Polarität während des Ruhepotentials einfach erklärt

Die Polarität während des Ruhepotentials ist ein grundlegendes Konzept in der Neurobiologie, das das Verständnis der Funktionsweise von Nervenzellen (Neuronen) und Muskelzellen ermöglicht. Dieser Artikel erläutert auf verständliche Weise, wie das Ruhepotential entsteht und welche Rolle es bei der Erregungsleitung spielt.

Was ist eine Nervenzelle?

Unser Körper besteht aus vielen verschiedenartigen Zellen mit bestimmten Funktionen. Nervenzellen (auch: Neuronen) unterscheiden sich von anderen Zellen, insbesondere durch ihren Aufbau und ihre Funktion. Um diese Funktion zu erfüllen, sind unfassbar viele Nervenzellen zu großen Netzwerken verbunden. Allein in unserem Gehirn befinden sich beispielsweise bis zu 100 Milliarden Nervenzellen.

Aufbau einer Nervenzelle

Eine typische Nervenzelle besteht aus folgenden Hauptbestandteilen:

• Soma (Zellkörper): Das Soma enthält einen Zellkern und Mitochondrien.
• Dendriten: Dendriten sind verzweigte Fortsätze, die Signale von anderen Nervenzellen empfangen.
• Axonhügel: Der Axonhügel bezeichnet den Übergang vom Soma zum Axon, in dem Signale gesammelt und summiert werden, bis ein Schwellenwert überschritten ist, der ein sogenanntes Aktionspotential auslöst.
• Axon: Bei einem Axon handelt es sich um einen langen, unverzweigten Fortsatz, der der Weiterleitung der Signale durch den Körper dient.
• Markscheide (Myelinscheide): Bei Wirbeltieren werden die Axone häufig zudem von einer speziellen Form von Gliazellen, den sogenannten Schwannschen Zellen, umgeben. Diese Zellen liegen hintereinander um das jeweilige Axon, sodass es von einer lamellenartigen Hülle umgeben wird: der Markscheide, Myelinscheide oder auch Schwannschen Scheide.
• Synaptische Endknöpfchen: Über die synaptischen Endknöpfchen werden chemische Botenstoffe, die Neurotransmitter, freigesetzt. Neurotransmitter bewirken an den Dendriten der nachfolgenden Nervenzelle eine vorübergehende Öffnung von Ionenkanälen.

Der längste Nerv in deinem Körper ist der Ischiasnerv, der vom unteren Rücken bis zum Fuß reicht. Er kann über einen Meter lang sein!

Funktion der Nervenzelle

Nervenzellen sind für die Reizweiterleitung im Körper verantwortlich. Sie empfangen Signale, verarbeiten diese und leiten sie an andere Zellen weiter. Gehen wir einmal anhand eines Beispiels durch, wie die Nervenzelle in ihrer Funktion der Reizweiterleitung arbeitet. Es entsteht ein elektrisches Signal in der nächsten Nervenzelle und so geschieht die Reizweiterleitung über miteinander vernetzte Nervenzellen bis in dein Gehirn. Vielleicht hast du schon einmal bemerkt, wie schnell du deine Hand von einer heißen Herdplatte zurückziehst, wenn du sie aus Versehen berührst. Diese schnelle Reaktion wird durch deine Nervenzellen ermöglicht. Die Nervenzellen leiten die Botschaft von deiner Hand über dein Rückenmark zu deinem Gehirn und zurück, um eine Reaktion auszulösen und dich zu schützen.

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Am Übergang zwischen Soma und Axon befindet sich der Axonhügel. Dort werden Informationen bzw. Dieses Aktionspotenzial wird entlang der Axone immer weitergeleitet, ohne an Stärke zu verlieren. Wenn das Aktionspotential die Synapsen erreicht, kommt es zur Ausschüttung der Botenstoffe in den synaptischen Spalt. Die Erregungsleitung erfolgt blitzschnell und kann eine Höchstgeschwindigkeit von bis zu etwa 150 m/s, also 540 km/h, erreichen. Der Grund: Über die Augen wurde ein Reiz wahrgenommen, etwa das Erblicken eines Balls, der über den Fahrradweg rollt. Das Gehirn „weiß“, dass dieser Ball dort nicht hingehört und eventuell eine Gefahr bedeuten könnte.

