Elektrostimulation der Nerven: Wirkung, Anwendung und Perspektiven

Die Elektrostimulation der Nerven, insbesondere in Form der Transkutanen Elektrischen Nervenstimulation (TENS), hat sich als eine bedeutende Therapieoption zur Schmerzlinderung und Muskelstimulation etabliert. Dieser Artikel beleuchtet die Wirkungsweise, Anwendungsbereiche und potenziellen Vorteile der Elektrostimulation, um ein umfassendes Verständnis dieser vielseitigen Behandlungsmethode zu vermitteln.

Einführung in die Elektrostimulation

Die Elektrostimulation ist eine Therapieform, bei der elektrische Signale verwendet werden, um Nerven oder Muskeln zu stimulieren. Sie bedient sich eines physikalischen Prinzips, bei dem elektrische Signale entweder die gewohnten Nervensignale ersetzen oder deren Wirkung ergänzen. Dadurch kann beispielsweise die überaktive Weiterleitung von Schmerz gemindert und schwache Muskeln gezielt aktiviert werden. Die Elektrotherapie wird längst nicht nur stationär, sondern zunehmend auch als modernes Reha-Verfahren im Alltag angewendet. Viele Betroffene empfinden die Elektrotherapie zudem als sehr angenehm und motivierend, da sie aktiv in den Heilungsprozess eingreift. Die regelmäßige Anwendung kann das allgemeine Wohlbefinden steigern, da nachweislich körpereigene Botenstoffe wie Endorphine freigesetzt werden. Elektrostimulation setzt dabei ausdrücklich auf Bewegung und Muskelantwort.

Transkutane Elektrische Nervenstimulation (TENS)

TENS steht für Transkutane Elektrische Nerven-Stimulation. Die transkutane elektrische Nervenstimulation, kurz TENS, wird bereits seit den 70er Jahren angewendet und ist eine medizinische Therapie mit Reizstrom. Die elektrische Reizung von Hautarealen erfolgt über Oberflächenelektroden. Dabei unterbindet der elektrische Reiz die Schmerzübertragung der Nerven zwischen Gehirn und Entstehungsort des Schmerzes. Elektrische Impulse, die durch die Haut in die betroffenen Körperregionen geleitet werden, können gezielt zur Schmerzlinderung beitragen. Einzelne Parameter (Frequenz, Impulsbreite, Stromstärke) sowie verschiedene Stimulationsmuster (kontinuierliche, Burst-, amplituden- oder frequenzmodulierte Stimulation) bestimmen die unterschiedliche Wirkweise und die daraus resultierenden schmerzlindernden Effekte.

Wirkungsweise von TENS

Der Reizstrom, der durch das elektrische Gerät erzeugt wird, blockiert je nach gewählter Frequenzhöhe die Schmerzweiterleitung der Nervenfasern oder aktiviert die Bildung von schmerzlindernden Botenstoffen im Gehirn. Beides lindert Schmerzen. Die TENS-Behandlung selbst ist nicht schmerzhaft, kann aber ein leichtes Kribbeln verursachen.

• Hohe Frequenzen: Hohe TENS-Frequenzen bewirken eine Unterbrechung der Schmerzsignalweiterleitung in das Gehirn und unterbrechen dadurch das Schmerzempfinden. Sie unterbinden die Signalweiterleitung des Schmerzes an das Gehirn.
• Niedrige Frequenzen: Niedrige Frequenzen haben eine andere Wirkweise als hohe Frequenzen. Niedrige Frequenzen setzen im Gehirn Glückshormone frei: Endorphin, Serotonin und Dopamin. Niedrige Frequenzen, liegen im Frequenzbereich von 1 bis 5 Hertz. Die elektrische Impulsfolge ist langsam, bei gleichzeitig hoher Intensität bzw.

Welche Impulsdauer, auch als Pulsweite bekannt, gewählt werden soll, hängt von den Nervengruppe ab, die bei der TENS-Behandlung angesprochen werden soll. Die Impulsdauer wird in Mikrosekunden gemessen. Motorische Nerven werden mit einer längeren Impulsdauer angesprochen, sensible Nerven mit einer kurzen Impulsdauer. Motorische Nerven liegen im zentralen Nervensystem (ZNS) und sind für die Muskelkontraktion und -bewegung zuständig. Sensible Nervenfasern leiten die Wahrnehmungen des Tastens an das Gehirn weiter, wie z.B. Die Intensität sollte von denen, die ein TENS-Gerät anwenden, so gewählt werden, dass diese noch als angenehmes Kribbeln und nicht als Schmerz wahrgenommen wird.

