DE2043569A1

DE2043569A1 - Verfahren zum Schließen des mensch liehen Kiefers

Info

Publication number: DE2043569A1
Application number: DE19702043569
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Jankelson, Bernard, Seattle, Wash (V St A)
Priority date: 1969-09-05
Filing date: 1970-09-02
Publication date: 1971-03-18
Also published as: JPS5438836B1; US3593422A; DE2043569C2; CH532394A; FR2061009A5; SE354182B; GB1307126A

Description

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8 Afiscftsii 22. Maximilianatr. 43

P 3471

Bernard Jankelson 1100 University Way, Seattle, Washington 98105, USA

Verfahren zum Schließen des menschlichen Kiefers

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Schließen des menschlichen Kiefers.

Beispielsweise beim Einsetzen von Zahnprothesen und beim Beheben von Schlußbißschwierigkeiten muß der Zahnarzt oder Zahntechniker (1) die myozentrische Schlußbißstellung feststellen, (2) die vertikale Schlußbißstellung feststellen und (5) einen Abdruck von dem Gebiß nehmen. Die bisher zur Verfügung stehenden Methoden sind jedoch zeitraubend, ungenau und für den Patienten unangenehm und führen oft nicht zu dem gewünschten Erfolg. Eine symmetrische, gleichzeitige Tätigkeit der das Offnen und Schließen des Kiefers bewirkenden Muskelgruppen durch eine willkürliche,Tätigkeit des Patienten ist nicht möglich, weil bei einem willkürlichen Schließen infolge von vorhandenen einseitigen Kontrakturen oder Krämpfen, oder einer Propriozeption von ablenkend wirkenden flächen von Zähnen oder Beißrändern oder einer Verschiebung von Gaumenplatten eine Abweichung

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von der myozentrischen Schlußbißstellung auftritt. Bisher konnte man nicht erreichen,daß der Kiefer wiederholt genau in die myozentrische Schlußbißstellung geschlossen wurde. Ferner war es bisher nicht möglich, die vertikale Schlußbißetellung bei jedem einzelnen Patienten genau zu bestimmen, den Grad der Entspannung oder Kontraktur von Muskelgruppen auf beiden Seiten des Gesichts vergleichsweise zu diagnostizieren oder Abdrücke zu nehmen, ohne daß der Abdrucklöffel durch den Zahnarzt oder durch ein willkürliches Schließen des Kiefers seitens des Patienten bewegt wurde.

In einem Artikel von Henry S. Brenman und Morton Amsterdam unter dem Titel "Postural Effects on Occlusion", in "Dental Progress", Band 4, Nr. 1, Oktober 1963, Seiten 41 bis 51, wird das Schließen des Kiefers durch- "elektrische Erregung mit Hilfe von Scheibenelektroden" beschrieben, "die an die Bewegungsnerven der paarweise angeordneten Kaumuskel angesetzt werden". Dabei wurden nur die paarweise angeordneten Kaumuskeln erregt. Der genannte Artikel ist das Ergebnis von Untersuchungen zur Bestimmung der Auswirkung von verschiedenen Haltungen auf den Aufbiß. Das angewendete Verfahren soll und sollte nicht klinisch angewendet werden. Die Untersuchungen ergaben, daß die Wirkung der Zahnhöcker durch eine Veränderung der Körperhaltung beeinflußt wird und führten zu der Annahme, daß eine unwillkürliche Erregung der Muskeln keine klinisch brauchbare Maßnahme sein würde.

Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zum Schließen des menschlichen Unterkiefers dadurch gekennzeichnet, daß Eingangselektroden auf beiden Seiten des Gesichts an solchen Steilen angesetzt werden, daß sie zum gleichzeitigen beideeitigen Erregen der Bewegungswurzeln der Unterkiefer- und Gesichtsnerven geeignet sind, daß eine Gegenelektrode an einer vorherbestimmten Stelle

an den menschlichen Körper angesetzt wird und daß de?. .—

Eingangselektroden ein elektrischer Strom zugeführt wird, der so stark ist, daß er zu einer solchen Erregung der Bewegungswurzeln der Unterkiefer- und Gesichtsnerven durch die

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Haut hindurch geeignet ist, daß eine koordinierte Kontraktion der Kau- und Gesichtsmuskeln erfolgt.

Die Erfindung baut darauf auf, daß das öffnen und Schließen des menschlichen Unterkiefers synergistisch durch eine große Anzahl von Muskeln herbeigeführt wird, die durch die Bewegungswurzeln des fünften und siebenten Kopfnervs (Unterkiefer- bzw. Gesichtsnerv) betätigt werden. Diese Muskeln werden als Kau- und Gesichtsmuskeln bezeichnet. Es ist wichtig, daß die Muskeln dieser Gruppe zu dem hier angegebenen Zweck nicht einzeln, sondern gemeinsam erregt werden, und daß die Muskeln aus ihrem entspannten Zustand heraus erregt werden. Auf der rechten und der linken Seite des Gesichts ist je eine Gruppe von Muskeln vorhanden. Bei der Kontraktür" nur einer Muskelgruppe wird der sich schließende Unterkiefer zu der betreffenden Seite hin ausgelenkt. Für ein physiologisch richtiges Schließen bis zur Schlußbißstellung müssen die auf beiden Seiten vorhandenen Muskelkomplexe gleichzeitig und gemeinsam kontrahiert werden.

