Elektrische Hirnstimulation (EBS) ist eine Form der Elektrotherapie, bei der elektrischen Strom verwendet wird, um Neuronen im Gehirn zu stimulieren. Das Verfahren wird in manchen Kreisen auch als fokale Hirnstimulation (FBS) bezeichnet. Elektrische Hirnstimulation wird in der Neurochirurgie, experimentellen Forschung und Behandlung psychischer Störungen eingesetzt. Zu den unkonventionellen Anwendungen der elektrischen Hirnstimulation gehört die Verbesserung bestimmter kognitiver Fähigkeiten.
Das Verfahren wurde erstmals im frühen 19. Jahrhundert eingeführt, als Forscher mit der Untersuchung der Lokalisation der Gehirnfunktion begannen. Dies führte zu der Entdeckung, dass Nerven und Muskeln elektrisch erregbar sind. Im folgenden Jahrhundert trugen die Erfindung der stereotaktischen Methode und die Entwicklung chronischer Elektrodenimplantate dazu bei, die elektrische Hirnstimulation zu verbessern.
Die Tiefe Hirnstimulation (DBS), eine Art der elektrischen Hirnstimulation, ist ein neurochirurgisches Verfahren, bei dem zwei Drähte, Leitung und Verlängerung, und ein Stimulator ähnlich einem Herzschrittmacher implantiert werden. Der Stimulator sendet elektrische Impulse an die Elektroden an der Spitze des Ableitungsdrahts. DBS ist ein elektiver neurochirurgischer Eingriff, der von Neurochirurgen durchgeführt wird, die in funktionellen stereotaktischen Techniken geschult sind. Das Verfahren wird unter anderem zur Behandlung der Parkinson-Krankheit, der Zwangsstörung (OCD) und der Dystonie eingesetzt.
Die Elektrokrampftherapie (EKT), eine andere Art der elektrischen Hirnstimulation, ist ein Verfahren, das kurzzeitig Anfälle auslöst, indem elektrischer Strom von der Kopfhaut an das Gehirn angelegt wird. Es wird verwendet, um Patienten mit Schizophrenie, bipolarer Störung und anderen psychischen Erkrankungen zu behandeln. Studien haben auch gezeigt, dass die EKT eine höhere Erfolgsrate bei der Behandlung von Depressionen hat als jede andere Form der Behandlung; es wird jedoch erst verwendet, wenn alle anderen Möglichkeiten ausgeschöpft sind. Die EKT wird in der Regel im Verlauf von sechs bis zwölf Behandlungen zwei- bis dreimal pro Woche verabreicht, gefolgt von einer Reihe von Medikamenten.
Die magnetische Anfallstherapie (MST) gilt als sicherere Form der EKT. Bei der EKT unterbrechen Kopfhaut und Schädel den Stromfluss und schränken die Kontrolle über die Stromausbreitung ein. Bei der MST hingegen dringen Magnetfelder ungehindert in das Gehirn ein, was eine bessere Kontrolle über den Bereich der Stimulation und Anfallsauslösung ermöglicht. Es wurde entwickelt, um die kognitiven Nebenwirkungen der EKT durch fokale Anfallsinduktion im präfrontalen Kortex zu verringern.
Studien haben gezeigt, dass die elektrische Hirnstimulation die mathematische Leistung einer Person bis zu sechs Monate lang verbessern kann, ohne andere kognitive Funktionen zu beeinflussen. Forscher verwenden eine Form der elektrischen Hirnstimulation, die als transkranielle Gleichstromstimulation (TDCS) bezeichnet wird, eine nicht-invasive Technik, bei der ein schwacher Strom häufig im Laufe der Zeit an das Gehirn angelegt wird, um die Aktivität von Neuronen zu verbessern oder zu verringern. Andere Anwendungen von TDCS zur Verbesserung der kognitiven Funktion werden kontinuierlich erforscht.