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Stimulationsmodi bei TENS

An dem TENS-Gerät können die Parameter Frequenz, Intensität und Pulsbreite eingestellt werden. Die von uns angebotenen TENS- und EMS-Geräte verfügen über voreingestellte Modi, die nicht mehr konfiguriert werden müssen. Lediglich die Intensität sollte individuell angepasst werden.

• Kontinuierlich (CONT): CONT steht für kontinuierlich. Die Stromimpulse fließen dauerhaft und unverändert. Auf diese Weise werden die schmerzleitenden Nervenbahnen unterbrochen und kein Schmerzsignal mehr an das Gehirn weitergeleitet. Der Stimulationsreiz wird als kontinuierliches Kribbeln auf der Haut wahrgenommen.
• Burst Modus: Im Burst Modus wird mit niedrigen Frequenzen gearbeitet, bei gleichzeitig hoher Intensität. Zweimal pro Sekunde werden jeweils 9 Impulse mit 2 Hertz (Hz) Frequenz sowie fest eingestellter Pulsweite abgegeben.
• Dense-Disperse-Stimulation: Dense-Disperse-Stimulation nach Professor Han. In diesem Modus verändern sich automatisch und in regelmäßigen Abständen die Einstellparameter Frequenz, Pulsweite und/oder Intensität. Der Reizstrom fließt wellenförmig im Wechsel zwischen an- und abschwellend.

Anwendung von TENS

Die Behandlung erfolgt zuhause in Selbstanwendung mit handlichen, mobilen Geräten nach Erprobung und Einweisung durch den Arzt. Er zeigt Ihnen genau, wo Sie die Elektroden aufkleben müssen und erklärt Ihnen die Funktionsweise des TENS-Gerätes. In der Regel fangen Patienten mit 20- bis 30-minütigen TENS-Anwendungen 3 bis 4 Mal am Tag an. Je nach individueller Situation und Verträglichkeit können Dauer und Häufigkeit auf 5 - 6 Mal 1 Stunde pro Tag gesteigert werden. Allerdings sollten Sie auf Verhärtungen des Gewebes achten und im Zweifel Ihren behandelnden Arzt konsultieren. TENS-Geräte sind mittlerweile frei käuflich, sie werden jedoch am besten für Ihre speziellen Ansprüche vom Arzt verordnet.

Indikationen für TENS

Das TENS-Verfahren eignet sich zur Therapie von akuten und chronischen Schmerzen verschiedenster Ursache. Die besten Erfolge sind bei akuten und subakuten Schmerzen zu erwarten. Bei chronischen Schmerzen ist die Wirksamkeit anfangs oft gut, lässt jedoch nicht selten nach einigen Wochen nach.

• Akute Schmerzen dienen dem Körper als Warnsignal und weisen auf einen vor kurzem entstandenen Schaden oder eine Verletzung hin.
• Chronische Schmerzen dagegen haben sich im Schmerzgedächtnis über längere Zeit verfestigt. Chronische Schmerzen sind vom Körper erlernte Zustände, die länger als drei Monate dauern. Schmerzen als Folge eines HWS-Syndroms bzw.
• Die Transkutane Elektrische Nervenstimulation kann den Schmerzmittelbedarf bei Arthroseschmerzen (z. B. im Knie) deutlich senken oder sogar ganz ersetzen.

Vorteile von TENS

Im günstigsten Fall können Patienten nach einer TENS-Behandlung ihre Schmerzmitteleinnahme reduzieren oder sogar ganz absetzen. Besonders bei Schmerzmittelunverträglichkeiten wie den weit verbreiteten Magen-Darm-Beschwerden in Verbindung mit nichtsteroidalen Antirheumatika (NSAR) kann TENS den Patienten eine gute Alternative in der Schmerzbehandlung bieten.

