Jahresbericht 2001/2002 - Fritz Thyssen Stiftung

MEDIZIN UND NATURWISSENSCHAFTEN 266
wird dieser Schwindel von unwillkürlichen Augenbewegungen, dem
„Augenzittern“ oder Nystagmus, in diesem Fall als Lagenystagmus
bezeichnet. Ursache für Lageschwindel und Lagenystagmus ist eine
gestörte Reizübertragung innerhalb des Gleichgewichtssinns, zu
dem unter anderem die Otolithen im Innenohr gehören, die dem Gehirn
die Lage des Kopfes relativ zur Schwerekraft mitteilen. Ist die
Reizübertragung von den Otolithen zu den Gleichgewichts- und Augenbewegungszentren
des Gehirns gestört, kann es zum Lageschwindel
und -nystagmus kommen.
In der Neurologie gab es bisher jedoch keine schlüssige Vorstellung
über den Mechanismus des Lagenystagmus und den Ort der Schädigung
im weit vernetzten zentralnervösen System der Augenbewegungskontrolle.
Daher soll auf der Grundlage bekannter Nervenbahnen
und quantitativer Reiz-Wirkungs-Beziehungen, z. B. zwischen
Kopfneigung und Augenbewegung, ein mathematisches Modell erstellt
werden, mit dem die Auswirkungen der Unterbrechung einzelner
Verbindungswege auf die Augenbewegung simuliert werden
können.
Das im ersten Förderungsjahr erstellte vereinfachte Modell der Reizübertragung
von den Otolithen zu den Augenmuskeln beschreibt,
wie die Reizung der Otolithen die dreidimensionale Position des Auges
im Kopf ändert. Bei Unterbrechung bestimmter Signalwege im
Modell, die anatomisch vermutlich über das Kleinhirn führen, kann
damit bereits ein Lagenystagmus simuliert werden. Um dieses Modell
dem viel komplizierteren biologischen System anzunähern, wird
im nächsten Schritt die unterstützende Rolle des Kleinhirns für die
Blickhaltefunktion in das mathematische Modell integriert.
Im Berichtszeitraum wurden zum Thema publiziert:
Brandt, T.: Modelling brain function: the vestibulo-ocular reflex. –
In: Current Opinion in Neurology. 14. 2001. S. 1–4.
Glasauer, S., et al.: Central positional nystagmus simulated by a
mathematical ocular motor model of otolith-dependent modification
of listing’s plane. – In: J Neurophysiol. 86. 2001. S. 1546–1554.
Glasauer, S.: Modelling neural control of the orientation of listing’s
plane. – In: Soc. Neurosci. Abstr. 27, Program No. 71.92. 2001.
Schneider, E., et al.: Comparison of human ocular torsion patterns
during natural and galvanic vestibular stimulation. – In: J. Neurophysiol.
87. 2002. S. 2064–2073.