Der vorstehend angegebene Muskelkomplex wird durch den Bewegungsast des fünften und des siebenten Kofpnervs gesteuert. Der auch als Unterkiefernerv bezeichnete fünfte Kopfnerv steuert folgende Muskeln: Den Kaumuskel, den hinteren und vorderen Schläfenmuskel, den inneren und den äußeren Flügelmuskel, den vorderen Bauch des doppelbäuchigen Muskels, den Unterkiefer-Zungenbeinmuskel den Backenmuskel, das äußere Bündel des Backenmuskels und die Muskeln der Ober- und der Unterlippe. Der auch als Gesichtsnerv bezeichnete siebente Kopfnerv steuert folgende Muskeln: Den Hinterhauptmuskel, den Ohrmuskel, den flachen Halsmuskel, den Steigbügelmuskel, den hinteren Bauch des doppelbäuchigen Muskels, den Zungenbeinmuskel, den Backenmuskel,den Lachmuskel, den Ringmuskel des Mundes und die Muskeln der Oberlippe und der Nase. Wenn man die Bewegungswurzeln des fünften und siebenten Kopfnervs auf beiden Seiten des Gesichts gleichzeitig und gleichmäßig aus ihrem entspannten Zustand heraus erregt, kann man ein Schließen des Unterkiefers durch symmetrische Muskeltätigkeit erzielen.

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Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß der menschliche Unterkiefer dadurch einwandfrei geschlossen werden kann, daß alle Kau- und Gesichtsmuskeln aus ihrem entspannten Zustand durch einen elektrischen Strom gleichzeitig zu einer gemeinsamen Tätigkeit erregt werden. Insbesondere wird durch symmetrische Muekelfunktionen ein Schließen des menschlichen Unterkiefers herbeigeführt, indem die Bewegungswurzeln der Unterkiefer- und Gesichtsnerven auf beiden Seiten des Gesichts gleichzeitig und gleichmäßig erregt werden. Auf beiden Seiten des Gesichts

werden direkt über der Unterkieferkerbe Eingangselektroden in T^

satter Berührung mit der'Haut angesetzt. Diese Elektroden dienen zum Erregen der Bewegungswurzeln der Unterkiefer- und der Gesichtsnerven. Eine elektrisch programmierte Erregung der die Kau- und Gesichtsmuskeln steuernden Bewegungsnerven ermöglicht die Durchführung einer Anzahl von diagnostischen und klinischen Maßnahmen.

Das Schließen des Unterkiefers wird durch eine gleichzeitige, gegebenenfalls elektrisch programmierte Erregung der die Kau- und Gesichtsmuskeln steuernden Bewegungsnerven herbeigeführt. Das dadurch bewirkte, unwillkürliche Schließen des Unterkiefers ist unabhängig von dem Villen des Patienten oder der manuellen Führung durch den Zahnarzt.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. In dieser zeigt:

Fig. 1 schaubildlich einen menschlichen Kopf mit den. auf beiden Seiten des Gesichts angesetzten Eingangselektroden,

Fig. 2 einen Querschnitt durch einen menschlichen Kopf und strichpunktiert die Stellung der Eingangselektroden und ihre Lage zu den Bewegungswurzeln

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der Unterkiefer- und Gesichtsnerven,

Fig. 3 eine Seitenansicht eines menschlichen Kopi'es mit dem Gesichtsnerv und dessen Lage gegenüber dem Ohrläppchen und seinen zu den verschiedenen Muskeln des Gesichts und des Unterkiefers führenden Ästen und

Fig. 4 die aufgeschnittene Basis eines menschlichen Schädels mit den Decken der rechten Oberkieferhöhle und der linken Siebbeinhöhle. ' »

Gemäß Fig. 1 werden Eingangselektroden 10 und 12 in der dargestellten Weise auf je einer Seite an das Gesicht angesetzt und eine gemeinsame Gegenelektrode 14 vorzugsweise im Bereich der Halswirbelsäule mit der Haut in Berührung gebracht. Die Elektroden sind durch Zuleitungsdrähte 18 und 20 mit einem Impulsgeber verbunden. Die Bedienungseleraente für den Impulsgeber 16 sind der Vorderseite des Gehäuses des Impulsgebers angeordnet. Der Ausgangswähler 22 steuert die Abgabe von Strom an die linke, rechte oder beide Eingangselektroden. Der Amplitudenregler 24 steuert die Stärke des über die Eingangselektroden abgegebenen Stroms. Dieser Strom wird mit einer bestimmten Impulsfrequenz, gewöhnlich 40 Impulse pro Minute, getastet. Die verwendete Spannung liegt im Bereich von 10 bis 35 V, wodurch die Stromstärke einen relativ niedrigen Wert in der Größenordnung von Milliampere einnimmt. DerPreßschlußregler 26 steuert die Stromstärke des mit einer höheren Impulsfrequenz, gewöhnlich von 110 Impulsen pro Minute, über die Eingangselektroden abgegebenen Stromes. Die Funktion des Preßschlußreglers ist von der Funktion des Amplitudenreglers unabhängig. Ein Milliamperemeter 28 steht in Verbindung mit einem Prüfkreis, der von einem Hegler 29 gesteuert wird. Auf diese Weise wird die Stärke der Ströme gemessen, die von den einzelnen Eingan^selektroden zu der gemeinsamen Gegenelektrode fließen. Die