Mögliche Nebenwirkungen und Kontraindikationen

Die Schmerztherapie durch TENS ist nicht ganz frei von unerwünschten Nebenwirkungen und muss - ebenso wie die medikamentöse Schmerztherapie - genau erwogen werden. Eine dauerhafte TENS-Behandlung darf eine kausale Klärung von Schmerzursachen nicht ersetzen. Langfristig kann die TENS-Behandlung zu Verspannung und Verhärtung von Geweben und Muskulatur führen. TENS sollte nur unter ärztlicher Aufsicht angewendet werden. Als Wellness-Gerät für den Freizeitbereich ist ein TENS-Reizstromgerät nicht zu empfehlen. In wenigen Fällen kann es zum sogenannten Überstimulationssyndrom kommen. Dabei verstärkt das TENS-Gerät aufgrund einer schlecht eingestellten Intensität die Schmerzen. Wenn Sie derartige Symptome beobachten, wenden Sie sich an Ihren Arzt, um die Stimulationsparameter anzupassen.

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Personen mit Herzschrittmacher, Defibrillator oder bestimmten Herzrhythmusstörungen sollten vor Anwendung ärztlichen Rat einholen. Auch bei Epilepsie, akuten Entzündungen oder in der Schwangerschaft wird Vorsicht empfohlen. Verwenden Sie kein E-Stimulationsgerät in nasser Umgebung (z.B.

Elektrostimulation bei neurologischen Beschwerden

Elektrostimulation hat als schonende, nicht-medikamentöse Therapieform bei neurologischen Beschwerden in den letzten Jahren deutlich an Bedeutung gewonnen. Bei Erkrankungen wie Multiple Sklerose, Zerebralparese oder Fibromyalgie können damit Schmerzen gelindert, Muskeln gestärkt und die Beweglichkeit verbessert werden. Immer mehr Patienten und Fachpersonen interessieren sich für moderne Reizstrom-Ansätze, die individuell angepasst werden können.

Anwendungsbereiche in der Neurologie

• Multiple Sklerose (MS): Elektrostimulation kann MS-assoziierte Spastik lockern und die Muskelfunktionen verbessern. Studien zeigen, dass neuromuskuläre Stimulation (NMES) bei MS-Patienten die übermäßige Rückenmarksaktivität reduziert, was zu gesteigerter Beweglichkeit führt.
• Zerebralparese (CP): Bei angeborenen Bewegungsstörungen hilft die Kombination aus passiver Stimulation und aktiver Therapie. EMS- oder FES-Systeme entspannen spastische Muskeln und fördern die Koordination. Klinische Berichte zeigen nach regelmäßiger Anwendung verbesserte motorische Fähigkeiten und verringertes Muskelspastizität.
• Fibromyalgie: Patienten berichten nach einigen Wochen Anwendung von deutlich weniger Bewegungsschmerz und weniger Fatigue. So konnten in einer Studie mit 301 Fibromyalgie-Patienten tägliche, mehrminütige TENS-Sitzungen die Schmerzintensität und Erschöpfung signifikant reduzieren.
• Spastiken: Auch hier kann E-Stimulation gezielt Entspannung bringen.
• Querschnittlähmung: Bei kompletten oder inkompletten Rückenmarksverletzungen kann Elektrostimulation dazu beitragen, Muskelabbau zu verhindern und verbliebene Nervenbahnen zu trainieren.
• Neuropathischer Schmerz: Bei Nervenschmerzen (z. B.
• Weitere Einsatzbereiche: Die Elektrotherapie unterstützt zudem bei sensomotorischen Neuropathien (z. B. bei Diabetes), Muskelschwund oder als Ergänzung in der Parkinson-Therapie.

Funktionelle Elektrostimulation (FES)

Einer Fußheberschwäche können verschiedene Ursachen zugrunde liegen. Aufgrund einer gestörten Übertragung der Nervenimpulse vom Gehirn auf den Wadenmuskel (Musculus peroneus) kommt es zu Lähmungserscheinungen im Bereich des Fußes. Die mit der TENS verwandte funktionelle Elektrostimulation (FES) stimuliert den nicht mehr angesprochenen Nerven, wodurch es zu einer Muskelkontraktion des Wadenmuskels kommt. Das Gerät wird dabei in Form einer Manschette um das betroffene Bein gelegt. So verhindert es Stürze und trägt zu einem normalen Gangbild bei.

Elektrostimulation im Sport und in der Rehabilitation

Die Elektrostimulation findet auch im Sport und in der Rehabilitation Anwendung. Nach Operationen wird mitunter Elektromuskelstimulation (EMS) verordnet, bei Schmerzen kommt derweil TENS, die Transkutane elektrische Nervenstimulation, zum Einsatz.

