Forschungsgruppe Stand und Gangregulation

Leiter: Priv.-Doz. Dr. med. Klaus Jahn

Tel. 089 / 7095-6676     
Fax089 / 7095-6671

Projektbeschreibung:

Stehen und Gehen unter wechselnden Bedingungen gehören zu den alltäglichsten und gleichzeitig zu den komplexesten sensomotorischen Leistungen bei Mensch und Tier. Die Kontrolle erfolgt nur selten bewusst: die Grundbewegungs- und Reaktionsmuster sind auf Ebene des Rückenmarks festgelegt. Dadurch können z.B. auch querschnittsgelähmte Patienten unter bestimmten Bedingungen Schrittbewegungen ausführen.

Wir beschäftigen uns mit den übergeordneten Regulationsmechanismen während des Stehens, Gehens und Laufens. Sensorische Systeme (visuell, vestibulär, somatosensorisch) modulieren Stand und Gang bedarfsgerecht. Spezialisierte Regionen in Hirnstamm, Kleinhirn und Großhirn sind für die Anpassung des Gangmusters an Umgebungsbedingungen, für das Losgehen, das Anhalten und die Geschwindigkeitskontrolle wichtig. Störungen dieser Regionen und Systeme sind an der Pathophysiologie häufiger Gangstörungen, z.B. bei Parkinson-Syndromen, Ataxien und Polyneuropathien beteiligt.

Methodisch werden Verfahren der funktionellen Bildgebung (fMRT, PET), der neurophysiologischen Stand- und Ganganalyse (Posturographie, Ganglabor) und Stimulations- und Meßverfahren für die Sinnessysteme (z.B. Videookulographie, Prismenbrillen, galvanische vestibuläre Stimulation, somatosensorische Vibrationsreizung) eingesetzt.

Mit der Untersuchung der supraspinalen und multisensorischen Lokomomotionssteuerung eröffnen sich neue diagnostische Möglichkeiten für Patienten mit Gangstörungen und häufigen Stürzen. Die Ergebnisse können in die Entwicklung innovativer Therapieverfahren einfließen.

Publikationen:

• Hüfner K, Binetti C, Hamilton DA, Stephan T, Flanagin VL, Linn J, Labudda K, Markowitsch H, Glasauer S, Jahn K, Strupp M, Brandt T (2010) Structural and functional plasticity of the hippocampal formation in professional dancers and slackliners. Hippocampus, in press. (IF 3,91)

• Zwergal A, Linn J, Xiong G, Brandt T, Strupp M & Jahn K (2010) Aging of human supraspinal locomotor and postural control in fMRI. Neurobiol Aging, in press. (IF 5,94)

• Zwergal A, la Fougère C, Lorenzl S, Rominger A, Xiong G, Deutschenbaur L, Linn J, Krafczyk S, Dieterich M, Brandt T, Strupp M, Bartenstein P & Jahn K (2010) Postural imbalance and falls in PSP correlate with functional pathology of the thalamus. Neurology, in press. (IF 8,17)

• Schniepp R, Wühr M, Ackl N, Danek A, Brandt T, Strupp M & Jahn K (2011) 4-aminopyridine improves gait variability in cerebellar ataxia due to CACNA 1A mutation. J Neurol, in press. (IF 2,9)

• la Fougère C, Zwergal A, Rominger A, Förster S, Fesl G, Dieterich M, Brandt T, Strupp M, Bartenstein P & Jahn K (2010) Real versus imagined locomotion: A [(18)F]-FDG PET-fMRI comparison. Neuroimage 50: 1589-1598. (IF 5,73)

• Jahn K, Deutschländer A, Stephan T, Kalla R, Wiesmann M, Strupp M & Brandt T (2008) Imaging human supraspinal locomotor centers in brainstem and cerebellum. NeuroImage, 39: 786-792. (IF 5,56)

• Schneider E, Jahn K, Dieterich M, Brandt T & Strupp M (2007) Gait deviations induced by visual stimulation in roll. Exp Brain Res 185: 21-26. (IF 1,96)

• Jahn K, Kalla R, Karg S, Strupp M & Brandt T (2006) Eccentric eye and head positions in darkness induce deviation from the intended path. Exp Brain Res 174: 152-157. (IF 1,96)

• Glasauer S, Schneider E, Jahn K, Strupp M & Brandt T (2005) How the eyes move the body. Neurology 65: 1291-1293. (IF 5,07)

• Jahn K, Deutschländer A, Stephan T, Strupp M, Wiesmann M & Brandt T (2004) Brain activation patterns during imagined stance and locomotion in fMRI. NeuroImage 22: 1722-1731. (IF 4,87)

• Jahn K, Naeßl A, Schneider E, Strupp M, Brandt T & Dieterich M (2003) Inverse U-shaped curve for age dependency of torsional eye movement responses to galvanic vestibular stimulation. Brain 126: 1579-1589. (IF 7,97)

• Jahn K, Strupp M, Krafczyk S, Schüler O, Glasauer S & Brandt T (2002) Suppression of eye movements improves balance. Brain 125: 2005-2011. (IF 7,12)

Förderung:

• BMBF "IFB Schwindel, Gleichgewichts- und Okulomotorikstörungen" BMBF IFB 01EO0901

• DFG "Supraspinale Lokomotionskontrolle beim Menschen" JA1087/1-1 ab 2008

• Friedrich-Baur-Stiftung, Medizinische Fakultät (FöFoLe)

Zusammenarbeit  innerhalb des Klinikums:

Unmittelbare Assoziation zur sensomotorischen Forschung der Neurologischen Klinik (Thomas Brandt, Marianne Dieterich, Stefan Glasauer, Erich Schneider, Michael Strupp)

Bewegungsstörungen: Kai Bötzel, Josef R. Ilmberger, Johannes Levin

Schlaganfall: Martin Dichgans, Christian Opherk

Normaldruckhydrocephalus: Aurelia Peraud, Adrian Danek

Funktionelles MRT: Hartmut Brückmann, Virginia Flanigan, Jennifer Linn, Thomas Stephan

Positronenemissionstomographie: Peter Bartenstein, Christian LaFougére

Mitarbeiter:

Benecke, Ann Kathrin: Ganganalyse, Gangtherapie

Berger, Christine: Ganganalyse, Körpervertikale, Gangtherapie

Bergmann, Jeannine: Körpervertikale, Standtherapie (Pusher)

Dr. med. Brümmer, Verena: Ganganalyse, fMRT Stand und Gang

Langhagen, Thyra: Stand und Gang Kinder

Dr. med. Lehnen, Nadine: Auge-Kopf-Koordination, Videookulographie

Dr. med. Schniepp, Roman: Ganganalyse, fMRT

Dr. med. Schöberl, Florian: PET, Navigationsanalyse

Dr. med. Schröder, A. Sebastian: fMRT und Lokomat Kinder

Dr. med. Schwarzkopf, Rachel: Datenbank, Gang- und Navigationsanalyse

Dr. med. Zwergal, Andreas: PET, fMRT Stand, Gang und Navigation; vestibuläre Kompensation;

Anfragen zu offenen Positionen: klaus.jahn@med.uni-muenchen.de