Neurophysiologische Untersuchungen zur sensomotorischen Interaktion der menschlichen Hand

Die menschliche Hand ist als differenziertes Werkzeug und Gefühlsorgan zu einer Vielfalt sensomotorischer Leistungen wie Tasterkennen, Greifen und Schreiben befähigt. Über die Mechanismen des Zusammenspiels von Sensibilität und Motorik ist bislang jedoch nur wenig bekannt. Diese Arbeit stellt die anatomischen und neurophysiologischen Grundlagen von Sensibilität und Tastsinn im Kontext neuer eigener Ergebnisse umfassend dar. Im Einzelnen untersucht der Autor mit modernen neurophysiologischen Methoden (Mikroneurographie, dreidimensionale Messung von Bewegungen, somatosensorisch evozierte Potentiale), welche Bedeutung sensible Information für motorische Leistungen besitzt bzw. wie die Interaktion von Sensibilität und Motorik funktioniert. Einer der Hauptbefunde ist, dass es in Abhängigkeit von der Art der sensiblen Kontrolle zwei unterschiedliche Typen natürlicher Handbewegungen gibt, die sich anhand ihrer zeitlich invarianten Frequenzcharakteristika deutlich unterscheiden. Bei Läsionen der parietalen Hirnrinde werden diese Handbewegungen in unterschiedlicher Weise beeinträchtigt. Informationen über Form und Oberfläche eines Tastobjekts werden durch die Aktivierung einer Population von Mechanorezeptoren der tastenden Finger neuronal kodiert. Durch die Voraktivierung somatosensibler kortikaler Neurone wird die Verarbeitung sensibler Informationen erleichtert. Zusammengefasst hängt die Leistungsfähigkeit der menschlichen Hand als präzises Tast- und Bewegungsorgan von zwei Voraussetzungen ab: 1. vom Zusammenspiel sensibler Rückmeldungen mit motorischen Programmen und 2. der Umschaltung zwischen verschiedenen Modi sensibler Kontrolle.