizität als Veränderung der Effizienz der synaptischen Übertragung 1.LTP (long-term Potentiation) 2.LTD (long-term Depression) Wirkungsmechanismen der Neuroplastizität

13 Seite 13 LTP (long-term Potentiation) Einzelne (elektrische) Aktivierungen in schneller Folge (5Hz) erhöhen die Erregbarkeit des postsynaptischen Neurons Stunden nach der wiederholten Reizung noch nachweisbar ist Grundmechanismus des Lernens und der Plastizität ! Wiederholte Aktivierung verbessert die synaptische Effizienz und damit die Erregungsübertragung (Notwendigkeit des repetitiven Übens) Synaptische Effizienz und Erregungsübertragung.

14 Seite 14 LTD (long-term Depression) Niederfrequente elektrische Stimulation (2Hz) erniedrigt die Erregbarkeit des postsynaptischen Neurons. Auch längere Zeit nach der wiederholten Reizung noch nachweisbar. Ebenfalls Grundlage für Lernen und Gedächtnis. Sowohl die LTP als auch die LTD sind Prozesse der neuronalen Plastizität! Synaptische Effizienz und Erregungsübertragung

15 Seite 15 Veränderung der neuronalen Erregbarkeit z.B. transkranielle Gleichstromstimulation, engl. transcranial direct current stimulation / tDCS: Auslösung von Aktionspotentialen erhöht z.B. periphere Elektrostimulation: fokale Steigerung der Erregbarkeit sensorischer Areale Ebene der Transmitter z. B. Gabe von Noradrenalin oder GABA-Antagonisten oder Erhöhung der Ausschüttung durch therapeutische Intervention (z.B. Morbus Parkinson) Weitere Mechanismen (neuronale) Plastizität

16 Seite 16 Ebene der Wachstumsfaktoren z.B. intavenöse Gabe von BDNF (brain-derived neurotrophic factor) oder Erhöhung der BDNF-Produktion durch Training* Weitere Mechanismen (neuronale) Plastizität

17 Seite 17 Lernziele I. Evidenzbasierte Maßnahmen einschätzen lernen II. Mechanismen der neuronalen Reorganisation kennen III. Therapeutische Ansätze analysieren können

18 Seite 18 Neurophysiologische Behandlungskonzepte Bobath, PNF, Vojta Perfetti, Affolter FOTT, etc. Isoliertes senso-motorisches Üben Aufgaben-orientiertes Training (= task-orientiertes) Üben des Gehens, Laufbandtraining lattform-Training Forced-use / constraint-induced-movement-therapy (CIMT) Interventionsformen - Übungstherapie

19 Seite 19 Spiegeltherapie Bewegungsbeobachtung, mentales Üben Sensibilitätstraining Üben unter rhythmisch-akustischer Stimulation Elektrostimulation Biofeedback Neuromodulation (TMS, tDCS) Bilaterale Aktivierung Weitere Interventionsformen

20 Seite 20 Auf welche Grundannahme ist das jeweilige therapeutische Vorgehen abgestützt? Warum wird das so gemacht? A. Theoretische Rahmenkonzeption / Begründung des Vorgehens Wie sieht das therapeutische Vorgehen konkret aus? B. Praktische Durchführung Ist die Wirkung der Therapie durch Studien überprüft und belegt? Wenn ja welcher Studientyp? C. Wirkungsnachweis Analyse der Therapiekonzepte

21 Seite 21 The development of a clinical practice stroke guideline for physiotherapists in The Netherlands: a systematic review of available evidence van Peppen RP, Hendriks HJ, van Meeteren NL, Helders PJ, Kwakkel G.: Disabil Rehabil May 30;29(10): Von 9482 relevanten Studien wurden 322 selektioniert Ergebnisse 65 Empfehlungen zur Wahl der physiotherapeutischen Maßnahmen… Clinical practice stroke guideline for physiotherapists in The Netherlands

22 Seite 22 Empfehlungsgrad 1 Hohe Trainingsintensität Aufgaben (task)-spezifisches Training Kontext-spezifisches Training Plattformtraining (posturale Kontrolle im Stehen) Funktionelles Krafttraining paretischer Muskeln Laufbandtraining (mit und ohne Gewichtsentlastung) CIMT TENS (zur Reduktion der Spastik) Clinical practice stroke guideline for physiotherapists in The Netherlands

23 Seite 23 Empfehlungsgrad 2 Mentales Üben motorischer Fertigkeiten Rhythmisch-akustische Stimulation Spiegeltraining Üben mit Biofeedback EMG-initialisierte elektrische Muskelstimulation Sprunggelenks-Orthesen Aufblasbare Schienen Dehnen (Finger, Handgelenk) Lagerungen Clinical practice stroke guideline for physiotherapists in The Netherlands

24 Seite 24 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!


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