Gamma-Entrainment-Stimulation bei kognitiver Dysfunktion nach aSAH (GES-aSAH)

Die aneurysmatische Subarachnoidalblutung (aSAH) ist eine neurologische Erkrankung, die aufgrund ihrer Schwere weltweit Besorgnis in der öffentlichen Gesundheit hervorgerufen hat. Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass zerebrale ischämische Ereignisse nach einer aSAH-Behandlung sowohl allgegenwärtig als auch komplex sind, wobei ihr Auftretensmechanismus und ihr Zeitpunkt in frühes und spätes Auftreten eingeteilt werden. Eine frühe zerebrale Ischämie manifestiert sich typischerweise innerhalb von 1–3 Tagen nach Beginn der aSAH und wird hauptsächlich auf Faktoren wie zerebralen Vasospasmus, hämorrhagisches Hirnödem und Thrombose zurückgeführt. Der Schweregrad dieser Läsionen kann durch medizinische, endovaskuläre und chirurgische Eingriffe gelindert werden. Im Gegensatz dazu tritt eine verzögerte zerebrale Ischämie im Allgemeinen zwischen 4 Tagen und 2 Wochen nach der Operation auf und ist überwiegend auf ein Hirnödem, entzündliche Reaktionen, kortikale Depolarisation und Mikrothrombose zurückzuführen. Die Behandlung einer verzögerten zerebralen Ischämie erfordert eine sorgfältige Überwachung des Patienten und die Aufrechterhaltung eines stabilen zerebralen Blutflusses, der durch die Abschwächung der Auswirkungen von Hirnödemen und Entzündungsreaktionen erreicht wird. Zerebrale Ischämie induziert physiologische Veränderungen wie Nervenzellschäden, Apoptose, Gliazellproliferation und Entzündungsreaktionen, die möglicherweise die Gehirnfunktion, insbesondere die kognitive Funktion, beeinträchtigen. Folglich identifiziert die Anwendung unseres etablierten TAPS-Prognosemodells effektiv Personen mit einem höheren Risiko für kognitive Dysfunktionen und eine schlechte Prognose und erleichtert so das Screening potenzieller Interventionskandidaten für diese Studie.

In den letzten Jahren hat die wissenschaftliche Gemeinschaft die entscheidende Rolle von Mikroglia bei der Aufrechterhaltung der Stabilität der Gehirnumgebung erkannt. Durch die Modulation ihrer Aktivitäten kann der Grad der Ischämie wirksam kontrolliert werden, wodurch nachfolgende Beeinträchtigungen der Gehirnfunktion gemildert werden. Diese Offenbarung bildet die Grundlage für bahnbrechende nichtpharmakologische Behandlungsstrategien. Unter diesen innovativen Ansätzen hat die frequenzspezifische Audiotherapie, insbesondere die Verwendung von 40-Hz-Audio und binauralem Beat-Audio, große Aufmerksamkeit erregt. 40-Hz-Audio induziert Gammawellen im Gehirn, die mit kognitiven Funktionen wie Aufmerksamkeit, Gedächtnis und Wahrnehmung verbunden sind. Bei binauralem Beat-Audio, einem neuroakustischen Phänomen, werden zwei Geräusche mit leicht unterschiedlichen Frequenzen an die Ohren geleitet, wodurch das Gehirn dazu veranlasst wird, eine neue EEG-Frequenz zu erzeugen. Die potenzielle Wirksamkeit von 40-Hz-Audio hängt eng mit der Induktion von Gammawellen zusammen, die mit einer erhöhten Konzentration und Informationsverarbeitung verbunden sind. Laborstudien deuten darauf hin, dass die Wiedergabe von 40-Hz-Audio das Gehirn dazu anregt, mehr Gammawellen zu erzeugen, was darauf hindeutet, dass es das Potenzial hat, die kognitiven Funktionen des Menschen durch die Regulierung der elektrischen Gehirnaktivität zu verbessern. Binaurales Beat-Audio funktioniert auf einer komplexeren Ebene. Das Gehirn versucht, zwei Audiostücke mit leicht unterschiedlichen Frequenzen zu „synchronisieren“ und so eine neue EEG-Frequenz zu erzeugen. Dieses neuroakustische Phänomen induziert eine spezifische Gehirnaktivität und kann möglicherweise die kognitive Funktion verbessern. Unabhängig davon, ob es sich um 40-Hz-Audio oder binaurales Beat-Audio handelt, hängt ihre Wirksamkeit möglicherweise von der „Neuroplastizität“ des Gehirns ab, was die Fähigkeit des Gehirns bedeutet, seine Struktur und Funktion als Reaktion auf anhaltende externe Stimulation zu verändern. Diese durch Audioreize induzierte „Frequenzfolgereaktion“ kann zu Veränderungen der Neuroplastizität führen und die kognitive Funktion weiter verbessern.

Bei bestimmten Hirnerkrankungen wie der Alzheimer-Krankheit könnte sich die Audiotherapie als wirkungsvoll erweisen. Bei Alzheimer-Patienten ist die Gammawellenaktivität im Gehirn typischerweise verringert, aber vorläufige Studien deuten darauf hin, dass eine 40-Hz-Audiostimulation die Gammaaktivität steigern und möglicherweise das Gedächtnis und die Aufmerksamkeit verbessern kann. Darüber hinaus kann binaurales Beat-Audio zur Verbesserung des geistigen und körperlichen Wohlbefindens beitragen. Untersuchungen deuten darauf hin, dass es das elektrische Aktivitätsmuster des Gehirns verändern, den emotionalen Zustand verbessern, Ängste und Stress reduzieren und die Schlafqualität verbessern kann.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sowohl 40-Hz-Audio als auch binaurales Beat-Audio als potenzielle nicht-pharmakologische Therapiestrategien große Aufmerksamkeit seitens der Forschungsgemeinschaft verdienen. Obwohl sich die aktuelle Studie noch in einem frühen Stadium befindet, könnte die Audiotherapie, wenn sie die kognitive Dysfunktion, die aus einer aneurysmatischen Subarachnoidalblutung resultiert, wirksam lindert, neue Möglichkeiten für die Rehabilitation dieser Erkrankung eröffnen.