Transkranielle Gleichstromapplikation

Medizinische Expertise: Dr. med. Nonnenmacher
Qualitätssicherung: Dipl.-Biol. Elke Löbel, Dr. rer. nat. Frank Meyer

Letzte Aktualisierung am: 5. September 2026

Dieser Artikel wurde unter Maßgabe medizinischer Fachliteratur und wissenschaftlicher Quellen geprüft.

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Das Gehirn ist die Steuerzentrale des Körpers und arbeitet mit größter Präzision, um Sinneseindrücke zu verarbeiten und alle Funktionen zu koordinieren und zu dirigieren. Hier laufen alle Fäden zusammen. Störungen der Hirnfunktion haben deshalb schwerwiegende Folgen für die Körperfunktionen. Es kommt zu Ausfällen und Defiziten, die das alltägliche Leben der Betroffenen schwer beeinträchtigen. Ein besonderes Verfahren verspricht hier Hilfe und Linderung der Symptome.

Was ist die transkranielle Gleichstromapplikation?

Die Methode heißt transkranielle Gleichstromapplikation und ist ein nicht-invasives Verfahren zur Stimulation des Gehirns. Es wurde bereits wiederholt zur Behandlung von Schmerzen oder Depressionen eingesetzt, jedoch ist die Wirksamkeit bislang nicht ausreichend wissenschaftlich belegt.

Der Gedanke, das Gehirn mit schwachem Strom zu beeinflussen, ist alt. Schon im 18. und 19. Jahrhundert wurde mit Gleichstrom an der Kopfhaut experimentiert, damals ohne ein tragfähiges Verständnis der Vorgänge und mit Geräten, die weder in der Stromstärke noch in der Dauer zuverlässig steuerbar waren. Grundlagenversuche der 1960er Jahre zeigten dann im Tierversuch, dass eine anhaltende Gleichspannung die Erregbarkeit der Hirnrinde verändert und dass die Richtung dieser Veränderung von der Polung abhängt. In die medizinische Forschung zurückgekehrt ist das Prinzip erst um das Jahr 2000, als Arbeitsgruppen nachwiesen, dass sich die Erregbarkeit der menschlichen Hirnrinde mit schwachem Gleichstrom über die Kopfhaut messbar und für eine gewisse Zeit über das Ende der Anwendung hinaus verändern lässt. Seither wird intensiv untersucht, ob diese Veränderung therapeutisch nutzbar ist. Der Aufbau ist dabei denkbar schlicht geblieben: ein batteriebetriebenes Steuergerät, zwei Elektroden und dazwischen ein Strom, der weit unterhalb der Schwelle bleibt, ab der Nervenzellen von sich aus Impulse aussenden. Damit unterscheidet sich das Verfahren grundlegend von Methoden, die Nervenzellen unmittelbar zum Feuern bringen.

Im Fachjargon wird es tDCS (transcranial direct current stimulation) genannt. Dabei werden Elektroden an der Kopfhaut angebracht, durch die ein schwacher Gleichstrom auf das Gehirn wirkt. Die Methode ist schmerzfrei, gut verträglich und wird zur Rehabilitation, besonders von Sprache, Motorik und kognitiven Fähigkeiten, eingesetzt. Der Effekt wird durch die Polarität bestimmt. Die Dauer dieser Anwendung variiert zwischen 10 und 30 Minuten.

Sie wird vom behandelnden Arzt, Neuropsychologen oder Psychologen durchgeführt; eine Anwendung durch den Patienten selbst oder durch Angehörige kommt nur nach vorheriger Schulung und unter ärztlicher Begleitung in Betracht, in aller Regel im Rahmen einer Studie. Wichtig ist, dass das Gerät, das zum Einsatz kommt, eine CE-Kennzeichnung trägt und den Anforderungen der europäischen Medizinprodukteverordnung (EU) 2017/745 sowie des Medizinprodukterecht-Durchführungsgesetzes entspricht; diese haben das frühere deutsche Medizinproduktegesetz weitgehend abgelöst. Doch wo genau wird die transkranielle Gleichstromapplikation eingesetzt?

Funktion, Wirkung & Ziele

Die Wirkung war noch 2 Wochen nach Beendigung der Therapie spürbar. Auch Patienten, die nach einem Schlaganfall Sprachstörungen erlitten haben, konnte durch transkranielle Gleichstromstimulation geholfen werden. Eine weitere Studie mit Menschen, die an Schizophrenie und Halluzinationen leiden, ergab, dass die Halluzinationen nach der tDCS-Therapie deutlich verringert wurden. Dieser positive Effekt hielt noch bis zu 3 Monate nach Beendigung der Therapie an. Die Methode wurde auch an Patienten mit chronischer Neuropathie getestet.