Ein verbreiteter Irrtum ist anzunehmen, dass alle Nervenzellen die gleiche Struktur haben. Unipolare Nervenzellen haben nur einen kurzen Fortsatz (Axon) und keine Dendriten. Multipolare Nervenzellen kommen sehr häufig vor. Interneuronen haben eine Vermittlerfunktion.

Das Ruhepotential: Eine Grundlage für Erregbarkeit

Das Ruhepotential ist der normale Spannungszustand einer Nervenzelle ohne Reiz, etwa -70 Millivolt. Das Ruhepotential (auch Ruhepotenzial, Ruhemembranpotential) bezeichnet das Membranpotential einer Zelle, die nicht erregt ist. Es ist negativ und beträgt bei Nervenzellen ungefähr -70mV. Es sind sowohl innerhalb als auch außerhalb der Zelle jeweils positive und negative Ionen vorhanden. Das bedeutet, dass die Ladungen dort ausgeglichen sind. Aber wie entsteht das Ruhepotential und wieso verteilen sich die Ionen nicht gleichmäßig?

Ionenverteilung und Konzentrationsgradienten

Innerhalb und außerhalb unserer Zellen kommen verschiedene Ionen, wie Natrium-, Kalium- oder Chloridionen vor. Eine unterschiedliche Verteilung der Ionen innerhalb und außerhalb der Zelle führt zur Entstehung eines Potentials (Spannung) an der Zellmembran. Die Spannung einer nicht erregten Zelle nennst du Ruhepotential. Vor allem bei erregbaren Zellen - wie den Nervenzellen oder Muskelzellen - ist die Aufrechterhaltung dieses Ruhemembranpotentials besonders wichtig.

Über die Membran hinweg gibt es ein Konzentrationsgefälle (Konzentrationsgradient) der verschiedenen Ionen. ) und tendieren dazu, sich gleichmäßig zu verteilen. Sie streben also nach einem Konzentrationsausgleich. der jeweiligen Ionen entlang des Konzentrationsgefälles möglich ist, hängt von der Membranpermeabilität ab. Bewegen sich zum Beispiel die positiv geladenen K+-Ionen aus der Zelle heraus, nimmt die Ladung innerhalb der Zelle ab. auf. Das kannst du gleichsetzen mit einer Spannung über der Zellmembran. Der elektrische Gradient wirkt hier also dem chemischen Gradient entgegen und hält das Kalium-Ion zurück. Gleichzeitig stößt die positive Ladung, die außerhalb der Zelle entsteht, austretende K+ Ionen ab. Zwischen diesen zwei Kräften stellt sich irgendwann ein Gleichgewicht ein. Das entstehende Potential entspricht dann dem Gleichgewichtspotential des jeweiligen Ions. Das Ruhemembranpotential wird hauptsächlich durch das Gleichgewichtspotential von Kalium bestimmt. Die Membran ist aber nicht für alle Ionen gleich durchlässig, sondern besitzt eine eigene Permeabilität für jede Ionensorte. Im Ruhezustand ist die Zellmembran vor allem für Kalium-Ionen und eventuell für Chlorid-Ionen durchlässig. Das liegt an den Ionenkanälen in der Membran, die für unterschiedliche Ionen durchlässig sind. Im Ruhezustand sind nur die Kaliumionenkanäle geöffnet. Daher sind vor allem die Kalium-Ionen für die Entstehung des Ruhepotentials verantwortlich. Im Ruhezustand sind die Natriumkanäle in der Membran geschlossen. Trotzdem kann Natrium in gewissen Mengen durch die Membran in die Zelle strömen. Die Leckströme würden auf Dauer zu einem Ladungsausgleich führen und es gäbe kein Ruhepotential. Daher benötigt die Zelle die Natrium-Kalium-Pumpe. Unter Energieverbrauch pumpt diese die Natriumionen wieder aus der Zelle heraus. So erhält sie die Ionenkonzentration bzw.

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Die Rolle der Natrium-Kalium-Pumpe

Die Natrium-Kalium-Pumpe ist ein entscheidender Bestandteil bei der Aufrechterhaltung des Ruhepotentials. Sie transportiert aktiv Natriumionen aus der Zelle heraus und Kaliumionen in die Zelle hinein. Dieser Prozess verbraucht Energie in Form von ATP (Adenosintriphosphat). Durch die Natrium-Kalium-Pumpe wird das Ruhepotential der Zelle aufrechterhalten.

