Harmonisierung der Autonomen Innervation Zerebraler Arterien
Kann die Medizinische Resonanz Therapie Musik
die autonome Innervation von Gehirn-Arterien beeinflussen?


Alexei V. Shemagonov, M.D.
Valentina N. Sidorenko, M.D., Ph.D.

  1. Belorussian State Medical Institute for Postgraduate Education,
    3, P.Brovki Str., Minsk 220714 Belarus. E-mail: alexum009@mail.ru

  2. Mother and Child Health Institute of the Ministry of Health,
    Orlovskaya St., 66. Minsk 220000 Belarus.

Zusammenfassung

Um die Wirkungen der Medizinischen Resonanz Therapie Musik (MRT-Musik) auf die autonome Innervation von Gehirn-Arterien zu studieren, untersuchten wir langsame spontane Oszillationen (slow spontaneous oscillations – SSO) der zerebralen Blutfließgeschwindigkeit mit Hilfe von Transcranialem Doppler Ultraschall (TCD). TCD erfaßt SSO mit 3-9 Zyklen pro Minute (M-Wel­len) und 0,5 – 2 Zyklen pro Minute (B-Wellen).

Langsame spontane Oszillationen werden verursacht durch rhythmische Veränderungen des Durchmessers mittlerer und kleiner Arterien des Gehirns. Sechs Patienten mit Ver­span­nungs­kopf­schmerz im Alter von 24 bis 65 Jahren wurden mit der Medizinischen Resonanz Therapie Mu­sik behandelt.

Zwölf weitere Patienten (ohne MRT-Musik Behandlung) wurden mit TCD untersucht, aber nur um weitere Spektralanalysen der SSO zu gewinnen.


Nach der Fast Fourier Transformation registrierten wir vier Gruppen von Spit­zen­aus­schlä­gen in den SSO-Spektren, unterteilt in vier Rhythmen:
        1. 0.01 – 0.02Hz

        2. 0.02 – 0.033Hz

        3. 0.06 – 0.09 Hz

        4. 0.091 – 0.15 Hz und
          eines Zwischenrhythmus von
          0.034 – 0.059 Hz.

Die Spektralanalyse der SSO zeigte bei allen Patienten Veränderungen in den Amplituden-Spit­zen zu Anfang und am Ende der Messung. Im Gegensatz zu den A-, B- und D-Rhythmen war die Reduktion der Spitzen des C-Rhytmus statistisch signifikant (31-60%, P=0.04, CI=95%) während der Behandlung mit der MRT-Musik. Alle mit der MRT-Musik behandelten Patienten berichteten über einen Rückgang der Kopfschmerzen während und nach der Behandlung.


Schlußfolgerung

Möglicherweise repräsentieren SSO ein Gleich­ge­wicht in der autonomen Innervation der Ge­hirn-Arterien. Die MRT-Musik be­ein­flußt die Funktionen derjenigen Ge­hirn­struk­tu­ren, die das autonome Nervensystem be­tref­fen und wirken als ein nicht-chemisches Sym­pa­tho­ly­ti­kum.
Die Registrierung der SSO ist ein nützliches In­stru­ment, um einen Einfluß der MRT-Musik auf die autonome Regulation der Ge­hirn­ge­fä­ße zu beweisen.





Einleitung

Vielen Arten von Kopfschmerzen liegt ein To­nus­wech­sel der Gehirn-Arterien zugrunde. Es ist interessant, festzuhalten, daß die Gehirn-Arterien pharmakologischen Wech­sel­wir­kun­gen weniger zugänglich sind als die anderen Gefäße im menschlichen Organismus. Ze­re­bra­le Arterien werden jedoch vielfältig von pe­ri­vas­ku­lä­ren autonomen Nervenplexi in­ner­viert. Der sympathische Teil des autonomen Nervensystems repräsentiert hauptsächlich ze­re­bra­le Gefäßwirkungen.

Es gibt zahlreiche intrazerebrale Nuclei, die va­so­mo­to­ri­sche Nerven hervorbringen, z.B. Hy­po­tha­la­mus Nuclei, Locus Coeruleus, Sub­stan­tia Nigra, Periaqueductal Nuclei, etc. Ver­schie­de­ne Arten von Mediatoren sind in die Er­zeu­gung vasomotorischer Impulse ein­ge­bun­den (4,5). Ohne Zweifel kann eine solch komplexe Tonus-Regulation der Gehirn-Ar­te­rien kaum auf simple Weise pharmakologisch eingestellt werden.
Aber wie können wir die Aktivität ze­re­bra­ler vasomotorischer Nuclei verändern? Gibt es ne­ben chemischen Drogen alternative Me­tho­den?

1964 begann der klassische Komponist und Musikwissenschaftler Peter Hübner For­schun­gen im Mikrokosmos der Musik durch­zu­füh­ren. Auf der Basis dieser über 20 Jahre wäh­ren­den musikwissenschaftlichen For­schung.
und inspiriert von der Musikmedizin des Pythagoras, der im griechischen Altertum fest­stell­te, daß die Harmoniegesetze des Mik­ro­kos­mos der Musik auch die Har­mo­nie­ge­set­ze des biologischen Lebens darstellen, ent­wi­ckel­te Peter Hübner 1987 die Medizinische Re­so­nanz Therapie Musik für medizinische Zwe­cke.