Hier zeigte sich, dass die Schmerzen durch die Therapie deutlich verringert wurden und auch nach Therapieende noch viel moderater waren. Weiterhin wurde die transkranielle Gleichstromstimulation bei Depression getestet. Bei dieser Erkrankung ist die Aktivität des präfrontalen Kortex verändert. Viele depressive Patienten sprechen jedoch nicht auf eine herkömmliche Behandlung gemäß den Leitlinien an. Hier kann die tDCS Erleichterung verschaffen. Auch an Parkinson-Patienten mit leichten kognitiven Defiziten wurde die Methode getestet. Auch hier zeigte sich in einzelnen Untersuchungen eine Verbesserung.

Untersucht wird das Verfahren darüber hinaus bei chronischen Schmerzsyndromen wie der Fibromyalgie, bei Tinnitus, bei Suchterkrankungen und bei anhaltender Erschöpfung nach Erkrankungen des Nervensystems. In der Rehabilitation nach einem Schlaganfall gilt das Interesse nicht nur der Bewegungsfähigkeit: Erprobt wird die Stimulation ebenso bei der Vernachlässigung einer Körperhälfte, bei Schluckstörungen und bei Störungen der Aufmerksamkeit. Ein weiterer Zweig betrifft die Sprachtherapie. Weil sich die Stimulation mit einer Übungsbehandlung verbinden lässt, wird geprüft, ob sie den Übungserfolg bei einer erworbenen Sprachstörung nach Hirnschädigung verstärkt, wenn sie gleichzeitig mit der logopädischen Übung erfolgt. Gemeinsam ist all diesen Anwendungen, dass die Stimulation nie für sich allein steht, sondern eine ohnehin laufende Behandlung begleitet.

Die Behandlung mit der transkraniellen Gleichstromstimulation ist also vielseitig anwendbar und verspricht, gemäß den Studienergebnissen, eine Erleichterung für die betroffenen Patienten. In Deutschland gehört sie allerdings bei keiner dieser Indikationen zur Regelversorgung: Sie wird überwiegend im Rahmen von Studien und an spezialisierten Einrichtungen eingesetzt, und die gesetzlichen Krankenkassen übernehmen die Kosten in der Regel nicht. Sie dauert in der Regel zwischen 10 und 30 Minuten. Der Stromfluss hat eine Intensität von 1 mA bis 2 mA und durchfließt Elektroden von ca. 35 cm². Die Polarität der Elektroden bestimmt den gewünschten Effekt, die Bahnung oder Hemmung einer Hirnfunktion.

Wie die Polung wirkt, lässt sich am Ruhezustand der Nervenzellen erklären. Der Gleichstrom löst selbst keine Nervenimpulse aus; er verschiebt lediglich die elektrische Spannung an der Zellmembran und damit den Abstand zu jener Schwelle, ab der eine Zelle feuert. Unter der Anode rückt die Zelle näher an diese Schwelle heran und antwortet leichter auf Signale, die sie ohnehin erreichen; unter der Kathode entfernt sie sich davon. Die Stimulation erzeugt also keine Hirnaktivität, sie erleichtert oder erschwert sie nur – weshalb sie in aller Regel mit einer Aufgabe verbunden wird und Sprachübungen, Bewegungsübungen oder eine übende psychotherapeutische Maßnahme während oder unmittelbar nach der Sitzung stattfinden. Hält die Anwendung lange genug an, überdauert die veränderte Erregbarkeit das Ende der Sitzung; diese Nachwirkung wird auf Vorgänge an den Kontaktstellen zwischen den Nervenzellen zurückgeführt, die auch dem Lernen zugrunde liegen. Sie ist der Grund, warum überhaupt eine therapeutische Wirkung erwartet wird, und zugleich der Grund, warum von einer einzelnen Sitzung wenig zu erwarten ist und stets Behandlungsreihen über mehrere Tage untersucht werden.

Der praktische Ablauf ist entsprechend unspektakulär. Der Patient sitzt oder liegt entspannt; die Kopfhaut wird an den vorgesehenen Stellen gescheitelt und gereinigt. Die Elektroden stecken in Schwämmen, die mit einer Salzlösung getränkt sind, oder werden mit einem leitfähigen Gel aufgesetzt und mit Gummibändern oder einer Kappe befestigt. Ihre Position richtet sich nach einem international gebräuchlichen Einteilungssystem, das die Kopfoberfläche anhand fester knöcherner Bezugspunkte vermisst und so dieselbe Stelle bei unterschiedlichen Kopfformen wiederfinden lässt; welche Stelle gewählt wird, hängt von der Zielregion ab. Der Strom wird zu Beginn langsam hochgefahren und am Ende ebenso langsam abgesenkt, weil ein plötzliches Ein- oder Ausschalten als unangenehmes Stechen empfunden wird. Während der Sitzung bleibt der Patient wach und ansprechbar, eine Betäubung ist nicht erforderlich, und der Tagesablauf muss danach nicht umgestellt werden.