Ionenkanäle und ihre Bedeutung

In der Axonmembran befinden sich spannungsabhängige Natrium- und Kaliumkanäle (Poren)Sie verändern ihre räumliche Struktur, wenn sich die Spannung an der Membran ändert. Das heißt, sie öffnen sich und werden durchlässig. Die Kaliumkanäle sind dabei nicht ganz geschlossen, denn sie tragen zum Ruhepotential bei. "Die Kalium-Kanäle sind, bis auf ihren Beitrag zum Ruhepotential, geschlossen." Sie sind also nicht in dem Umfang geöffnet, wie später beim Aktionspotential, aber auch nicht ganz geschlossen.

Das Aktionspotential: Eine kurzzeitige Umkehr der Polarität

Ändert sich die Spannung an der Membran einer erregbaren Zelle, kommt es zum sogenannten Aktionspotential. Das Aktionspotential besteht aus einer Depolarisation (Erregung) gefolgt von einer Repolarisation (Erholung). Das Aktionspotential tritt in allen Herzzellen auf, sein Aussehen variiert jedoch je nach Zelltyp. Während der De- und Repolarisation fließen Ionen (Na+ [Natrium], K+ [Kalium] und Ca2+ [Calcium]) über die Zellmembran hin und her. Da Ionen elektrisch geladen sind, erzeugt ihre Bewegung einen elektrischen Strom. Alle Gewebe und Flüssigkeiten, die das Herz umgeben, enthalten Ionen, was bedeutet, dass sie als elektrische Leiter wirken können. Folglich werden die im Myokard erzeugten elektrischen Ströme bis zur Haut übertragen, wo sie durch Elektroden abgeleitet werden können. Der Elektrokardiograph (EKG-Gerät) zeichnet diese elektrischen Ströme auf und stellt sie als Elektrokardiogramm (EKG) dar.

Das Aktionspotential beschreibt die Änderung des Membranpotentials einer Zelle während der Erregungsleitung. Als Aktionspotential bezeichnest du einen Nervenimpuls, der für die Weiterleitung von Reizen verantwortlich ist. Die Übertragung von Reizen findet in Nervenzellen (Neuronen) statt und äußert sich als Änderung des Membranpotentials. Zu einer Änderung der Spannung kommt es durch das Öffnen und Schließen von spannungsgesteuerten Ionenkanälen in der Membran. Das funktioniert so: Kommt ein elektrischer Reiz an einer Nervenzelle an, ändert sich die Spannung und die Ionenkanäle öffnen sich. Ein Aktionspotential (kurz AP) ist eine vorübergehende Spannungsänderung des Membranpotentials über der Zellmembran. Es dient zur Reizweiterleitung zwischen Nervenzellen (z. B. Zunächst liegt das Potential einer Zelle in Ruhe (Ruhepotential) bei etwa -70 mV. steigt bis auf ein Maximum von ca. Übrigens: Die verschiedenen Schritte verlaufen sehr schnell hintereinander. So dauert ein Aktionspotential in den Nervenzellen nur ca. Du siehst, dass du den Verlauf eines Aktionspotentials in fünf verschiedene Phasen einteilen kannst. bei etwa -70 mV. Dann bezeichnest du das Membranpotential auch als Ruhepotential. Die Konzentration der Kaliumionen ist im Zellinneren hoch, während die Natriumkonzentration außerhalb der Zelle höher ist. Die in der Membran liegenden spannungsgesteuerten Natrium- und Kaliumkanäle sind zunächst geschlossen. Ein am Axonhügel eines Neurons ankommender Reiz erhöht die Spannung an der Zellmembran. Nur wenn dieser Reiz die Spannung über einen Schwellenwert von etwa -50 mV erhöht, wird ein Aktionspotential ausgelöst. Unter dem ‚Alles-oder-Nichts-Gesetz‘ verstehst du, dass ein Aktionspotential entweder in voller Größe oder gar nicht auftritt. Das bedeutet, dass die Reizschwelle entweder überschritten und ein Aktionspotential ausgelöst wird oder eben nicht. oder auch Depolarisierung verstehst du die Anstiegsphase des Aktionspotentials. Das funktioniert so: Der Anstieg des Membranpotentials über einen Wert von etwa -50 mV führt zur Öffnung spannungsabhängiger Natriumkanäle in der Membran. Die Konzentration von Natriumionen ist außerhalb der Zelle deutlich höher als im Zellinnenraum. So kommt es zu einem schlagartigen Einstrom positiv geladener Natriumionen in das Zellinnere des Axons. Das führt zur Öffnung weiterer Natriumkanäle und stellt somit eine positive Rückkopplung dar. So kommt es sogar zur Ladungsumkehr. Die Innenseite ist jetzt also nicht mehr negativ, sondern positiv geladen. Die Repolarisation ist die Phase des Aktionspotentials, bei der sich das Membranpotential wieder dem Ruhepotential nähert. Bevor das Maximum des Membranpotentials erreicht ist, beginnen die Natriumkanäle sich wieder zu schließen. Gleichzeitig beginnen sich die spannungsgesteuerten Kaliumkanäle zu öffnen. Das Zelläußere ist jetzt im Vergleich zum Inneren der Zellen negativ geladen und die Kaliumkonzentration außerhalb der Zelle ist niedriger. Da das Schließen der Kaliumkanäle länger dauert, als das der Natriumkanäle, kann es sogar zur Unterschreitung des Ruhepotentials kommen. weiter Kaliumionen aus der Zelle. Die Spannung sinkt deshalb unter den Ausgangswert. Nach dem Ablauf des Aktionspotentials kann nicht direkt die nächste Erregung weitergeleitet werden. Es dauert eine kurze Zeit bis eine Zelle wieder erregbar ist. Die Zeit, in der die Kanäle inaktiv sind, heißt Refraktärzeit. Sie ist wichtig für eine unidirektionale Weiterleitung eines Reizes. Du kannst im Verlauf des Aktionspotentials zwei Phasen der Refraktärzeit unterscheiden. Kurz nach der Umpolarisierung können sich die Natriumkanäle erstmal gar nicht öffnen. Das ist die absolute Refraktärphase. Nach der Repolarisation wird der Schwellenwert zur Öffnung der Kanäle wieder niedriger, bis er wieder auf den Normalwert sinkt. Diese Phase, bei der du stärkere Reize für die Auslösung eines Aktionspotentials benötigst, heißt relative Refraktärzeit. Damit die Zelle bereit für ein neues Aktionspotential ist, muss die ursprüngliche Ionenverteilung wieder hergestellt werden. (Natrium-Kalium-ATPase). Unter Energieverbrauch pumpt sie Natrium aus der Zelle heraus und Kalium in die Zelle zurück. Somit hält sie das Ruhepotential der Zelle aufrecht. Tipp: Mehr über das Ruhepotential bzw.