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Notwendigkeit dieser Messung ist nachstehend erläutert. Erfindungsgemäß werden der fünfte und siebente Kopfnerv durch einen elektrischen Strom erregt, der durch die auf je einer Seite des Gesichts angeordneten Eingangseleketroden 10 und 12 in die Nerven eintritt und durch eine gemeinsame Gegenelektrode austritt. Die Gegenelektrode ist vorzugsweise über der Halswirbelsäule angeordnet. Die richtige Anordnung der Eingangselektroden ist für eine gleichzeitige und gleichmäßige Erregung des fünften und siebenten Kopfnervs wichtig und geht aus den Fig. 1, 2 und hervor. Im allgemeinen werden die Eingangselektroden direkt über der Unterkieferkerbe auf jeder Seite des Gesichts so angeordnet, daß sie den unteren Rand des Ohrläppchens berühren. In Fig. 2 ist gezeigt, daß der hintere Rand des Kronenfortsatzes den vorderen Rand der Unterkieferkerbe 31 und die vordere Begrenzung des Zwischenraums zwischen dem unteren Rand des hinteren Teils des Jochbeinbogens 32 und dem hohlen oberen Rand des Unterkieferasts 35 bildet. Von der Unterkieferkerbe aus kann man den Boden der infratemporalen Grube bzw. die Schädelbasis (nicht gezeigt) sehen. Dahinter kann man eine Sonde von einer Unterkieferkerbe quer über die Schädelbasis zur anderen führen, wobei der Schaft der Sonde die Foramina Ovalia 34 kreuzt, durch welche die fünften Kopfnerven (Unterkiefernerven) 35 treten und die in Fig. 4- deutlicher gezeigt sind. Der, Bewegungspunkt des siebenten Kopfnervs (Gesichtsnervs) 36 liegt knapp vor dem unteren Rand des Ohrläppchens. Aus den Fig. 3 und 4 geht hervor, daß

W sich die Gesichtsnerven von dem Griffelfortsatz bedeckt abwärts erstrecken und dann zwischen dem Griffelfortsatz und dem hinteren Bauch des nicht gezeigten doppelbäuchigen Muskels weiter abwärts verlaufen.

Es ist klinisch wichtig, daß die Kontraktur der Muskelfasern durch die Bewegungsnerven und nicht durch die Erregung der einzelnen Muskeln selbst bewirkt wird. Durch die Erregung der Bewegungsnerven wird der ganze Muskelkomplex erregt. Für eine direkte Erregung des Muskelkomplexes wären so viele Elektroden

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notwendig, daß diese Maßnahme praktisch nicht anwendbar wäre. Außerdem hat die Erregung über die Bewegungsnerven hinsichtlich der zur Kontraktui? des Muskels erforderlichen elektrischen Elektrizitätsstrommenge einen viel höheren Wirkungsgrad als die direkte Erregung des Muskels. Es ist bekannt, daß die zum Erregen von Nerven erforderliche elektrische Stromstärke nur ein Achtel bis ein Sechstel der zum direkten Erregen eines Muskels erforderlichen Stromstärke beträgt. Pur einen direkten Betrieb werden die beschriebenen Nerven über ihren ganzen Erregungsstärkebereich von der Schwellerregungsstärke bis zur vollständigen Kontraktur . erregt, wobei' die Schwellerregungsstärke als die kleinste Stromstärke definiert ist, die zu einem leichten Zucken führt. ' *

Es ist schon erwähnt worden, daß die Anordnung der Eingangselektroden wichtig ist, Ferner ist es wichtig, daß die Nerven auf beiden Seiten des Gesichts gleichzeitig und gleich stark erregt werden. Damit den beiden Elektroden gleich starke Ströme zugeführt werden, wird der Strom von ein und derselben Anschlußstelle des Impulsgebers an beide Elektroden abgegeben. Die Stärke der von den Eingangselektroden auf beiden Seiten des Gesichts an die Bewegungselektroden übertragenen Erregung ist von dem Hautwiderstand abhängig. Zur JPeStStClIiUIg₅ ob der durch die Gewebe und die Haut fließende Strom auf beiden Seiten gleich ist, wird das Impedanzverhältnis für die Ströme gemessen, die auf beiden Seiten des Gesichts zu der gemeinsamen Gegenelektrode fließen. Zu diesem Zweck wird der an die Eingangselektroden abgegebene Impulsstrom unterbrochen und an die Elektroden eine Gleichspannung von 1,5 V angelegt. Dann mißt man mit dem Milliamperemeter 28 die Stärke des von jeder Eingangselektrode zu der Gegenelektrode fließenden Stroms.

Der elektrische Erregungsreiz wird wiederholt über jede der Eingangselektroden über die Haut an die Nerven abgegeben. Die

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Impulse werden in der für die wiederholte Erregung des Muskels ohne Ermüdung optimalen Impulsdauer und -frequenz abgegeben. Der intermittierende oder Impulsstrom hat eine Impulsdauer von etwa 2 Millisekunden und eine Frequenz von etwa 40 Impulsen pro Minute. Die Impulsdauer entspricht annähernd der Dauer der natürlichen Erregungsreize. Die Frequenz ist niedriger als die Frequenz, bei welcher der Muskel ermüden würde. Es sind jedoch auch Abweichungen von diesen bevorzugten Werten möglich.

Man kann das vorstehend beschriebene Verfahren zur gleichzeitigen, gemeinsamen Erregung aller Kau- und Gesichtsmuskeln auf beiden Seiten des Gesichts für verschiedene kl-inischen und diagnostischen Maßnahmen anwenden. Einige dieser Maßnahmen werden nächstehend aus führlich beschrieben. Beispielsweise kann man das Verfahren anwenden (1) zur vergleichsweisen Diagnose des Grades der Entspannung oder Kontraktur der Muskelgruppen auf beiden Seiten des Gesichts,(2) zum Schließen des Unterkiefers in die horizontale myozentrische Schlußbißstellung, (5) zur Bestimmung der vertikalen Schlußbißstellung, (4) zum Abnehmen eines Abdrucks für die Anfertigung von Zahnprothesen, (5) zum Lösen von Muskelkrämpfen bei einer Kieferklemme (Temporomandibular Joint Syndrome) und (6) zum Herabsetzen von postoperativen Schwellungen und Verfärbungen durch eine sanfte Massage bei der Kontrakt^ur der Muskeln.

