Funktionelle Auswirkungen von Corpus Callosum auf die freiwillige Kraft bei COPD-Patienten

Patienten mit chronisch obstruktiver Lungenerkrankung (COPD) zeigen nicht nur respiratorische Symptome, sondern auch eine periphere Muskelschwäche. Diese Schwäche ist durch einen Kraftverlust gekennzeichnet, der für die Lebensqualität und Vitalprognose der Patienten schädlich ist (Swallow et al., 2007). Auch wenn viele Studien Schäden auf peripherer Ebene aufgeklärt haben, kann die Muskelatrophie selbst den Kraftverlust nicht vollständig erklären (Menon et al., 2012). Darüber hinaus bleiben die kontraktilen Eigenschaften der COPD-Muskelfasern erhalten (Debigare et al., 2003). Folglich kann eine periphere Muskelschwäche nicht nur durch periphere Faktoren erklärt werden und es müssen zentrale Strukturen untersucht werden.

Auf zentraler Ebene wird zugegeben, dass die Kraftproduktion durch die Aktivierung kontralateraler motorischer Areale gesteuert wird. Bei COPD wurde festgestellt, dass diese Bereiche während der Kraftproduktion weniger aktiviert waren als bei Kontrollen (Alexandre et al., 2014). Jüngste Studien belegen jedoch, dass auch ipsilaterale motorische Bereiche mobilisiert werden, um die Anforderungen während einer solchen Aufgabe zu bewältigen. Die Aktivierung ipsilateraler Bereiche ist über interhemisphärische Bahnen möglich, wie das Corpus callosum. Kürzlich wurde die Integrität des Corpus Callosum mit der Fähigkeit in Verbindung gebracht, den ipsilateralen motorischen Kortex (Chiou et al., 2014) während der Kraftproduktion zu aktivieren. Dies ist besorgniserregend, wenn man bedenkt, dass mehrere Studien Läsionen der weißen Substanz im Gehirn von COPD-Patienten (Dodd et al., 2012) und genauer gesagt in Regionen mit Corpus Callosum (Lahousse et al., 2013) berichteten.

Daher nehmen wir an, dass COPD-Patienten im Vergleich zu Kontrollpersonen eine geringere Fähigkeit zur Aktivierung ihres ipsilateralen motorischen Kortex während der Kraftproduktion haben.