Phasen des Aktionspotentials

1. Ruhepotential: Das Membranpotential beträgt etwa -70 mV.
2. Depolarisation: Ein Reiz führt zur Öffnung von Natriumkanälen, wodurch Natriumionen in die Zelle einströmen und das Membranpotential positiver wird. Das Erreichen der -50 mV ist bereits eine ansatzweise Depolarisation. Man kann also auch dieses Wort einbeziehen. "Wird das Ruhepotential auf -50 mV depolarisiert, wird ein AP ausgelöst.
3. Repolarisation: Natriumkanäle schließen sich, und Kaliumkanäle öffnen sich, wodurch Kaliumionen aus der Zelle ausströmen und das Membranpotential wieder negativer wird. Statt die Spannung ist gesunken, kann man auch schreiben, dass das Membranpotential repolarisiert wird. "Der K-Ausstrom steht für die Phase der Repolarisation (als Gegenstück zur Depolarisation), in der die Spannung wieder in Richtung -70 mV sinkt und diese sogar zeitweise unterschreitet."
4. Hyperpolarisation: Das Membranpotential wird kurzzeitig negativer als das Ruhepotential. Dafür gibt es einen Fachbegriff, den du einbringen kannst → Hyperpolarisation. Ausgehend vom Ruhepotential gibt es also 3 typische Änderungen des Membranpotentials, die im Verlauf des AP auftauchen: Depolarisation, Repolarisation, Hyperpolarisation.
5. Wiederherstellung des Ruhepotentials: Die Natrium-Kalium-Pumpe stellt die ursprüngliche Ionenverteilung wieder her.