1. Vergleichsweise Diagnose des Grades der Entspannung oder Kontraktur der Muskelgruppen auf beiden Seiten des Gesichts.

Die Diagnose des Vorhandenseins einer ein- oder beiseitigen Muskelkontraktur ist für klinische Zwecke wichtig. Eine gleichmäßige Entspannung der Muskeln auf beiden Seiten des Gesichts ist eine wichtige Voraussetzung für ein gleichmäßiges Schließen des Unterkiefers in die für die Muskulatur günstige Schlußbißeteilung. Wenn bei der Korrektur der Schlußbißstellung oder sum Anpassen von Zahnprothesen oder zu befestigenden Einrichtungen eine Muakelverkrampfung eintritt, während der man die

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Schlußbißstellung ermittelt, in der die einander gegenüberliegenden Zähne aufeinanderstehen, wird der Unteikiefer ausgelenkt, weil die eine Seite des Gesichts weniger beweglich ist. Die dann ermittelte Schlußbißstellung ist das Ergebnis eines ungleichmäßigen Schließens durch eine auf beiden Seiten nicht gleichmäßig entspannte Muskulatur. Wenn bei der Ermittlung der Schlußbißstellung ein Muskelkrampf vorhanden ist, werden danach die Muskeln jedesmal erregt und es treten die Muskelkrämpfe immer wieder auf, wenn der Patient die Zähne in die ausgelenkte Stellung schließt. Es ist bekannt, daß die Verkrampfung des Muskels eines bestimmten Patienten zu verschiedenen Zeiten unterschiedlich stark ist/ Wenn der Muskel sich entspannt oder die Verkrampfung zunimmt, stehen die eingesetzten Zähne nicht mehr in der ermittelten Stellung aufeinander, wenn die Muskeln stärker oder weniger stark verkrampft waren. Man muß eine Schlußbißstellung erzielen, die der Endstellung eines gleichmäßigen Schließens des Unterkiefers entspricht. Für ein auslenkungsfreies Schließen des Unterkiefers müssen zu Beginn des Schließvorgangs die Muskeln auf beiden Seiten des Gesichts ihre Ruhelänge haben. Wenn der Patient sich in einer normalen stehenden Eßstellung befindet und der Unterkiefer entspannt ist, sollen die Muskeln auf beiden Seiten des Gesichts ihre Ruhelänge haben, wobei ein etwaiger Muskelkrampf nicht berücksichtigt ist. Wenn man eine Schlußbißstellung ermittelt, die durch eine Bewegung aus einem Zustand erreicht wird, in dem der Muskel die seinem entspannten oder Ruhezustand entsprechende Länge besitzt, unterstützt diese Schlußbißstellung die Aufrechterhaltung eines vorteilhaften Entspannungszugbandes der Gesichts- und Kaumuskulatur. Bisher konnte man nicht feststellen, ob die Muskeln auf beiden Seiten des Gesichts gleichmäßig entspannt sind. Mit Hilfe des hier beschriebenen Verfahrens wurde festgestellt, daß sich die auf beiden Seiten des Gesichts vorhandenen Muskeln auf einer oder beiden Seiten oft im Zustand der Verkrampfung oder Kontraktur befinden. Die Kontraktur stellt oft eine Schutzreaktion dar, durch die ein Druck und dadurch verursachte Unannehmlichkeiten beim Vorhandensein eines erkrankten Zahns,

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einer vorzeitig berührten auslenkend wirkenden Zahnfläche oder einer wunden Stelle unter einer Zahnprothese vermieden werden sollen.

Der Vergleich des Grades der Entspannung oder Kontraktur der Muskelgruppen auf beiden Seiten des Gesichts wird durchgeführt, indem die Schwellkontraktur der Muskeln auf beiden Seiten des Gesichts gemessen und miteinander verglichen werden. Die Schwellkontraktur wird definiert als die Stromstärke, die für ein leichtes Zucken des Muskels erforderlich ist. Den Bewegungsnerven, welche die Muskelgruppen auf beiden Seiten des Gesichts steuern, werden gemäß Fig. 1 gleiqhzeitig gleich starke elektrische Ströme zugeführt. Das Ansprechen der .Muskeln auf beiden Seiten des Gesichts wird durch Beobachten oder Abfühlen verglichen. Gleiches Ansprechen der Muskeln auf beiden Seiten des Gesichts zeigt gleiche Entspannungszustände an. Wenn eine Seite bei der Schwellerregung unbeweglich bleibt, wird dadurch angezeigt, daß sich die Muskeln auf dieser Seite im Vergleich mit den Muskeln auf der anderen Seite des Gesichts im Zustand der \~~~~~_ Verkrampfungs- oder Kontraktur befinden. Gemäß Tig. 2 sind die Eingangselektroden an eine gemeinsame Anschlußstelle angeschlossen. Ein Impulsgeber gibt elektrische Impulse von einer vorherbestimmten Dauer und Amplitude an die Eingangselektroden ab. Damit gewährleistet ist, daß die von den Eingangselektroden durch die Nervengewebe fließenden Ströme auf beiden Seiten des Gesichts gleich sind, wird der positive Impulse abgebende Impulsgeber abgeschaltet und an die Elektroden eine Gleichspannung von 1,5 V angelegt. Zum Messen der Stromstärken der von an einzelnen Eingangselektroden 10 und 12 zu der gemeinsamen Gegenelektrode 14 fließenden Ströme wird ein Milliamperemeter mit einem Meßbereich von 0 bis ^O mA verwendet. Wenn bei der Bewegung des Ausgangswählerknopfes 22 von links nach rechts oder von rechts nach links die Nadel relativ ruhig bleibt, ist die Stromaufnahme auf beiden Seiten gleich. Eine Veränderung des Meßwerts zeigt an, daß die durch die beiden Elektroden fließenden Ströme nicht gleich stark sind. Wenn

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eine oder beide Eingangselektroden mit der Haut nicht in inniger Berührung stehen, sind die durch die Elektroden und die Gegenelektrode fließenden Ströme unter Umständen verschieden stark. Vor dem Ansetzen der Eingangselektroden wird die Haut gereinigt, damit Hautöl, Schminke oder andere Substanzen von ihr entfernt werden. Mit einer Elektrolytlösung werden die Elektroden angefeuchtet, damit ein guter elektrischer Kontakt mit der Haut gewährleistet wird.