Seither haben Mediziner unterschiedlicher Dis­zi­pli­nen eine vielfältige und erfolgreiche An­wen­dung der Medizinischen Resonanz The­ra­pie Musik aufzeigen können.

Die meisten der periodischen Prozesse in der Natur als auch im menschlichen Organismus stehen unter dem Einfluß des Gesetzes der Harmonie. Wie die Chronomedizin aufzeigte, sind selbst viele Prozesse, die man als spo­ra­disch betrachtete, in Wirklichkeit periodisch.
Das Harmoniegesetz menschlicher Ge­hirn­ak­tivität zu finden und unerwünschte oder „dis­har­mo­ni­sche“ Rhythmen zu korrigieren ist ein möglicher Weg, einige psychosomatische und neurologische Krankheiten zu lindern.

Um die Wirkungen der Medizinischen Re­so­nanz Therapie Musik auf die autonome In­ner­va­ti­on von Gehirnarterien zu studieren, ent­schie­den wir uns, die sogenannten lang­sa­men spontanen Oszillationen (SSO) der Blut­fließ­ge­schwin­dig­keit zu untersuchen.



Was sind SSO?

1982 führte Rune Aaslid Transcranial Doppler Ultrasound (TCD) in die klinische Praxis ein.
Diese Methode erlaubt es, non-invasiv und ohne irgendeine schädliche Nebenwirkung die Fließgeschwindigkeit des Blutes in den ba­sa­len Gehirnarterien über einen langen Zeit­raum zu messen.

Bei der Darstellung dieser Fließ­ge­schwin­dig­keit können wir Wellen im Ge­schwin­dig­keits­trend beobachten mit einer Amplitude von 10-30% der durchschnittlichen Geschwindigkeit.
Diese Wellen werden langsame spontane Os­zil­la­tio­nen (SSO) genannt.

Einige Forscher beobachteten SSO mit 3-9 Zyklen pro Minute (M-Wellen) und 0,5-2 Zyk­len pro Minute (B-Wellen) (1). Ihrer Über­zeu­gung nach werden die SSO durch rhyth­mi­sche physiologische Veränderungen des Durch­mes­sers der mittleren und kleinen Ge­hirn­ar­te­rien verursacht (2).
Der Ursprung dieser Rhythmen wird in ei­ni­gen der Nuclei des Gehirnstamms an­ge­nom­men. Die Kurve des zerebrospinalen Flüs­sig­keits­dru­ckes zeigt auch die sogenannten B-Wellen in Perioden von 30 – 120 Sekunden.

Die Ursache der intracranialen Druck­schwan­kun­gen wird in der Oszillation der Durch­mes­ser der Gehirngefäße vermutet (3).

Je größer der Gefäßdurchmesser, um so hö­her ist die Ebene des intracranialen Drucks. Der physiologische Zweck der SSO ist bisher noch nicht vollständig erforscht.

Das Ziel unserer Studie war es, zu erhellen, ob die MRT-Musik den Tonus und die Funk­ti­on der Gehirnarterien über den Weg ihrer au­to­no­men Innervation beeinflussen kann.






Patienten und Methoden

Sechs Patienten im Alter von 24-65 Jahren (2 Männer und 4 Frauen), die an Span­nungs­kopf­schmerz litten, nahmen an dieser Studie teil. Die Patienten wurden mit dem Mu­sik­prä­pa­rat RRR 931 der Medizinischen Resonanz Therapie Musik behandelt.

Alle Patienten wurden mit TCD untersucht, um zerebrale Gefäßkrankheiten aus­zu­schlie­ßen und um in der mittleren Gehirnarterie die Spit­zen­ge­schwin­dig­keit des Blutstroms wäh­rend des Hörens der Musik zu messen.
Keiner der Patienten hatte eine neurologische Krankheit.

Zwölf weitere Patienten mit verschiedenen neu­ro­lo­gi­schen Krankheiten, aber ohne schwere Krankheiten der Gehirngefäße und ohne Schlaganfall, wurden ebenso mit TCD un­ter­sucht, um die zerebrale Blut­fließ­ge­schwin­dig­keit darzustellen und SSO für weitere Spek­tral­ana­ly­sen zu registrieren.
Für die Darstellung wurde bei allen Patienten die rechte mittlere Gehirnarterie (M1-Seg­ment) ausgewählt.

Wir sind davon überzeugt, daß eine Spit­zen­ge­schwin­dig­keit den Gefäßdurchmesser bes­ser darstellt als eine mittlere Geschwindigkeit. Wir verwandten die TCD-Systeme Trans-Link 9900, Rimed Ltd und Intra-View, Rimed Ltd.

Die TCD Untersuchung wurde in allen Pa­ti­en­ten über den Zeitraum von 10 Minuten durch­ge­führt. Mit der TCD-Untersuchung wurde bei den MRT-Musik-Patienten in der zehnten Mi­nu­te der Musikbehandlung begonnen.

