Neuroprothetik

Der “Vater der Elektrostimulation”

Sie erkannten die Leitungsmechanismen “Erregungsleitung” im Nerv

Galvani stellte fest, dass die Muskeln eines abgetrennten Froschschenkels durch elektrische Reize kontrahieren können.

Während seiner Experimente beobachtete er, dass der Muskel zuckte, wenn ein metallener Gegenstand wie ein Kupferdraht den Schenkel berührte und gleichzeitig eine Verbindung zu einem Eisenstab bestand.

Dies führte ihn zu der Annahme, dass im Körper "tierische Elektrizität" existiert.

Das AP wird durch ein über Elektroden appliziertes elektr. Feld erreicht.

—> Strom fließt von der Anode zu Kathode

—> außen auf den Nerv aufgelegte Elektroden von Anode und Kathode leiten den Strom über einen Flüssigkeitsfilm auf den Nerv weiter, wo er teilweise durch die Nervenscheide tritt und innen entlang der Nervenfasern weiterfließt

—> Am Übergang zwischen Stimulationselektrode und Gewebe werden Ionenströme im Gewebe erzeugt, die am Axon die Reizschwelle übersteigende Depolarisation bewirken

—> bringt man die Reiz-Elektrode im Extrazellulärraum nahe genug an eine Nervenzellmembran heran, so kann durch Anlegen einer pulsartigen Spannungsänderung ein AP auf dem Axon initiiert werden

—> die Membrandurchlässigkeit für Na+ wird durch den Einfluss des Stroms so groß, dass ein AP im Axon selbst entsteht und fortgeleitet wird

Impulsamplitude: ca. 100mV

—> Ruhepotential bei -70mV

—> Potenzial steigt auf +30mV

Bewirkt den aktiven Ionentransport

Sie stellen das Ruhepotenzial von -70mV nach Ende des AP wieder ein.

Myelinisiert: 3-13um (mykrometer)

—> Reizleitungsgeschwindigkeit: 7-100m/s

Unmyelinisiert: <1um

—> Reizleitungsgeschwindigkeit: 1m/s