Wenn beim Anlegen einer Schwellerregung das Ansprechen der Muskeln auf beiden Seiten des Gesichts gleiche Entspannungszustände anzeigen, kann man je nach Wunsch die myozentrische oder vertikale Schlußbißstellung bestimmen. Wenn bei.der Schwellerregung eine Seite unbeweglich bleibt, kann es notwendig sein, daß man die Muskelgruppen wiederholt zur Kontraktur erregt, bis die Muskelgruppen zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen ihre. Buhelänge einnehmen. Wenn an im Zustand der Kontraktur oder Verkrampfung befindliche Muskeln eine elektrische Erregung angelegt wird, erzeugt diese zunächst eine latente Wärme und dann bei beginnender Kontraktur der Muskeln eine Kontrakturwärme. Sie Im Zustand der Kontraktur oder Verkrampfung befindlichen Muskeln erwärmen sich daher und entspannen sich zwischen aufeinander folgen" den Impulsen in die ihrem Ruhezustand entsprechende Länge. Jetzt befindet sich der Unterkiefer im Ruhezustand. Die Zeitabstände zwischen den eich wiederholenden Erregungsreizen sind so groß, daß sich die Muskelfasern der Muskelgruppen bei einer einzigen Kontraktur verkürzen und eich dann vollkommen in ihren Buhe zustand entspannen, ehe die nächstfolgende Erregung beginnt. Bei jedem einzelnen Zucken des Muskels wird der Unterkiefer aus der Kühesteilung in die Stellung geschlossen,- die er im Höhepunkt des Zuckens einnimmt.

2. Verfahren zum Schließen des Unterkiefers in die myo ζ ent rieche ßchlußbiß'e teilung.

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Die myozentrische Schlußbißstellung ist jene Schlußbißstellung, in welche die Muskulatur den Unterkiefer heben würde, wenn an Zähnen oder Beißrändern keine ablenkend wirkenden Flächen vorhanden wären und bei der Schließbewegung aus der Ruhestellung bis zur Schlußbißsteilung keine Verschiebung von Gaumenplatten stattfinden würde. Bisher konnte die myozentrische Schlußbißstellung nicht erzielt werden, wenn eine Ablenkung vorhanden war und man mußte seine Entscheidungen hinsichtlich der "zentrischen¹¹ Schlußbißstellung in die Horizont al ebene aufgrund von Annahmen treffen, die richtig oder falsch sein konnten. Die zentrische oder gewohnheitsmäßige Schlußbißstellung braucht nicht mit der mypzentrischen Schlußbißstellung übereinzustimmen. Die zentrische Schlußbißstellung kann eine ausgelenkte Stellung sein, in die der Unterkiefer durch Propriozeption vorhandene Hindernisse oder von Muskeln geführt wird, die auf einer oder beiden Seiten vorhanden sind und sich in einer dauernden Schutz- oder Kontrakturstellung befinden, so daß sie den Unterkiefer beim Schließvorgang auslenken. Damit diese Entscheidungen zur Aufnahme einer Schlußbißstellung führen, mußte man bisher entweder selbst den Kiefer manipulieren oder den Patienten auffordern, den Unterkiefer willkürlich zu schließen. Man kann beide Maßnahmen auch gleichzeitig durchführen. Wenn man den Unterkiefer manipuliert und ihn in eine gewählte Schlußbißstellung überführt, muß'man wissen, wo man seine Hand ansetzen und in welcher Richtung und wie hart man drücken mußte. Man versuchte meist den Unterkiefer so weit wie möglich zurückzudrücken; die so erhaltene Stellung stimmt aber selten mit der myοζentrisehen Schlußbißstellung überein. Man ging von der Annahme aus, daß,selbst wenn man auf diese Weise nicht unbedingt die Stellung erreicht, in die sich der Kiefer tatsächlich schließt, so doch eine Bezugsstellung erreicht wird, die der myozentrischen Schlußbißstellung bis auf eine Differenz von 1 bis 1,5 mm ziemlich nahekommt. Die Manipulation des Unterkiefers durch den Zahnbehandler stört jedoch die natürliche Entspannung oder Kontraktur der Muskeln, weil die Muskeln einer von außen wirkenden Kraft einen Wider-

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stand entgegensetzen. Bei der Manipulation ist auch keine genaue Steuerung des Betrages und der Richtung des Druckes möglich. Durch die Manipulation des Kiefers bringt man diesen in eine Stellung, die einer vermeintlichen Stellung und nicht der durch ungehinderte Wirkung der Muskulatur eingenommenen entspricht.

