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Rückenschmerzen: ein neuroanatomischer Blick hinter die Kulissen

Von: Lars Lienhard

27.04.2018 | Rehabilitation

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Wie wohl jeder weiß, sind Rückenprobleme und Rückenschmerzen zu einer Art Volkskrankheit geworden und bedienen hierdurch auch einen eigenen, riesigen Wirtschafszweig. Und so gibt es natürlich auch zahllose Ansätze, Methoden und Kurse und weiß der Kuckuck was noch alles, um dieser Sache Herr zu werden – oder sich zumindest einen Teil vom Kuchen abzuschneiden. Anscheinend ohne viel Erfolg, denn die Anzahl der Leidenden steigt weiter. Warum jedoch sind so viele Ansätze ineffizient oder nur temporär wirksam?

Bei sämtlichen Schmerzereignissen handelt es sich um einen Output, und dieser ist immer gebunden an einen Input, dessen Integration und Interpretation, sowie die Entscheidung, was denn jetzt zu tun sei. In diesem Falle wurde sich für Schmerz entschieden, um hierdurch eine deutliche Handlungsaufforderung kundzutun. Eigentlich clever, nur was jetzt?

Also, noch einmal: das Schmerzereignis wird durch den Input und die Hirnareale die diesen Input integrieren und analysieren mitbestimmt. Wenn die Informationen nicht mehr vorhersehen lassen, dass alles sicher ist, dann kann das Gehirn auch der Meinung sein uns „Schmerz“ als ein Aufforderungssignal wahrnehmen zu lassen. Betrachtet man die neuroanatomischen Hintergründe, also die sensorischen Organe und Hirnareale, die durch ihren Input und ihre Aufgaben direkten Einfluss auf die Kontrolle und Funktion der Wirbelsäule haben, und daher maßgeblich daran beteiligt sind, ob das, was gerade in Bezug auf die Wirbelsäule passiert sicher erscheint oder nicht, so scheint hier besonders das Kleinhirn (Cerebellum) um Beachtung zu betteln. Zwei Strukturen fallen hier durch ihre Funktion ganz besonders ins Auge: der mittlere Teil des Kleinhirns (Vermis) und das vestibulären Areal des Kleinhirns (Vestibulocerebellum).

Das vestibuläre System hat über den Tractus vestibulospinalis großen Anteil unter anderem an der Streckung der Wirbelsäule, der Haltung des Körpers, der Orientierung im Raum sowie auch der Kontrolle der Augen. Eine wichtige Aufgabe der Vermis ist es propriozeptive Informationen aus der Wirbelsäule zu empfangen und die für die Haltung und Wirbelsäulenaufrichtung mitbestimmenden efferenten Nervenbahnen zu regulieren. Zusätzlich hält es den Tonus der Extensoren „der Strecker“ aufrecht, und stimmt, grob umschrieben, die Wirbelsäulenbewegungen mit den Informationen aus den Gleichgewichtorganen – und deren Wechselbeziehungen zu dem visuellen System – ab, was für eine gesunde Wirbelsäule und aufrechte Haltung durchaus von Vorteil sein kann.

Zusätzlich ist das Kleinhirn zudem in ständiger Kommunikation mit der gleichseitigen Formatio Reticularis (auf englisch: Pontomedullary reticular formation – oder abgekürzt PMRF), der Stammhirnstruktur die unseren Muskeltonus bestimmt und hauptverantwortlich ist für die reflexive Stabilisierung unseres Körpers –  und nebenbei auch noch ordentlich bei der Schmerzregulierung mitmischt! Wichtig ist auch die Tatsache, dass diese Strukturen hierbei hauptsächlich ispsilateral, d.h. gleichseitig arbeiten. Das bedeutet: das rechte System ist „verantwortlich“ für die rechte Körperhälfte und das linke System für die linke Körperhälfte. Hier ahnt der aufmerksame Leser wohl schon eine gewisse Korrelation zu möglichen Haltungs- bzw. Rückenproblemen sollte diese Funktion auf einer Seite unzureichend ausgebildet sein. Wie war das nochmal: bei wieviel Prozent aller Skoliosen weiß die Medizin eigentlich nicht so ganz genau wo sie herkommen? Waren das nicht etwa 70% ??!