Die Spektralanalyse wurde mit Hilfe von Mic­ro­soft Excel Fast Fourier Transformation Tool (sample size – 1024) durchgeführt. Die Un­ter­schie­de zwischen den Gruppen wurden mit Hil­fe des t-Tests mit 95% Confidence-Interval (CI) analysiert.












Ergebnisse:

In beiden Patientengruppen er­brach­te die TCD-Untersuchung keine Anzeichen okklusiver oder stenotischer Gefäßkrankheiten.
Alle Patienten wiesen SSO im Be­reich von Spit­zen­ge­schwin­dig­kei­ten und mittleren Ge­schwin­dig­kei­ten auf.

Nach der Fast Fourier Trans­for­ma­tion sahen wir verschieden Grup­pen von Höhepunkten in den SSO-Spektren (Graphik 1), die in vier Rhythmen A,B, C,D sowie ei­nem Zwischenrhythmus (Tabelle 1) un­ter­teilt werden können.

Die Frequenz der A- und B-Rhyth­men korrespondiert mit den gut be­kann­ten B-Wellen.
Die Frequenz der D- und C-Rhyth­men korrespondiert mit den oben erwähnten M-Wellen.

Der Zwischenrhythmus liegt zwi­schen den B- und C-Rhythmen.
Die Amplituden-Spitzen in den A- und B-Rhythmen dominierten die anderen Amplituden-Spitzen.

Die Spektralanalyse der SSO zeig­te in allen Patienten Ver­än­de­run­gen in den Amplituden-Spitzen zu Beginn der Messung und am En­de der Messung.

Hierbei war während des Hörens der MRT-Musik die Verringerung der Amplituden-Spitzen im C-Rhyth­mus statistisch signifikant im Vergleich zu den A-, B- und D-Rhyth­men (Graphik 1; Tabelle 2).

Während der TCD-Messung wur­den keine signifikanten Ver­än­de­run­gen in der Herzrate, Atemrate und im Blutdruck aufgezeigt.

Darüberhinaus hatten alle Kopf­schmerz­pa­tien­ten nach der MRT-Behandlung weniger Kopf­schmer­zen.



Diskussion

Da es nicht ganz klar ist, wer der Schrittmacher der SSO Rhyth­men ist, nehmen wir an, daß die Medizinische Resonanz Therapie Musik die Funktion einiger Ge­hirn­struk­tu­ren beeinflußt, die das autonome Nervensystem be­tref­fen.

Es ist möglich, daß die MRT-Musik diese Strukturen mit Hilfe eine Regulation der Cortex-Aktivität beeinflußt.

Unsere vorhergehende Studie zeigte eine Verstärkung der C-Rhythmen während des Rauchens auf.


Schlußfolgerung

    1. Die langsamen spontanen Oszillationen (SSO) repräsentieren wahr­schein­lich ein Gleichgewicht in einem Gehirnbereich des autonomen Ner­ven­sys­tems, das die Innervation der Gehirnarterien betrifft.

    2. Die Medizinischen Resonanz Therapie Musik beeinflußt die Funktion von Gehirnstrukturen, die das autonome Nervensystem betreffen.

    3. Die MRT-Musik ist als ein nicht-chemisches Sympatholytikum tätig.

    4. Die Messung der SSO ist ein nützliches Instrument, die positiven Wir­kun­gen der MRT-Musik zu erklären und ihren Einfluß auf die autonome Re­gu­la­ti­on der Gehirnarterien zu beweisen.




Quellenangaben

  1. 1. Diehl, B., Diehl, R.R., Stodieck, S.R., Ringelstein, E.B. (1997)
    Spontaneous oscillations in cerebral blood flow velocities in middle cerebral
    arteries in control subjects and patients with epilepsy. Stroke 28: 2457-2459.

  2. 2. Diehl, R.R., Diehl, B., Sitzer, M., Hennerici, M. (1991)
    Spontaneous oscillations in cerebral blood flow velocity in normal humans and
    in patients with carotid artery disease. Neuroscience Letter 127: 5-8.

  3. 3. Mautner, D, Haberl, R.L., Dirnagl, U. et al. (1989).
    B-waves in healthy persons. Neurological Research 11:194-196.

  4. 4. Motavkin, P.A., and Tchertok, V.M. (1980).
    Gistofiziologia sosudistykh mekhanizmov mozgovogo krovo'obraschienia.
    Moscow: Meditzina.

  5. 5. Owman C. (1979) Neurogenic vasodilatation mediated by the
    autonomic nervous system.
    Triangle 18:89-99.

  6. Alexei V. Shemagonov, M.D.
    Belorussian State Medical Institute for Postgraduate Education,
    3, P.Brovki Str., Minsk 220714 Belarus. E-mail: alexum009@mail.ru

  7. Valentina N. Sidorenko, M.D., Ph.D.
    Mother and Child Health Institute of the Ministry of Health
    Orlovskaya St., 66. Minsk, 220000 Belarus.