Anstatt den Unterkiefer zu manipulieren, kann man auch den Patienten auffordern, den Unterkiefer willkürlich zu schließen, Dabei wird der Unterkiefer durch vorhandene einseitige Kontrakturen oder Verkrampfungen ausgelenkt, die bisher nicht festgestellt werden konnten. Die Richtung des willkürlichen ßchließens wird ferner durch Propriozeption von ablenkend wirkenden Flächen von Zähnen oder Beißrändern oder durch eine Verschiebung von Gaumenplatten beeinflußt. Es ist bekannt, daß alle willkürlichen Muskelkontraktur keine Zuckungen oder ruckartigen Vorgänge, sondern tetanische Vorgänge sind. Sie

werden dadurch herbeigeführt, daß die pyramidenförmigen Zellen der Gehirnrinde aufeinanderfolgende Folgen von Impulsen unterschiedlicher Frequenz und Impulsdauer aussenden, die mit einer Frequenz von 4-2 bis 100 Impulsen pro Sekunde in den Muskeln eintreten. Es wurde festgestellt-, daß die elektromyographische Funktion der Kau- und Schläfenmuskeln beim Schließen des Unterkiefers nach der ersten Berührung zwischen den Zähnen noch 25 bis 60 Millisekunden fortgesetzt wird. Während dieser Zeit kann der Unterkiefer durch Propriozeption von ablenkend wirkenden Flächen ausgelenkt werden, so daß die Endstellung des Unterkiefers nicht mit der Ablenkung des Unterkiefers in der Schlußbißstellung übereinstimmt.

Beim willkürlichen Schließen, beispielsweise beim Kauen,tritt dagegen eine sprunghafte Veränderung der elektromyographiochen !Tätigkeit unmittelbar nach der ersten Berührung zwischen den Zähnen auf. Es hat eich gezeigt, daß beim unwillkürlichen Schließen die Berührungsdauer viel kürzer 1st als beim willkürlichen Schließen. Infolge des Charakters der unwillkürlichen

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Xontraktur und der kurzen Berührungsdauer wird dabei zum Unterschied von dem Willkürlichen Schließen die Schlußbißstellung nicht durch Propriozeption beeinflußt.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine unwillkürliche Muskelkontraktur herbeigeführt, so daß die myozentrische Schlußbißstellung leicht bestimmt werden kann.

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3. Verfahren zur Bestimmung der vertikalen Schlußbißstellung bei einem bestimmten Patienten.

In der Ruhestellung des Unterkiefers ist zwischen den einander gegenüberliegenden Zähnen ein kleiner Abstand oder Zwischenraum vorhanden. Bisher konnte der für einen bestimmten Patienten optimale Wert dieses Abstandes nicht genau bestimmt werden. Jedenfalls muß zwischen den einander gegenüberliegenden Zähnen ein gewisser Abstand vorhanden sein, weil sonst die Muskeln ständig gespannt wären und die* Zähne ständig gegeneinanderdrücken würden. Man war der Meinung, daß der optimale Wert dieses Abstandes für verschiedene Patienten unterschiedlich ist und im Bereich von 2-5 mm liegt. Bei der Herstellung von Zahnprothesen mußte man bisher willkürlich entscheiden,

~ ob die Höhe der Zähne innerhalb zulässiger Grenzen liegt oder bis zu welcher Höhe man auch abgenutzte natürliche Zähne wiederherstellen soll. Bei einem dauernden Preßschluß des Unterkiefers sind die Muskeln verkrampft und es kann Speichel aus den Ecken des Mundes herauslaufen und sie reizen. Ferner wird der Luftweg nicht freigegeben. Der Kiefer des Patienten bewegt sich vorwärts und näher an die Nase heran, so daß der Patient älter wirkt. Zum Bestimmen des Abstandes zwischen den Zähnen in der Vorschlußbißstellung oder der vertikalen ßchlußstellung mußte man bisher den Patienten auffordern, den Kiefer in die Buhestellung zu entspannen und ihn dann in eine Stellung zu schließen, die man für zweckmäßig hielt.

- Die Kriterien für das Schließen waren bestenfalls unbestimmt.

Erfindungsgemäß wird den Bewegungswurzeln der Unterkiefer- und Gesichtsnerven ein niederfrequenter Strom zugeführt. Wenn die Muskeln durch die vorstehend beschriebene Maßnahme

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in einen entspannten oder Ruhezustand gebracht worden sind, schließen sie dann automatisch den Unterkiefer aus seiner Ruhestellung bis in die Vorschlußbißstellung, die von der charakteristischen Länge einer einzigen Kontraktur der Schließmuskeln des betreffenden Patienten abhängig ist. Der Schließweg aus der Ruhestellung in die vertikale Schlußbißstellung ist bei verschiedenen Patienten verschieden und von der Länge ihrer Muskelfasern abhängig. Zum Feststellen der genauen Höhenlage des Unterkiefers in der Schlußbißstellung, die das Ergebnis eines unwill'kürlichen Schließvorganges ist, der durch eine elektrische" Erreigung herbeigeführt wird, wird zwischen die Zähne ein weiches Abdruckmaterial eingebracht, z.B. Wachs, oder ein autopolymerisierendes Acrylharz. Wenn sich der Unterkiefer infolge einer wiederholten elektrischen Erregung in die Vorschlußbißstellung schließt, drücken sich die Zähne in dem Abdruckmaterial ab, das danach erhärtet und herausgenommen wird. Mit Hilfe des Abdruckmaterials kann die Höhe des Abstandes in der . Vorschlußbisßstellung leicht bestimmt und aufgezeichnet werden.

4. Verfahren zum automatischen Abnehmen des Abdrucks für Zahn-" prothesen ohne äußere Manipulation und ohne willkürliches Schließen des Unterkiefers durch den Patienten.