Okay. Balance, aufrechte Haltung, Steuerung der Extensoren und Integration der Wirbelsäulenbewegung mit den Gleichgewichtsorganen sind sicher wichtig in Bezug auf eine gesunde Wirbelsäule. Aber das mit den Augen ist schon schwieriger, oder? Das visuelle System nimmt in der Hierarchie des Nervensystems die führende Position ein. Betrachtet man die Anteile, welche die verschiedenen Systeme bei der neuronalen Bewegungssteuerung und -kontrolle haben, dann liefert das visuelle System mit Abstand die meisten Informationen für unsere Bewegung und hat somit auch den größten Einfluss auf ihre Qualität. Okay, dann ist das auch klar. Viele komische Wörter und Verbindungen, aber ich hoffe es fällt jetzt schon etwas schwerer zu behaupten, dass „die verspannte Muskulatur“ schuld wäre an dem Rückenschmerz – und ich brauche hoffentlich nicht allzu sehr darauf hinweisen, dass auch Verformungen und strukturelle Veränderungen der Wirbelsäule inklusive der Bandscheiben (alles Output-Ergebnisse) nicht gesondert von diesen Hirnarealen und deren Funktion betrachtet werden können. Besonders, da die genannten Systeme überwiegend ispsilateral wirken und damit leider auch prädestiniert sind „Asymmetrien“,  „Dysbalancen“ und Verformungen zu erzeugen.

Grob zusammengefasst hat also die Vermis, welche auch witziger Weise zusammen mit dem angrenzenden intermediären Anteil des Kleinhirns (Pars intermedia) das sogenannte Spinocerebellum bildet – was immer uns dieser Name auch sagen mag – und dem Vestibulocerebellum die Aufgabe, die Wirbelsäule und die damit verbundene Haltung über eingehende Informationen aus der Wirbelsäule selbst als auch über Informationen aus dem vestibulären und visuellen System, optimal zu regulieren und kontrollieren. Sind diese „Input-Systeme“ nun, aus welchen Gründen auch immer (und sei es auch nur, dass einer der Gleichgewichtskanäle in seiner Funktion eingeschränkt ist) mangelhaft, dann wirkt sich dies immer auch auf die Steuerung und Funktion der Wirbelsäule aus. IMMER! Sind die genannten Areale im Kleinhirn nicht aktiv genug, zeigen natürlich auch all seine Funktionen Einschränkungen und das Gehirn täte eventuell sogar gut daran uns dies mal durch ein „Schmerzereignis“ kundzutun.

Wie wichtig und entscheidend auch die Qualität des Inputs aus der Wirbelsäule selbst (propriozeptiver Input) für deren Gesundheit ist kann man erahnen, wenn man noch einmal einen Blick auf den Homunculus wirft und sich an die geringen Repräsentationen der Wirbelsäule im sensomotorischen Kortex erinnert. Wenn die Wirbelsäule von Haus aus also sowohl sensorisch als auch motorisch wenig „Fühl- und Ansteuerpotential“ besitzt ist es natürlich entscheidend, dass das wenige was zur Verfügung steht auch optimal genutzt werden sollte, da hier schon bei geringen Mängeln die Informationen eventuell nicht mehr ausreichen um Klarheit und Vorhersehbarkeit zu liefern. Das Gehirn jedoch reagiert sofort, wenn etwas nicht mehr vorhersehbar erscheint, indem es z.B. die Strukturen die ungenügende Klarheit geben, weniger oder nicht mehr benutzt. Ein fataler Teufelskreis!

Lange Rede kurzer Sinn: wir können also zum einen über eine gute, sichere und aktive Wirbelsäulenbeweglichkeit – die sollte in allen nur erdenklichen Ebenen und Bewegungsweiten stattfinden – eine hohe Qualität an „Input“ gewährleisten (leider wird jedoch meist lieber ein Core-Training mit bewegungsverhindernden Elementen gewählt), und wir können vor allem den Input aus den gesamten visuellen und vestibulären Organen, sowie der Formatio Reticularis individuell optimieren um die Qualität der Wirbelsäulenfunktion zu verbessern. Zum anderen ist es natürlich wichtig für ein gesundes Spinocerebellum und ein gesundes Vestibulocerebellum zu sorgen, um neben den mechanischen Komponenten, die neuronalen Hintergründe der Rückenschmerzen aufzuarbeiten. Ihr könnt natürlich auch einfach den Rücken mal ordentlich durchmassieren, schön dran ziehen und den Core kräftigen!

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Euer Lars Lienhard

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