Gehirn elektrische Aktivität und Anfälle: Rhythmen, Mechanismen, Ursachen und Behandlung

Die elektrische Aktivität des Gehirns entsteht durch synchrones Neuronenfeuern. Neuronen kommunizieren über Aktionspotentiale – kurze elektrische Impulse durch Ionengefluß über Membranen. Wenn Populationen rhythmisch feuern, erzeugt ihre summierte Aktivität nachweisbare Feldpotentiale (EEG).

Normale Gehirnrhythmen (EEG-Bänder)

Anfalls-Pathophysiologie

Ein Anfall ist ein vorübergehendes Auftreten von Zeichen/Symptomen aufgrund abnormaler übermäßiger oder synchroner Neuronenaktivität.

• Hyperexzitabilität: Ungleichgewicht von Erregung (Glutamat, Na⁺/Ca²⁺-Kanäle) vs. Inhibition (GABA, K⁺-Kanäle).
• Hypersynchronie: Neuronen rekrutieren Nachbarn über erregende Verbindungen, Gap Junctions, ephaptische Kopplung.
• Anfallsfokus: Hyperexzitable kortikale Region (strukturelle Läsion, genetische Kanalopathie, metabolische Entgleisung).
• Ausbreitung: Über kortikokortikale, kallosale, subkortikale Bahnen → bilateral tonisch-klonisch.

Ätiologien

• Strukturell: Schlaganfall, Tumor, Trauma, kortikale Dysplasie, Hippocampussklerose, vaskuläre Missbildung.
• Genetisch: Kanalopathien (SCN1A, KCNQ2), neuroentwicklungsbedingte Syndrome.
• Metabolisch: Hypoglykämie, Hyponatriämie, Urämie, hepatische Enzephalopathie.
• Infektiös/immun: Enzephalitis, Meningitis, autoimmuner Enzephalitis.
• Toxisch/Entzug: Alkohol, Benzodiazepine, Stimulanzien.
• Auslösende Faktoren: Schlafentzug, Stress, Blitzlicht, Fieber (Kinder), hormonelle Veränderungen.

Klinische Klassifikation (ILAE 2017)

• Fokaler Beginn: mit / ohne beeinträchtigtes Bewusstsein → kann zu bilateral tonisch-klonisch ausarten.
• Generalisierter Beginn: tonisch-klonisch, Absenz, myoklonisch, atonisch, tonisch, klonisch.
• Unbekannter Beginn

Diagnose & Management

• EEG: Interiktale epileptiforme Entladungen (Spitzen, scharfe Wellen); iktale Muster.
• MRI (Epilepsie-Protokoll): Strukturelle Läsionen.
• Labore: Metabolisch, toxisch, infektiös, autoimmun, genetische Panels.
• Behandlung: ASMs (Levetiracetam, Lamotrigin, Valproat, Carbamazepin usw.); Chirurgie (Resektion, Laserablation, RNS, DBS, VNS); ketogene Diät.

Ein einzelner Anfall ≠ Epilepsie (rezidivierende unbegründete Anfälle). Erster Anfall erfordert dringende Abklärung. Die meiste Epilepsie ist behandelbar; ~70 % erreichen Anfallsfreiheit unter Medikation.