Bei der Herstellung von Zahnprothesen -stellt man zunächst einen Abdruck bzw. ein Negativ der in Frage kommenden Zahnaufnahmebereiche des Kiefers her. Dazu verwendet man einen Abdrucklöffel, der aus einem festen, starren Material besteht, das in seiner Form und Größe dem Zahnaufnahmebereich des zahnlosen Kiefers angepaßt ist. Bei der Herstellung von Abdrücken für Zahnprothesen mußte man bisher entscheiden, wo,

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in welcher Richtung und wie stark er gegen den Löffel drücken muß, damit ein Kippen, eine Bewegung, oder ein zu starker Druck, der zu einem Verschieben oder Verformen von Gewebe führen würde, vermieden werden. Zum Verformen der Ränder um den Kiefer herum hat man die den Kiefer umgebenden Muskeln gestreckt oder den Patienten aufgefordert, die Lippen herunterzuziehen, und dabei versucht, den Abdrucklöffel ruhigzuhalten. Diese Manipulationen können nicht so gdnau gesteuert werden, wie es für einen richtigen und genauen Abdruck für eine Zahnprothese erforderlich wäre. Zuweilen' wurde der Patient aufgefordert, den Unterkiefer willkürlich zu schließen und dabei die Lippen und Wangen zu bewegen. Bei einem willkürlichen Schließen durch den Patienten können jedoch vorhandene Muskelverkrampfungen oder eine Propriozeption von ablenkend wirkenden Flächen von Beißrändern oder eine Verschiebung von Gaumenplatten zu Auslenkungen führen. Bei einem älteren oder unkoordinierten Patienten ist das willkürliche Schließen noch weniger gut kontrollierbar.

Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrene erfolgt eine Verformung des Hauptteils des Abdruckes und der Ränder gleichzeitig durch eine unwillkürliche Muskelkontraktion aus der Vorschlußbißstellung. Es wurde bereits beschrieben, daß mit Hilfe eines elektrischen Stroms eine wiederholte Erregung der das Schließen des Unterkiefers steuernden Unterkiefer- und Gesichts-Bewegungsnerven herbeigeführt wird. Beim Abnehmen des Abdrucks werden im allgemeinen die nachstehenden Schritte durchgeführt. Zunächst wird in der vorstehend beschriebenen Weise kontrolliert, ob auf einer oder beiden Seiten des Gesichts eine Vwrkrampfung oder Kontraktur von Muskeln vorhanden ist. Wenn derartige Kontrakturen vorhanden sind, erregt man mit Hilfe des elektrischen Stroms die Muskeln während eines

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Zeitraums von 3-5 Minuten oder auch langer. Dadurch werden die im Zustand der Kontraktur befindlichen Muskeln automatisch in ihrer Buhelänge entspannt, so daß der Unterkiefer ebenfalls in die Ruhestellung gelangen kann. Wenn die Muskeln ihre Ruhelänge haben, schließt sich der Unterkieferwiederholt aus der Ruhestellung in die Vorschlußbißstellung. Infolge der elektrischen Erregung schließt sich der Unterkiefer wiederholt aus der Ruhestellung über die Vorschlußbißstellung hinaus in die horizontale und vertikale Schlußbißstellung. In den Abdrucklöffel werden jetzt Beißränder eingesetzt, die bei der Bewegung in die horizontale-und vertikale myozentrische Schlußbißstellung automatisch verformt werden. Nach dem-Einbau der Beißränder in die Abdrucklöffel wird der Abstandhalter aus dem Unterkieferlöffel herausgenommen und durch Abdruckmaterial ersetzt. In der Vorschlußbißstellung bewegen die Muskeln den Abdruck automatisch gegen die Stützgewebe, ohne daß eine Verschiebung von Gewebe oder des Löffels stattfindet. Die umgebenden Muskeln kontrahieren gleichzeitig und verformen die Ränder des Abdrucks. Die Schlußbißberührung wird programmgesteuert so schnell beendet, daß keine Ablenkung stattfindet. Zum Abdrucknehmen von dem Oberkiefer kann diese Vorgangsweise wiederholt werden. Die fertigen Abdrücke werden ausgegossen. Die Abgüsse werden zur Aufnahme der Stellung der Beißränder direkt auf dem Artiku- w lator montiert. Danach werden die Abgüsse wieder von dem Artikulator entfernt und die Abdrücke voneinander getrennt. Bei dieser Arbeitsweise wird eine Einführung von Fehlern der Gaumenplatten beim Anbringen auf dem Artikulator vermieden.

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Manchmal, wenn die Zähne durch Abnutzung kürzer geworden sind, muß der Biß "bei natürlichen Zähnen oder von zu hohen Brücken korrigiert werden. Wenn infolge abgenutzter Zähne der Zwischenraum in der Vorschlußbißstellung zu groß ist, kann man den Unterkiefer durch entsprechende Erregung in die Schlußbißstellung bringen, damit die Aufnahme des Abdrucks, richtig erfolgen kann. In der Physiologie der Nervenerregung ist es bekannt, daß eine absolute refraktäre Zeitspanne von etwa 1 Millisekunde besteht, während der nach einer Erregung eine erneute Erregung. de,s Nervs unmöglich ist. Nach dieser Zeitspanne besteht eine relative refraktäre Zeitspanne von etwa 15 Millisekunden, in welcher der Nerv seine Leitfähigkeit wiedererlangt. Auf diese relative refraktäre Zeitspanne folgt eine supernormale Zeitspanne, in welcher der Nerv am besten erregbar ist. Auf die Erregung des Muskels folgt eine refraktäre Zeitspanne die endet, ehe der Muskel vollständig entspannt ist. Wenn der Muskel nach der refraktären Zeitspanne, jedoch vor seiner vollständigen Entspannung, wieder erregt wird, tritt eine Tetanie ein, so daß sich der Muskel verkürzt. Bei einer dauernden Erregung der Kau- und Gesichtsmuskeln über die Bewegungswurzeln der Gesichts- und der Unterkiefernerven kann man einen Preßschluß des Unterkiefers herbeiführen. Zu diesem Zweck muß die Frequenz der über die Eingangselektroden an die Gesichts- und Unterkiefernerven angelegten elektrischen Erregung verändert werden. Wie vorstehend erwähnt wurde, wird das Schließen des Unterkiefers normalerweise durch eine Erregung mit einer Impulsfrequenz von etwa 4-0 Umpulsen pro Minute und einer Impulsdauer von etwa 2 Millisekunden durchgeführt. Für einen Preßschluß wird die Frequenz auf etwa 110 Impulse pro Minute erhöht. Dadurch, daß die Muskeln nicht nur mit einem einzigen Reiz, sondern mit einem Reizschwall erregt werden, kontrahieren sie weiter, ehe

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sie sich ganz entspannen können. Der Unterkiefer schließt sich bis zum Preßschluß, so daß mit Wachs, Kohlepapier oder ähnlichen Materialien jene Zahnflächen oder -punkte aufgenommen werden können, die beim Aufbiß einander zuerst berühren.

