Transkranielle elektrische Stimulation

Bei der transkraniellen elektrischen Stimulation (TES) wird ein Stromfluss zwischen auf der Kopfhaut aufgebrachten Elektroden induziert, der eine Erregung im neuronalen Gewebe des darunter liegenden Kortex bewirkt. Der kurze Rechteckpuls (50–100 µs Breite) mit konstanter Spannung (ca. 200–440 V) induziert einen kurzzeitigen Zusammenbruch des Gewebewiderstandes. Es resultiert eine uberschwellige Depolarisation des Membranpotenzials neuronaler Zellen, so dass ein Aktionspotenzial ausgelost wird. Bei der Stimulation uber dem primaren motorischen Kortex (M1) werden damit unterhalb der Reizelektroden die Pyramidenbahnzellen direkt oder indirekt (also transsynaptisch) erregt. Durch kortikospinale Erregungsausbreitung bis zur motorischen Endplatte werden dann motorische Antworten in der kontralateralen Muskulatur induziert und konnen elektromyographisch quantifiziert werden. Die Dauer der Erregungsausbreitung entlang der kortikospinalen Bahnen hangt dabei vom Reizort ab und spiegelt sich in der Latenz wieder, mit der das elektromyographische Potenzial auf den Kortexreiz folgt.