Funktionelle Elektrostimulation einfach erklärt

1. Worum es geht

Die funktionelle Elektrostimulation, kurz FES, ist ein Behandlungsverfahren aus der Rehabilitation. Kleine elektrische Impulse regen Nerven oder Muskeln an, sodass sich ein Muskel zusammenzieht und eine Bewegung entsteht. Die Impulse kommen über Elektroden, also kleine Kontaktflächen auf der Haut, oder über eingepflanzte Systeme.

Das Verfahren wurde in den 1960er-Jahren für Menschen mit Lähmungen entwickelt. Heute wird es in der Neurologie, in der Orthopädie und in der Sportmedizin angewendet. Wichtig ist dabei nicht der Impuls allein: Er wird mit einer echten Aufgabe verbunden, zum Beispiel mit Gehen oder mit Greifen. Nerven und Gehirn lernen durch dieses wiederholte Üben dazu.

Die Impulse sind sehr kurz und folgen schnell aufeinander. Elektroden auf der Haut sind einfach anzubringen, können aber die Haut reizen und erreichen tiefliegende Muskeln weniger genau. Eingepflanzte Systeme steuern genauer, dafür ist ein Eingriff nötig.

2. Was Untersuchungen zeigen

Am besten untersucht ist das Gehen nach einem Schlaganfall. Bei einem Schlaganfall ist eine Körperhälfte gelähmt.

In einer Untersuchung von 1997 übten 32 Menschen mit einer halbseitigen Lähmung, die mindestens sechs Monate zurücklag. Die eine Hälfte bekam FES zusammen mit Physiotherapie, die andere nur Physiotherapie. Nach zwölf Wochen waren die Teilnehmer mit FES 20,5 % schneller gegangen, in der anderen Gruppe waren es 5,2 %. Die Anstrengung beim Gehen sank in der FES-Gruppe stärker. Auffällig war: Ohne eingeschaltetes Gerät ging es der FES-Gruppe nicht besser als vorher 1.

Eine zweite Untersuchung von 2008 begleitete 54 Menschen in den ersten sechs Wochen nach dem Schlaganfall. Sie übten an fünf Tagen pro Woche je 20 Minuten, vier Wochen lang. Eine Gruppe machte Gehtraining mit einem Gerät, eine zweite dasselbe Training zusätzlich mit FES, eine dritte die übliche Gehtherapie. Die beiden Gruppen mit dem Gerät kamen besser voran, und die Kombination mit FES schnitt am besten ab 3.

In einer dritten Untersuchung von 2011 trainierten 35 Menschen nach einem Schlaganfall auf einem Fahrrad, das die Beine mit Impulsen bewegt. Es waren 20 Sitzungen von je 25 Minuten über vier Wochen. Die Gruppe mit den Impulsen war beim Kraftmaß für das Bein und beim Gehen besser als die Gruppe, die nur eine Scheinbehandlung bekam. Der Vorteil war auch drei bis fünf Monate später noch messbar. Die Gruppe mit der Scheinbehandlung verbesserte sich nicht 4.

Für Arm und Hand nach einem Schlaganfall fasst eine Übersichtsarbeit von 2017 viele Studien zusammen. Sie fand durchweg Verbesserungen, doch die einzelnen Studien waren so unterschiedlich aufgebaut, dass sich daraus keine einheitliche Antwort ergibt 2.

Für das Gehen nach Schlaganfall gibt es also Hinweise aus mehreren kontrollierten Studien am Menschen, aber noch keine gesicherte Antwort. Die Sicherheit von FES über Elektroden auf der Haut ist dagegen gut belegt.

3. Was noch unklar ist

Der wichtigste offene Punkt: Der Erfolg zeigte sich in den Untersuchungen oft nur, solange das Gerät eingeschaltet war. Ob nach dem Ende der Behandlung etwas bleibt, ist nicht geklärt. Fast alle Studien enden mit dem letzten Trainingstag, Beobachtungen über Monate oder Jahre stehen noch aus.

Ein zweiter Punkt ist die Vergleichbarkeit. Wie stark, wie lange und an welcher Stelle stimuliert wurde, war von Studie zu Studie verschieden. Dadurch lassen sich die Ergebnisse nur schwer nebeneinanderlegen.

Drittens die Auswahl der Teilnehmer: Mitgemacht haben meist motivierte Menschen mit leichteren Einschränkungen. Wie es schwer betroffenen oder mehrfach erkrankten Menschen dabei ergeht, ist kaum untersucht.

Und schließlich lässt sich eine Scheinbehandlung kaum verbergen, weil die Betroffenen die Impulse spüren.

4. Was das im Alltag bedeutet

FES gehört heute zur Rehabilitation nach Schlaganfall und nach Rückenmarksverletzungen und wird dort zunehmend empfohlen. In den Untersuchungen wurde es fast immer zusammen mit Physiotherapie oder mit einem Trainingsgerät eingesetzt, nicht als einzige Behandlung.

Am deutlichsten sichtbar ist die Wirkung als Hilfe im Moment: beim Gehen mit einem Fuß, der sonst hängt, oder beim Greifen. Ein dauerhafter Übungseffekt ohne Gerät ist seltener gezeigt worden.

Wer Ergebnisse einordnen will, kann auf drei Fragen achten: Wurde die Stimulation mit einer echten Aufgabe verbunden? Gab es eine Vergleichsgruppe, die ebenfalls trainiert hat? Und wurde nach dem Ende der Behandlung noch einmal gemessen? Diese Punkte entscheiden darüber, wie viel eine einzelne Untersuchung über den Alltag sagt.

Als Nächstes zu klären ist, welche Menschen am meisten von FES haben und ob eingepflanzte Systeme bessere Ergebnisse liefern als Elektroden auf der Haut.

Alle Einzelheiten mit Studienzahlen und Quellen: ausführliche Seite zu Funktionelle Elektrostimulation (FES). Für Kinder: Funktionelle Elektrostimulation (FES) für Kinder.