Vorstehend wurde das Verfahren zum Schließen des Unterkiefers durch symmetrische Muskelfunktionen, die durch eine gleichzeitige und gleichmäßige Erregung der Bewegungswurzeln der Unterkiefer- und Gesichtsnerven auf beiden Seiten des Gesichts herbeigeführt werden, anhand von mehreren für den Zahnbehandler zweckmäßigen Maßnahmen beschrieben. Man kann das Verfahren auch für verschiedene andere Zwecke anwenden, z.B· zur Behandlung einer Kieferklemme und zur Herabsetzung von Schwellungen oder Verfärbungen nach chirurgischen Eingriffen oder unfallsbedingten Verletzungen.

- Patentansprüche -

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Claims

Patentansprüche

1.!Verfahren zum Schließen des menschlichen Unterkiefers, α a durch gekennzeichnet, daß Eingangselektroden auf beiden Seiten des Gesichts an solchen Stellen angesetzt werden, daß die Eingangselektroden zum gleichzeitigen beidseitigen Erregen der Bewegungswurzeln der Unterkiefer- und Gesichtsnerven geeignet sind, daß eine Gegenelektrode an einer vorherbestimmten fitelle an den menschlichen Körper angesetzt wird, und daß den Eingangselektroden ein elektrischer Strom zugeführt wird, der so stark ist, daß er zu einer Erregung der Bewegungswurzeln der Unterkiefer- und Gesichtsnerven durch die Haut hindurch geeignet ist, eine koordinierte Kontrakte der Kau- und Gesichtsmuskeln zu bewirken.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangselektroden über der Unterkieferkerbe und vor dem Ohrläppchen in satter Berührung mit der Haut angesetzt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß beiden Eingangselektroden gleichzeitig gleich starke elektrische Ströme zugeführt werden.

4. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Strom in Form von Impulsen zugeführt wird, die annähernd die Dauer von natürlichen Nervenerregungsreizen und eine solche Frequenz haben, daß der Muskelkomplex durch die Bewegungsnerven wiederholt und ohne Ermüdung erregt wird.

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5. verfahren nach Anspruch 4-, dadurch geke-nnzeichnet , daß der elektrische Strom eine Impulsfrequenz von 40.Impulsen pro Minute hat.

6. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4·, dadurch gekennzeichnet, daß der elektrische Strom eine solche Impulsfrequenz hat, daß er den Muskelkomplex vor seiner vollständigen. Entspannung erregt und dadurch zu einem Preßschluß des Unterkiefers führt.

7. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellkontraktionen der Muskelkomplexe des Unterkiefers auf beiden Seiten des Gesichts optisch oder manuell gemessen und verglichen werden und dadurch der Grad der Entspannung oder Kontraktur der Muskelgruppen auf beiden Seiten des Gesichts bestimmt wird.

8. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Unterkiefer in die myozentrische und vertikale Schlußbißstellung geschlossen wird.

9. Verfahren zum unwillkürlichen Schließen des menschlichen Unterkiefers zu verschiedenen klinischen Zwecken, dadurch gekennzeichnet , daß die Bewegungswurzeln der ■ Unterkiefer- und Gesichtsnerven auf beiden Seiten des Gesichts elektrisch derart erregt werden, daß sie eine koordinierte Kontraktur der Kau- und Gesichtsmuskeln herbeiführen.

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10. Verfahren nach Anspruch 9_} dadurch gekennzeichnet , daß die Unterkiefer- und die Gesichtsnerven gleichzeitig durch gleich starke elektrische Ströme erregt werden.

11. Verfahren zum Abdrucknehmen bei der Herstellung von Zahnprothesen, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdrucknehmen unter einem unwillkürlichen Schließen des Unterkiefers erfolgt, das dadurch herbeigeführt wird, daß die Bewegungsnerven der Unterkiefer- und Gesichtsnerven auf beiden Seiten des"Gesichts gleichzeitig mit gleich starken elektrischen Strömen elektrisch derart erregt werden, daß sie eine koordinierte Kontraktur der das öffnen und Schließen des Unterkiefers steuernden Muskelgruppen herbeiführen.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß die elektrischen Ströme über Eingangselektroden zugeführt werden, die auf beiden Seiten des Gesichts in satter Berührung mit der Haut angesetzt werden.

13· Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch g e kennzeichnet , daß die Eingangselektroden über den Unterkieferkerben und vor den Ohrläppchen angesetzt werden.

14. Verfahren naoh Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß vor dem V_erformen eines AbdruckmaterialB durch unwillkürlicheβ Schließen erfolgendes Verformen eines Abdruckmaterials sich im Zustand der Kontraktur oder Verkrampfung befindliche Muekelgruppen dadurch in ihre Ruhelänge entspannt werden, daß die Muskelgruppen über die Bewegung βwurzeln der Unterkiefer- und Gesichtsnerven durch einen elektrischen Strom wiederholt erregt werden.

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