Originalien
Schmerz 2016 · 30:248–256
DOI 10.1007/s00482-016-0105-x
Online publiziert: 8. April 2016
© Deutsche Schmerzgesellschaft e.V. Published
by Springer-Verlag Berlin Heidelberg - all rights
reserved 2016
K. Limbrecht-Ecklundt
1
· P. Werner
2
· H. C. Traue
3
· A. Al-Hamadi
2
· S. Walter
3
1
Schmerzmedizin und Schmerzpsychologie, Zentrum für Anästhesiologie und Intensivmedizin, Klinik und
Poliklinik für Anästhesiologie, Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf (UKE), Hamburg, Deutschland
2
Institut für Informations- und Kommunikationstechnik, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg,
Magdeburg, Deutschland
3
Sektion Medizinische Psychologie, Universität Ulm, Ulm, Deutschland
Mimische Aktivität differenzierter
Schmerzintensitäten
Korrelation der Merkmale von Facial Action
Coding System und Elektromyographie
Das Erleben und Benennen von Schmer-
zen hat für den Menschen eine grund-
legende Schutzfunktion. Nicht in jeder
Situation ist der Mensch in der Lage,
Schmerzen zu benennen [1–4], z. B. post-
operativ, insbesondere bei demenziellen
Erkrankungen [5–8]. Der menschliche
Gesichtsausdruck ist ein Intensitätsmaß
des Schmerzerlebens und eine Möglich-
keit, den Schmerzzustand unabhängig
von der subjektiven Einschätzung zu
beurteilen [1, 9–11]. Zum Kodieren
mimischer Aktivität eignet sich das Fa-
cial Action Coding System [12], mit
dem spezifische Aktivitäten in einzelnen
Muskeln oder Muskelgruppen, die als
„action units“ (AU) bezeichnet werden,
beschrieben werden können [13–16].
Unterschieden wird zwischen AU, die
signifikant mit dem Schmerzausdruck
korrelieren (z. B. Zusammenziehen der
Augenbrauen oder Hochziehen der Lip-
pe) und anderen AU, die nur marginal
mit Schmerz assoziiert sind (z. B. das
Öffnen des Munds; [9, 17]).
Die Analyse mimischer Aktivität
bei der Überwachung postoperativer
Schmerzen bietet die Option, Schmerz-
medikation verhältnismäßig zu dosieren
[18]. Da im klinischen Alltag keine
Kapazitäten vorhanden sind, um die
Schmerzmimik fortlaufend durch das
Klinikpersonal hinsichtlich FACS über-
wachen zu lassen, wird erforscht, welche
Signalmerkmale valide sind, um die Er-
fassung von Mimik zu automatisieren
[19–21]. Problematisch ist, dass eine Mi-
mikanalyse nur mit qualitativ hochwer-
tigen Videosignalen ermöglicht werden
kann, d. h. optimalen Lichtverhältnissen
oder Vermeidung von Verdeckungen von
Gesichtsbereichen; auch Datenschutza-
spekte und Kostenfaktoren spielen eine
Rolle. Alternativ könnte die Aktivität
von Elektromyographie (EMG)-Signa-
len, insbesondere des M. zygomaticus
und des M. corrugator supercilii Infor-
mationen über die Schmerzintensität
geben [21–23]. Unseres Wissens nach
gibt es bislang keine Studie, die den
Zusammenhang zwischen FACS und
EMG beim Schmerzmonitoring analy-
siert hat. Insbesondere bietet die EMG-
Analyse die Möglichkeit, sehr geringe
Schmerzintensitäten anhand minimaler
muskulärer Aktivitäten zu messen.
Ziel der Studie war der Nachweis
mimisch ausgedrückter Schmerzinten-
sitäten bei gesunden Probanden, denen
über eine Termode ein kontrollierter
Schmerzreiz zugeführt wurde. Dabei
wurde die Mimik sowohl mithilfe von
FACS als auch EMG analysiert und
zur Einschätzung der Schmerzintensi-
tät angewendet. Korrelationen beider
Methoden einschließlich der Intensität
des Schmerzreizes und untereinander
sollten den Zusammenhang der 3 Mo-
dalitäten überprüfen. Insbesondere sollte
die Frage beantwortet werden, ob sich
die EMG als valide Operationalisierung
der Schmerzintensität eignet.
Studiendesign und Unter-
suchungsmethoden
Studienteilnehmer
An der Studie nahmen 87 Versuchs-
personen teil (43 Frauen und 44 Män-
ner, Durchschnittsalter 41 ± 15 Jahre).
Die Studienteilnehmer wurden durch
Aushänge und Anzeigen in der loka-
len Zeitung rekrutiert. Das Experiment
wurde mit Zustimmung der zuständigen
Ethikkommission (196/10-UBB/bal), im
Einklang mit dem nationalen Recht so-
wie gemäß der Deklaration von Helsinki
von 1975 (in der aktuellen, überarbei-
teten Fassung) durchgeführt. Von allen
Studienteilnehmern wurde eine Einver-
ständniserklärung unterzeichnet. Die
Probanden erhielten für ihre Teilnah-
me eine Aufwandsentschädigung von
70 Euro.
Ausschlusskriterien
Vor Beginn des Experiments wurde
eine Anamnese durchgeführt. Bestehen-
de neurologische Auffälligkeiten oder
Erkrankungen, chronische Schmerzer-
krankungen, kardiovaskuläre Erkran-
kungen, die regelmäßige Einnahme von
Schmerzmedikamenten, eine Einnah-
me von Schmerzmedikamenten direkt
vor dem Experiment und psychische
Erkrankungen führten zum Ausschluss
aus der Studie.
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