Bei der Einordnung der bisherigen Untersuchungen ist Zurückhaltung angebracht. Die einzelnen Arbeiten sind meist klein; die Anordnung der Elektroden, die Zahl der Sitzungen und die begleitende Übungsbehandlung unterscheiden sich von Studie zu Studie erheblich, und zusammenfassende Auswertungen kommen deshalb häufig zu uneinheitlichen Ergebnissen. Hinzu kommt eine methodische Schwierigkeit: Eine überzeugende Scheinbehandlung ist schwer herzustellen, weil das Anfahren des Stroms auf der Kopfhaut spürbar ist. Wird der Strom bei der Scheinbehandlung nur kurz eingeschaltet und dann abgesenkt, bemerken erfahrene Teilnehmer den Unterschied dennoch, und wer weiß, dass er behandelt wird, berichtet erfahrungsgemäß häufiger über eine Besserung. Das ist der Hintergrund dafür, dass die Gleichstromapplikation trotz jahrzehntelanger Erprobung als aussichtsreicher Forschungsgegenstand gilt und nicht als gesichertes Behandlungsverfahren.

Risiken, Nebenwirkungen & Gefahren

Von der ebenfalls nicht-invasiven transkraniellen Magnetstimulation unterscheidet sich die Gleichstromapplikation grundlegend, auch wenn beide dieselbe Zielregion ansteuern können. Die Magnetstimulation erzeugt über eine Spule kurze, starke Impulse, die Nervenzellen unmittelbar zum Feuern bringen; wird das motorische Rindenfeld gereizt, lässt sich das als Muskelzucken beobachten und messen. Die Gleichstromapplikation erreicht diese Schwelle nicht und löst deshalb weder ein Zucken noch ein anderes unmittelbar sichtbares Ereignis aus. Daraus folgen die weiteren Unterschiede: Die Magnetstimulation wirkt räumlich enger begrenzt und eignet sich zusätzlich für die Diagnostik, weil ihre Antwort messbar ist; die Gleichstromapplikation wirkt großflächiger, ist dafür apparativ und finanziell erheblich anspruchsloser, arbeitet lautlos und lässt sich tragbar aufbauen. Zu unterscheiden ist sie außerdem von der Reizung peripherer Nerven über die Haut, wie sie in der Schmerzbehandlung eingesetzt wird: Dort ist der Strom deutlich stärker, deutlich spürbar und wirkt auf Nerven an Rumpf und Gliedmaßen, nicht auf die Hirnrinde.

Die tDCS ist schmerzfrei und wird in der Regel von den Patienten gut vertragen. Es wird lediglich ein leichtes Kribbeln oder Jucken auf der Kopfhaut verspürt. Schwerwiegende Nebenwirkungen sind nicht bekannt. In seltenen Fällen wurde nach der Anwendung über Kopfschmerzen oder Müdigkeit geklagt. Nicht angewendet werden darf das Verfahren bei Metallteilen im Kopfbereich sowie bei Herzschrittmachern, Hirnschrittmachern oder anderen implantierten elektrischen Geräten; bei einer Epilepsie und bei geschädigter Haut an der Elektrodenstelle ist besondere Vorsicht geboten. Erprobt wird die transkranielle Gleichstromapplikation bei Patienten mit Parkinson, Schizophrenie, Halluzinationen, chronischer Neuropathie und Ausfällen der Motor- und Sprachfunktionen nach Schlaganfall. Die Symptome können gemildert werden, wodurch die Patienten eine Verbesserung der Lebensqualität erfahren und ihren Alltag besser meistern können.

Dies sind medizinische Indikationen und die Geräte müssen strengsten medizinischen Anforderungen entsprechen. Auch sollten sie nur von Ärzten oder entsprechend geschulten Personen betrieben werden. Inzwischen gibt es jedoch auch frei verkäufliche Geräte, die damit werben, das Kurzzeitgedächtnis und die Reaktionsfähigkeit von gesunden Menschen zu verbessern. Sie sind besonders bei Computerspielern beliebt. Auch das Militär soll sie verwenden. Diese Geräte entsprechen jedoch in keiner Weise den medizinischen Standards. Unsachgemäße Handhabung kann eine gegenteilige Wirkung haben. Tatsächlich wurde auch eine Studie mit Gesunden durchgeführt, um die Wirkung zu testen. Das Ergebnis war, dass sich die Hirnfunktion nach Anwendung der frei auf dem Markt erhältlichen Geräte verschlechtert hatte.