Das "Alles-oder-Nichts"-Prinzip

Das Aktionspotential folgt dem "Alles-oder-Nichts"-Prinzip. Das Aktionspotential ist ein zentrales Element für die gesamte Erregungsleitung zwischen Nervenzellen. Ich habe in diesem Text das AP beschrieben und würde gerne vor dem Abtippen wissen; Ist alles korrekt? Fehlt etwas? Verbessert mich gerne! Ein zu schwacher Reiz erreicht nicht den Schwellenwert. Nein, ein starker Reiz kann kein größeres Aktionspotenzial auslösen. Sobald der Schwellenwert erreicht ist, läuft das Aktionspotential immer gleich ab - egal, wie stark der Reiz war. Ein zu schwacher Reiz löst kein Aktionspotential aus, während ein Reiz, der den Schwellenwert überschreitet, immer ein Aktionspotential gleicher Stärke auslöst.

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Refraktärzeit

Nach dem Ablauf des Aktionspotentials kann nicht direkt die nächste Erregung weitergeleitet werden. Es dauert eine kurze Zeit bis eine Zelle wieder erregbar ist. Die Zeit, in der die Kanäle inaktiv sind, heißt Refraktärzeit. Sie ist wichtig für eine unidirektionale Weiterleitung eines Reizes. Du kannst im Verlauf des Aktionspotentials zwei Phasen der Refraktärzeit unterscheiden. Kurz nach der Umpolarisierung können sich die Natriumkanäle erstmal gar nicht öffnen. Das ist die absolute Refraktärphase. Nach der Repolarisation wird der Schwellenwert zur Öffnung der Kanäle wieder niedriger, bis er wieder auf den Normalwert sinkt. Diese Phase, bei der du stärkere Reize für die Auslösung eines Aktionspotentials benötigst, heißt relative Refraktärzeit. Die Phase der Wiederherstellung der Ionenverteilung durch die Natrium-Kalium-Pumpe nennt man nicht Refraktärzeit. Das kommt zwar ca. damit überein, dass dann kein AP ausgelöst werden kann. Die Refraktärzeit liegt aber daran, dass die Natriumkanäle nicht auslösbar sind. Daher solltest du das gesondert erwähnen. "Die Natrium-Kalium-Pumpe stellt die für das Ruhepotential typischen Ionenverteilungen (innen/außen) wieder her. Ein AP kann zudem zunächst nicht ausgelöst werden, da die Natriumkanäle nach ihrem Öffnen eine Zeit lang unerregbar sind. Dies nennt sich Refraktärzeit. Nach dem Ende der Refraktärzeit und der Wiederherstellung des Ruhepotentials (statt "Ruhephase"), kann wieder ein AP ausgelöst werden.

Die Refraktärzeit ist eine Phase, in der die Zelle nicht erneut erregbar ist. Es gibt zwei Phasen:

1. Absolute Refraktärzeit: Während dieser Phase können sich die Natriumkanäle erstmal gar nicht öffnen.
2. Relative Refraktärzeit: Nach der Repolarisation wird der Schwellenwert zur Öffnung der Kanäle wieder niedriger, bis er wieder auf den Normalwert sinkt. Diese Phase, bei der du stärkere Reize für die Auslösung eines Aktionspotentials benötigst, heißt relative Refraktärzeit.

Kontinuierliche und saltatorische Erregungsleitung

Die kontinuierliche und saltatorische Erregungsleitung sind zwei grundlegende Mechanismen der Reizweiterleitung in Nervenzellen. Saltatorische Erregungsleitungerfolgt… Die saltatorische Erregungsleitung ist ein hocheffizienter Mechanismus der Reizweiterleitung, der in Axonen mit Myelinschicht stattfindet. Bei myelinisierten Axonen ist die Nervenfaser durch die Myelinschicht elektrisch isoliert. Spannungsabhängige Natriumkanäle finden sich hauptsächlich an den Ranvierschen Schnürringen, den einzigen Stellen, an denen die Isolierung unterbrochen ist. Die Myelinschicht verhindert Leckströme, erhöht den Membranwiderstand und senkt die elektrische Kapazität. Natriumionen strömen im Axoninneren bis zum nächsten Schnürring und lösen dort eine erneute Depolarisation aus. Der Vergleich zwischen kontinuierlicher und saltatorischer Erregungsleitung zeigt deutliche Unterschiede in Effizienz und Geschwindigkeit der Signalübertragung. Markhaltige (myelinisierte) Axone leiten Erregungen bei gleichem Durchmesser schneller als marklose Axone. Um mit der Geschwindigkeit markhaltiger Axone mithalten zu können, müssen marklose Axone deutlich dicker sein. Ein bemerkenswerter Vergleich zeigt, dass bei einer Leitungsgeschwindigkeit von 25 m/s ein markloses Axon einen Durchmesser von 500 Mikrometern benötigt, während ein markhaltiges Axon mit nur 5 Mikrometern Durchmesser auskommt. Die kontinuierliche Erregungsleitung ist ein fundamentaler Prozess in der Nervenzelle, der in Axonen ohne Myelinschicht stattfindet. Während eines Aktionspotentials wird die Ladungsverteilung an der Membran kurzzeitig umgekehrt. Die Außenseite wird negativ und die Innenseite positiv geladen. Dies führt zu einer elektrischen Spannung zwischen erregten und unerregten Membranbereichen. Diese Ionenströme bewirken eine Depolarisation des benachbarten Membranabschnitts, wodurch sich die Erregung vom Axonhügel zur Synapse ausbreitet.

