Störungen der feinmotorischen Kraftkontrolle nach Schlaganfall

In der vorliegenden Studie wurde bei 19 Patienten, die nach einem
Schlaganfall feinmotorische Störungen und Sensibilitätsdefizite der
oberen Extremitäten aufwiesen, die Steuerung der Griffkraft beim
Halten und Bewegen eines Objektes untersucht. Bei allen Patienten
lagen unilaterale zerebrale Läsionen vor, die kortikale und
subkortikale Bereiche des Großhirns betrafen; Strukturen im
Hirnstamm und Kleinhirn waren nicht miteinbezogen. Analysiert wurde
die Griffkraft beim ruhigen Halten, Anheben und Transportieren und
Auf- und Abbewegen des kabellosen Testobjekts. Neben den auf das
Objekt ausgeübten Griffkräften wurden auch die Beschleunigungen und
die auf das Objekt wirkenden Lastkräfte bestimmt. Die Patienten
übten mit ihrer betroffenen Hand bei allen Objektmanipulationen
deutlich höhere Griffkräfte als die Kontrollgruppe auf das Objekt
aus. Das Verhältnis von Griff- und Lastkraft, welches als Maß einer
ökonomischen Krafteinteilung angesehen werden kann, war bei den
Patienten signifikant erhöht. Hinsichtlich der zeitlichen
Korrelation von Griff- und Lastkraft zeigte sich, dass die
antizipatorische Steuerung der Griffkraft auch bei zerebraler
Schädigung erhalten blieb; Griff- und Lastkraft wurden synchron
moduliert. Allerdings ergab die Kreuzkorrelation bei den zyklischen
vertikalen Bewegungen leichte Defizite in der Feinabstimmung beider
Kräfte. Des Weiteren war beim Transportieren des Objektes die
Kraftproduktion in der Anhebephase auf der betroffenen Seite
verzögert. Mittels eines kleinen zwischen Daumen und Zeigefinger
gehaltenen Kraftmessers wurden neben den beschriebenen
manipulativen Aufgaben elementare Leistungsaspekte der
Griffkraft-Steuerung, wie statische und dynamische Präzision,
Schnelligkeit, Maximalkraft und Reaktion auf eine plötzliche
Laständerung, erfasst. Es zeigten sich hohe Korrelationen zwischen
Kraftniveau bei den Objektmanipulationen und der Auslenkung der
Finger bei Reaktion auf eine plötzliche Lastkrafterhöhung.
Letzteres stellt ein sensitives Maß für Sensibilitätsstörungen dar.
Während also für die Anpassung der Griffkrafthöhe eine intakte
sensorische Wahrnehmung Vorraussetzung ist, ist die
antizipatorische Modulation der Griffkraft mit der Lastkraft ein
automatisierter, von afferenten Inputs weitgehend unabhängiger
Prozess. Bei der Feinabstimmung beider Kräfte allerdings spielen
sensorische Einflüsse eine Rolle. Die Ergebnisse dieser Arbeit
bekräftigen damit das vorherrschende Modell einer antizipatorischen
Griffkraft-Steuerung anhand interner Modelle, wobei diese Funktion
wohl tiefer liegenden Hirnstrukturen zugeordnet werden kann. In
früheren Arbeiten wurde v. a. das Kleinhirn diskutiert. Anhand
sensibler afferenter Signale scheint dieser grundlegende
feedforward-Mechanismus der Griffkraft-Steuerung von kortikalen
Strukturen jedoch noch präzisiert zu werden.