Die transkranielle Gleichstromapplikation kann Motorfunktionen, leichte kognitive Ausfälle sowie Sprachstörungen zum Beispiel bei Parkinson oder nach Schlaganfällen bessern und Halluzinationen mildern. Es laufen noch weitere Studien, um die Wirksamkeit gründlich zu testen. Allerdings muss die Behandlung unter medizinischer Aufsicht, von autorisierten Ärzten oder Kliniken, durchgeführt werden und die Geräte müssen die strengen Auflagen erfüllen.

Vom Erwerb der frei verkäuflichen Geräte sollte Abstand genommen werden. Sie sind nicht mit den Geräten zu vergleichen, die in der Medizin zum Einsatz kommen. Die erhoffte Wirkung trat hier nicht ein. Von Stimulation des gesunden Gehirns sollte Abstand genommen werden. Gesunden Menschen ist angeraten, ihr Gehirn auf herkömmliche Weise zu trainieren. Für Patienten mit den oben beschriebenen Symptomen jedoch verspricht die transkranielle Gleichstromapplikation Hilfe und Unterstützung.

Wer das Verfahren in Anspruch nehmen möchte, stößt in Deutschland auf ein begrenztes Angebot. Weil es, wie oben ausgeführt, bei keiner Indikation zur Regelversorgung zählt, findet die Behandlung überwiegend an Universitätskliniken und an psychiatrischen oder neurologischen Fachkliniken statt, häufig im Rahmen einer Studie. Vor der ersten Sitzung stehen Aufklärung und Untersuchung: Erfragt werden Krampfanfälle in der Vorgeschichte, Kopfschmerzen und Migräne, Hauterkrankungen an der Elektrodenstelle, implantierte Geräte und Metall im Kopfbereich sowie eine bestehende Schwangerschaft, für die keine ausreichenden Erfahrungen vorliegen. Auch die eingenommenen Medikamente sind von Belang, weil manche von ihnen die Erregbarkeit der Hirnrinde beeinflussen und die Wirkung der Stimulation dadurch verändern können.

Die häufigsten unerwünschten Wirkungen betreffen die Haut unter den Elektroden. Rötungen, die sich nach der Sitzung von selbst zurückbilden, sind der Regelfall. Selten entstehen kleine Verbrennungen; begünstigt werden sie durch zu trockene Schwämme, durch schlechten Kontakt auf einer zu kleinen Fläche und durch vorgeschädigte Haut. Genau darauf zielen die Vorgaben, dass die Elektroden großflächig, gleichmäßig feucht und mit vollem Kontakt aufliegen müssen und dass die Haut vorher in Augenschein genommen wird. Über den Verlauf wird Protokoll geführt – Position der Elektroden, Stromstärke, Dauer, Auffälligkeiten –, damit ungewöhnliche Reaktionen erkannt und Anwendungen ohne erkennbaren Nutzen nicht endlos fortgesetzt werden.

Neben dem Gleichstrom werden weitere schwache Reizströme über die Kopfhaut erprobt. Bei der Wechselstromstimulation wird der Strom in einem festen Rhythmus umgepolt, um an die Eigenrhythmen der Hirnrinde anzukoppeln; bei der Rauschstimulation wechselt die Stromstärke in unregelmäßiger Folge. Beide Formen teilen den technischen Aufbau und die gute Verträglichkeit mit der Gleichstromapplikation, verfolgen aber eine andere Vorstellung von der Wirkung und stehen in der Erprobung noch weiter am Anfang. An den Geräten sind sie oft nicht zu unterscheiden, weshalb Angaben zur Wirksamkeit des einen Verfahrens nicht ohne Weiteres auf ein anderes übertragen werden dürfen.

Quellen

• Berlit, P. (Hrsg.): Klinische Neurologie.
  ISBN: 9783662606742

• Diener, H.-C., Steinmetz, H., Kastrup, O. (Hrsg.): Referenz Neurologie.
  ISBN: 9783132413870

• Sturm, W. (Hrsg.): Lehrbuch der klinischen Neuropsychologie.
  ISBN: 9783827416124

• Falkai, P., Laux, G., Kapfhammer, H.-P., Möller, H.-J. (Hrsg.): Psychiatrie, Psychosomatik, Psychotherapie.
  ISBN: 9783662741702

• Masuhr, K. F., Masuhr, F., Neumann, M.: Duale Reihe Neurologie.
  ISBN: 9783132410961

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