Kontinuierliche Erregungsleitung

Die kontinuierliche Erregungsleitung findet in Nervenzellen ohne Myelinscheide statt. Das Aktionspotential breitet sich kontinuierlich entlang des Axons aus, indem es benachbarte Membranbereiche depolarisiert.

Saltatorische Erregungsleitung

Die saltatorische Erregungsleitung findet in Nervenzellen mit Myelinscheide statt. Die Myelinscheide isoliert das Axon, wodurch das Aktionspotential nur an den Ranvierschen Schnürringen (unisolierte Bereiche des Axons) auftreten kann. Das Aktionspotential "springt" von Schnürring zu Schnürring, was die Erregungsleitung beschleunigt.

Elektrotherapie und ihre Auswirkungen auf das Ruhepotential

Die Elektrotherapie ist eine medizinische Behandlungsmethode, bei der elektrische Ströme zu therapeutischen Zwecken eingesetzt werden. Als Mitglied der Deutschen Schmerzgesellschaft e.V. haben Sie viele Vorteile. Bei der Elektrotherapie werden spezielle Stromformen genutzt, um gezielt am menschlichen Organismus eine Erwärmung des Gewebes zu erreichen, Schmerzen zu reduzieren, Nerven zu reizen, Abbau von Schwellungen im Gewebe zu fördern oder Muskulatur zu aktivieren. Grundsätzlich gilt, dass Elektrotherapie ergänzend zu aktiven Maßnahmen (Bewegungsübungen, Training) angewendet werden sollte.

Schon seit dem 19. Jahrhundert weisen medizinische Lehrbücher die Anwendung des elektrischen Stroms zu Heilzwecken aus. Die Elektrotherapie gehört zu den passiven Behandlungsmaßnahmen und zur Reiz-Serien-Therapie. Das heißt, durch die direkte, elektrische Einwirkung über die Haut auf das Zellmilieu werden das Ruhepotential der Zelle und die Zellhülle (Membran) verändert. Dies führt zu einer gewünschten Reaktion (Schmerzstillung, stärkere Durchblutung, Erhöhung oder Senkung der Muskelspannung, Auslösen einzelner Muskelzuckungen sowie das Einbringen von Medikamenten über die intakte Haut). Die Wirkung des Stroms ist abhängig von der Stromdichte, also von der Stromstärke in mA pro Fläche in cm². Die Dosierung erfolgt nach der individuellen Verträglichkeit „gerade wahrnehmbar“, „gerade nicht mehr wahrnehmbar“, „deutlich, aber nicht schmerzhaft wahrnehmbar“. Um den Strom auf den Patienten/die Patientin zu übertragen, werden Elektroden (Klebeelektroden oder Metallplatten in feuchten Schwammtaschen) direkt auf der Haut angebracht. Zudem ist es möglich, Wasser als Leitmedium zu nutzen (z. B. bei Stangerbad oder das Vier-Zellenbad). Eingesetzt werden elektrische Ströme mit verschieden hohen Frequenzen, also der Schwingungszahl pro Sekunde (zum Teil zu spüren als Vibration, Impuls), die in Hertz gemessen wird. Für die Eigenbehandlung zu Hause mit TENS und/oder Muskelstimulation (EMS) stehen PatientInnen nach Anleitung durch die PhysiotherapeutIn batteriebetriebene Kleingeräte zur Verfügung, die unkompliziert am Hosen- oder Rockbund befestigt werden können.

