Klinische Neurologie
Autoren
Johannes C. Wöhrle

Methoden der Bewegungsanalyse: Posturografie und kinematische Systeme

Die apparativen Bewegungsanalysen haben mit der enormen Entwicklung der Computertechnik hinsichtlich Schnelligkeit der Datenakquisition und -analyse sowie großen Speicherkapazitäten vielfältige neue Möglichkeiten erhalten. Sie sind ein wichtiges Instrument bei der Erforschung neurologischer Erkrankungen, einige gelangen auch in der klinischen Routine zum Einsatz.
Die apparativen Bewegungsanalysen haben mit der enormen Entwicklung der Computertechnik hinsichtlich Schnelligkeit der Datenakquisition und -analyse sowie großen Speicherkapazitäten vielfältige neue Möglichkeiten erhalten. Sie sind ein wichtiges Instrument bei der Erforschung neurologischer Erkrankungen, einige gelangen auch in der klinischen Routine zum Einsatz.

Posturografie

Als zwei wesentliche Verfahren werden die statische und die dynamische Posturografie unterschieden. Das zugrunde liegende Prinzip besteht darin, dass von einer Plattform die Bodenreaktionskräfte als Folge der Ausschläge des Schwerpunktes des stehenden Probanden abgeleitet und mittels eines Computers in eine errechnete Größe umgewandelt werden. Erst bei der dynamischen Posturografie, bei der die visuelle Kontrolle mit einem bewegbaren Gesichtsfeld um den Messplatz und die propriozeptive Kontrolle durch Bewegung der Plattform gestört werden können, ist es möglich, den Einfluss der verschiedenen Systeme auf die aufrechte Körperhaltung und das Gleichgewicht differenziert zu betrachten. Bei der Testdurchführung tritt regelhaft eine Adaptation auf, sodass einzelne Tests definiert wiederholt werden müssen. In einer interessanten Studie konnten Camicioli et al. (1997) zeigen, dass bei gesunden alten Menschen (>80 Jahre, mittleres Alter 88 Jahre) gegenüber jüngeren (mittleres Alter 72 Jahre) die Fähigkeit, das aufrechte Körpergleichgewicht zu erhalten, nachlässt, insbesondere dann, wenn trotz normaler visueller Kontrolle der propriozeptive Input gestört wird. In der Studie konnte auch gezeigt werden, dass bei den Älteren die Adaptation an wiederholte Auslenkungen der Plattform deutlich verringert ist. Im Gegensatz zur festen Plattform erlauben am Fuß angebrachte Kraftsensoren die Messung der Bodenreaktionskräfte beim gehenden Probanden. Es resultieren Kraftvektoren, die einen Gangzyklus abbilden und zudem die Schrittfrequenz bestimmen lassen (Hennerici und Bäzner 2001). Ein Beispiel gibt Abb. 1.

Kinematische Systeme

Weitere Formen der Bewegungsmessung stellen kinematische Systeme dar, bei denen am Probanden fest angebrachte Reflektoren per Infrarotortung oder aufgesetzten Ultraschallsendern mit einem festen Empfängersystem im dreidimensionalen Koordinatensystem des Raumes abgebildet werden können (z. B. Blahak et al. 2007). Mit einem Digitalisiertableau lassen sich Bewegungen in der zweidimensionalen Ebene, wie z. B. das Schreiben, erfassen. Einfache Bewegungen in einem eindimensionalen System werden über Akzelerometer gemessen, die als Piezoelemente im Handel verfügbar sind und z. B. an einen EEG-Verstärker zur Erfassung von Bewegungsartefakten (Tremor) angeschlossen werden können.

Facharztfragen

1.
Welche Methoden der apparativen Bewegungsanalyse kennen Sie?
 
Literatur
Blahak C, Wöhrle JC, Capelle HH, Bäzner H, Grips E, Weigel R, Hennerici MG, Krauss JK (2007) Tremor reduction by subthalamic nucleus stimulation and medication in advanced Parkinson’s disease. J Neurol 254:169–178CrossRefPubMed
Camicioli R, Panzer VP, Kaye J (1997) Balance in the healthy elderly: posturography and clinical assessment. Arch Neurol 54:976–981CrossRefPubMed
Hennerici M, Bäzner H (2001) Gangstörungen, Grundlagen und computergestützte Ganganalysen. Springer, Berlin/Heidelberg/New York/TokioCrossRef