Elektromuskelstimulation (EMS)

Die Trainingsform hat ihren Ursprung in der Physiotherapie, wo sie nach Verletzungen oder Operationen für die gezielten Muskelansteuerung eingesetzt wird. Profisportlerinnen und Profisportler adaptierten diese Methode, um ihr Ganzkörpertraining zu verbessern.

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• Wirkungsweise: Bei körperlichen Bewegungen - egal ob wir sprinten oder nur mit den Augen zwinkern - sendet das Gehirn elektrische Impulse. Diese gelangen über Nervenbahnen im Rückenmark bis zu den entsprechenden Muskeln - die sich dann zusammenziehen. Die Frequenz, also die Anzahl von Impulsen pro Sekunde, beeinflusst die Geschwindigkeit und die Kraft der Muskelkontraktion. Bei einem EMS-Training werden Übungen wie Liegestütze, Kniebeugen oder Planks ausgeführt. Zusätzlich werden Impulse an die Muskeln gesendet - dadurch verstärkt sich die Kontraktion. Die Impulse werden in kurzen Intervallen gesendet, beispielsweise vier Sekunden Anspannung, vier Sekunden Pause.
• Effektivität: Um die Effizienz von EMS-Training zu untersuchen, haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universität Erlangen-Nürnberg die Methode mit High-Intensity-Training, kurz HIT, verglichen. Dafür trainierten 23 gesunde, untrainierte Männer zwischen 30 und 50 Jahren in jeweils einer der beiden Trainingsgruppen. Nach 16 Wochen kamen sie zu folgendem Ergebnis: Beide Trainingsgruppen konnten ihre Masse (ohne Fettanteil) um etwa ein Kilogramm erhöhen. Auch die Maximalkraft stieg signifikant an. Gleichzeitig nahm die Körperfettmasse um etwa ein Kilogramm ab. Während die HIT-Gruppe aber 3-mal die Woche 30 Minuten trainierte, wurde das EMS-Training nur eineinhalbmal die Woche (3-mal in 2 Wochen) für 20 Minuten durchgeführt. Untrainierte Personen können also ein gutes Ergebnis in Bezug auf die Muskelmasse mit verhältnismäßig geringem Zeitaufwand erzielen.
• Anwendung nach Operationen: Erleidet ein Athlet beispielsweise einen Kreuzbandriss, ist die Bewegungsfreiheit stark eingeschränkt. Untersuchungen zeigen: Absolvieren die Betroffenen vor der Operation regelmäßig EMS-Trainingseinheiten (bis zu drei Trainings pro Woche à 10 bis 20 Minuten) und stimulieren sie den sogenannten Quadrizeps mithilfe elektronischer Impulse, wirkt sich dies positiv auf den späteren Genesungsprozess aus: Das Knie wird schneller wieder beweglich, Strecker und Beuger optimal mobilisiert. Wichtig ist dabei, dass das Training auch nach der OP fortgesetzt wird: Wer im Rahmen der Reha abermals unter Anleitung EMS-Training anwendet, profitiert enorm und wird Erhebungen zufolge schneller wieder fit. Trainiert werden sollte nach einer Operation ca. ein Vierteljahr lang - ebenfalls drei Mal pro Woche.

Hinweise und Vorsichtsmaßnahmen bei EMS

Elektrische Muskelstimulation ist für zu Hause nicht zu empfehlen, sie sollte in einem spezialisierten Fitnessstudio mit einer ausgebildeten Trainingsleitung durchgeführt werden. Studios, die sich an der offiziellen DIN-Norm orientieren, dürfen in den ersten elf Wochen nur ein Training pro Woche anbieten. Gleichzeitig darf eine Trainerin oder ein Trainer maximal zwei Personen gleichzeitig betreuen. Nach elf Trainingswochen reicht es dann aus, wenn mindestens vier Tage zwischen den Einheiten liegen. Das richtige Studio erkennen Sie an der Zertifizierung des TÜV Rheinlands.

Auch wenn das Risiko von EMS durch professionelle Trainerinnen und Trainer minimiert werden kann, ist es für bestimmte Personengruppen eher ungeeignet, dazu gehören Menschen mit einem Herzschrittmacher oder anderen elektrischen Implantaten, da die elektrischen Impulse zu einer Störung der Geräte führen können. Auch bei Schwangeren können Nebenwirkungen nicht ausgeschlossen werden. Die Wirkung auf das ungeborene Kind wurde aus ethischen Gründen noch nicht untersucht.

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