Reizstromtherapie und ihre Anwendung

Reizstromtherapie dient in der Regel der Schmerzbehandlung, der Durchblutungsförderung und der Kräftigung der Muskulatur. Spezielle Formen der Reizstromtherapie:

• TENS (Transcutane elektrische Nervenstimulation): Dieses Verfahren wird insbesondere bei chronischen Schmerzzuständen angewandt. Ziel ist es, Nervenzellen im Rückenmark so anzuregen, dass sie die körpereigene Schmerzhemmung beeinflussen und so die Fortleitung des Schmerzes zu verhindern („Schmerztor schließen“). Man spricht auch vom Verdeckungseffekt. Der Effekt kann auch Stunden nach der Behandlung noch anhalten. Wichtig ist die längerfristige Anwendung.
• Iontophorese: Mit der Iontophorese können Medikamente in den Körper gebracht werden. Dazu wird unter einer Elektrode die Salbe oder das Gel aufgetragen, wodurch die Ionen in Richtung der Gegenelektrode fließen. Die Polung ist daher abhängig von dem verwendeten Medikament. Die Einweisung und Kontrolle erfolgt durch den Physiotherapeuten/die Physiotherapeutin und den Arzt/die Ärztin.
• Stangerbad: Das Stangerbad ist auch als hydroelektrisches Voll- oder Teilbad bekannt. In einer speziellen Wanne werden Metallplatten als Elektroden angebracht. Je nach Anordnung dieser Elektroden und Schaltung des Stroms kann eine Ganzkörper- oder Teildurchströmung einzelner Körperteile durchgeführt werden. Ebenso wird der Stromfluss kopfwärts (anregend) oder absteigend (beruhigend, ausleitend), fußwärts eingestellt. Durch Salze kann eine bessere Leitfähigkeit erzielt werden. Die Dosierung des Stromes erfolgt durch den/die Physiotherapeuten/-in über einen Stromstärkeregler. Beim Ausstieg aus dem Vollbad kann es zu Schwindel kommen. Daher sollte die Wanne erst verlassen werden, wenn das Wasser vollständig abgelaufen ist und ein Unterschenkelguss (Kneippsche Güsse) erfolgte.
• Vier-Zellenbad: Das Vier-Zellenbad folgt dem gleichen Prinzip. Hier werden Unterarme und/oder Unterschenkel in kleinere Wannen getaucht. Bäder werden auf Grund der hohen Anschaffungs- und Betriebskosten nur selten ambulant angeboten. Weit häufiger erfolgt die Anwendung im Krankenhaus oder im Rahmen der Rehabilitation.

Verordnung und Risiken der Elektrotherapie

Elektrotherapie zählt zu den Heilmitteln, deren Wirksamkeit nachgewiesen wurde und daher von der gesetzlichen Krankenversicherung übernommen wird. PatientInnen haben lediglich den festgelegten Eigenanteil von 10 Prozent der Kosten für die Heilmitteltherapie sowie 10 Euro je Verordnung selbst zu tragen. Darüber hinaus greifen die Möglichkeiten der Zuzahlungsbefreiung. Der Arzt/die Ärztin kann Elektrotherapie nach den gesetzlichen Regelungen, den Heilmittelrichtlinien, verordnen. Hierfür gibt es einen speziellen Verordnungsvordruck. Vor der erstmaligen Verordnung und möglichen Folgeverordnungen von Elektrotherapie erfolgt die Befunderhebung durch den Arzt/die Ärztin.

Bei folgenden Erkrankungen oder Befunden sollten andere Therapieform der Elektrotherapie vorgezogen werden:

• Metalle im Körper des Patienten (zum Beispiel Gelenkprothesen)
• Akute Entzündungen
• Blutgerinnsel (Thrombose)
• Offene Hautstellen
• Schwere Durchblutungsstörungen der Arterien (Arteriosklerose)
• Herzrhythmusstörungen oder vorhandener Herzschrittmacher
• Bösartige Tumorerkrankungen
• Fieberhafte Krankheitsprozesse
• Erhöhte Blutungsneigung

Wirksamkeit der Elektrotherapie

Beobachtungen nach der Anwendung bestätigen eine schmerzlindernde Wirkung dieses Heilmittels. So zeigten sich auch schmerzreduzierenden Effekt von TENS gegenüber Placebo bei Kniegelenksarthrose. Nach Stangerbad konnten schmerzlindernde Effekte bei Fibromyalgie und bei PatientInnen mit Bechterew festgestellt werden.

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