Pathophysiologie zerebellärer Bewegungsstörungen: Motorische Kontrolle des Greifens und Manipulierens

• Applicants: Professor Dr. Joachim Hermsdörfer; Professorin Dr. Dagmar Timmann-Braun
• Subject Area: Clinical Neurology; Neurosurgery and Neuroradiology
• Term: from 2005 to 2009
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 16399910

• Final Report Year: 2010

Final Report Abstract

Wir konnten zeigen, dass die Funktion des Kleinhirns bei der Kontrolle von Fingerkräften aufgabenspezifisch ist. Weder für die Antizipation von Fingerkräften im Rahmen des Size-Weight-Illusion noch bei der antizipatorischen Anpassung multipler Fingerkräfte beim stationären Halten eines Objektes und Abheben eines Fingers fanden sich sichere Veränderungen in der Gruppe der zerebellären Patienten. Hochüberlernte Anpassungen der Fingerkräfte beim Greifen scheinen unabhängig von der Funktion des Kleinhirns, zumindest beim Erwachsenen. Dagegen war die antizipatorische Abstimmung von Griffkräften an unterschiedlich generierte Lasten in der zerebellären Gruppe deutlich beeinträchtigt. Hier scheint das Kleinhirn eine größere Kontrolle bei der prädiktiven als bei der reaktiven Anpassung zu haben, was gut zu anderen Befunden aus der neueren Literatur passt. Bei der Untersuchung unabhängiger Fingerbewegungen fand sich eine vermehrte Koaktivierung von benachbarten Fingern, wenn einzelne Finger bewegt werden sollten. Für diese Aufgabe war das Handareal im oberen intermediären Kleinhirn von besonderer Bedeutung. Das Lesion-symptom mapping für Patienten mit fokalen Läsionen in den anderen Aufgaben steht nicht aus.

Publications

• Influences of load characteristics on impaired control of grip forces in patients with cerebellar damage. J. Neurophysiol. (Epub ahead of print)
  Brandauer B, Timmann D, Häusler A, Hermsdörfer J
  
• (2007) Dexterity in cerebellar agenesis. Neuropsychologia 45: 696-703
  Nowak DA, Timmann D, Hermsdörfer J
  
• (2007) Greifbewegungen bei Patienten mit degenerativen Erkrankungen des Kleinhirns. Akt. Neurol. 34: S220 [DGN]
  Brandauer B, Hermsdörfer J, Timmann D
  
• (2007) Impairments of reach and grasp components during prehension in patients with cerebellar disease. Program No. 412.9/ZZ3. 2007 Neuroscience Final Programm. San Diego, CA: Society for Neuroscience
  Brandauer B, Hermsdörfer J, Timmann D
  
• (2007) Size-weight-Illusion bei Patienten mit degenerativen Kleinhirnerkrankungen. Akt. Neurol. 34: S220 [DGN]
  Rabe K, Brandauer B, Li Y, Timmann D, Hermsdörfer J
  
• (2007) The role of the cerebellum for predictive control of grasping. Invited review. Cerebellum 6: 7-17
  Nowak DA, Topka H, Timmann D, Hermsdörfer J
  
• (2007). Size-weight illusion and grip force anticipation in patients with cerebellar degeneration. Program No. 412.10/ZZ4. 2007 Neuroscience Final Programm. San Diego, CA: Society for Neuroscience
  Rabe K, Brandauer B, Yong L, Timmann D, Hermsdörfer J
  
• (2008) Impairments of prehension kinematics and grasping forces in patients with cerebellar degeneration and the relationship to cerebellar atrophy. Clin. Neurophysiol. 119: 2528-2537
  Brandauer B, Hermsdörfer J, Beck A, Aurich V, Gizewski ER, Marquardt C, Timmann D
  
• (2008) Lesion-symptom mapping of the human cerebellum. Cerebellum 7: 602-606
  Timmann D, Brandauer B, Hermsdörfer J, Ilg W, Konczak J, Gerwig M, Gizewski ER, Schoch B
  
• (2008) Reactive versus predictive grip force control in patients with cerebellar degeneration. Program No. 471.8/NN7 2008 Neuroscience Meeting Planner. Washington, DC: Society for Neuroscience, 2008. Online
  Brandauer B, Timmann D, Gizewski ER, Beck A, Aurich V, Hermsdörfer J
  
• (2008) Reaktive versus prädiktive Griffkraftkontrolle bei Patienten mit degenerativen Erkrankungen des Kleinhirns. Akt. Neurol. 35: S119 [DGN]
  Brandauer B, Timmann D, Gizewski E, Aurich V, Beck A, Hermsdörfer J
  
• (2009) Control of independent finger forces in patients with cerebellar focal lesions. Program No. 460.4/BB28 2009 Neuroscience Meeting Planner. Chicago, IL: Society for Neuroscience, 2009. Online
  Brandauer B, Hermsdörfer J, Geißendörfer T, Gizewski ER, Schoch B, Timmann D
  
• (2009) Current advances in lesion-symptom mapping of the human cerebellum. Neuroscience 162: 836-851
  Timmann D, Konczak J, Ilg W, Donchin O, Hermsdörfer J, Gizewski ER, Schoch B
  
• (2009) Die unabhängige Kontrolle der Finger bei der Objektmanipulation bei Patienten mit zerebellärer Degeneration. Klin. Neurophysiol. 40: 95 [DGKN]
  Brandauer B, Hermsdörfer J, Timmann D
  
• (2009) Size-weight illusion, anticipation and adaptation of fingertip forces in patients with cerebellar degeneration. J. Neurophysiol. 1: 569-579
  Rabe K, Brandauer B, Li Y, Gizewski ER, Timmann D, Hermsdörfer J
  
• Interhemispheric transfer of predictive force control during grasping in cerebellar disorders. Cerebellum 8: 108-115
  Nowak DA, Hufnagel A, Ameli M, Timmann D, Hermsdörfer J