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Quelle:Jok/Taschner 2000

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Angaben zur Quelle [Bearbeiten]

Autor     Christian A. Taschner
Titel    Zur Integration der funktionellen Magnetresonanztomographie in die navigierte Therapie cerebraler Tumoren
Ort    Berlin
Jahr    2000
Anmerkung    Dissertation zur Erlangung des akademischen Grades Doctor medicinae (Dr.med.) vorgelegt der medizinischen Fakultät Charité der Humboldt Universität zu Berlin
URL    http://edoc.hu-berlin.de/docviews/abstract.php?lang=ger&id=10233

Literaturverz.   

nein
Fußnoten    nein
Fragmente    7


Fragmente der Quelle:
[1.] Jok/Fragment 011 16 - Diskussion
Zuletzt bearbeitet: 2014-09-14 17:54:47 Schumann
Fragment, Gesichtet, Jok, SMWFragment, Schutzlevel sysop, Taschner 2000, Verschleierung

Typus
Verschleierung
Bearbeiter
Hindemith
Gesichtet
Yes.png
Untersuchte Arbeit:
Seite: 11, Zeilen: 16-27
Quelle: Taschner 2000
Seite(n): 2, Zeilen: 3ff
2.8 Die technischen Grundlagen der funktionellen Magnetresonanztomographie

Die Entwicklung der Magnetresonanztomographie hat der Medizin in einem unerwartet kurzen Zeitraum neue Perspektiven eröffnet. Von den ersten schemenhaften Bildern, die Lauterbur 1973 vorstellte, bis zu den hochaufgelösten Bildern wie sie heute zur Verfügung stehen, sind gerade 25 Jahre vergangen (Lauterbur 1980). Seit 1980 steht die Technik für die Anwendung am Menschen bereit.

In ihren Anfängen war die MRT durch das niedrige Signal-Rausch-Verhältnis, die aufwendige Apparatur und die Komplexität der zur Bildgebung benötigten Instrumente sowie durch die hohen Kosten in ihrer Anwendbarkeit weltweit auf einige wenige wissenschaftliche Einrichtungen beschränkt.

1.2 Die technischen Grundlagen der funktionelle [sic] Magnetresonanztomographie

Die Entwicklung der Magnetresonanztomographie hat der Medizin im allgemeinen und der Radiologie im besonderen in einem unerwartet kurzen Zeitraum neue Perspektiven zu eröffnen vermocht. Von den ersten schemenhaften Bildern, die Lauterbur 1973 erstmals vorstellte und 1980 für die Anwendung am Menschen bereitstellte, bis zu den hochaufgelösten Bildern wie sie uns heute zur Verfügung stehen, sind knapp 20 Jahre vergangen (Lauterbur, 1980).

In ihren Anfängen war die MRT durch das niedrige Signal-Rausch-Verhältnis, die aufwendige Apparatur und die Komplexität der zur Bildgebung benötigten Instrumente sowie durch die hohen Kosten in ihrer Anwendbarkeit weltweit auf einige wenige wissenschaftliche Einrichtungen beschränkt.

Anmerkungen

Ein Verweis auf die Quelle fehlt.

Sichter
(Hindemith) Schumann

[2.] Jok/Fragment 012 01 - Diskussion
Zuletzt bearbeitet: 2014-09-14 17:56:11 Schumann
Fragment, Gesichtet, Jok, SMWFragment, Schutzlevel sysop, Taschner 2000, Verschleierung

Typus
Verschleierung
Bearbeiter
Hindemith
Gesichtet
Yes.png
Untersuchte Arbeit:
Seite: 12, Zeilen: 1ff (komplett)
Quelle: Taschner 2000
Seite(n): 2, Zeilen: 13ff
Durch den Einsatz supraleitender Hochfeldmagneten, der Gradientenentwicklung und der Verbreitung leistungsfähiger Rechner zu immer niedrigeren Kosten etablierte sich diese neue Technologie. Mit der Entwicklung schnellerer und stärkerer Gradientensysteme waren die Grundlagen für schnelle Gradientenechosequenzen geschaffen (Evans et al 1987; Weiss et al 1987). Eine weitere Verbesserung der zeitlichen und örtlichen Auflösung erfuhr die Magnetresonanztomographie durch die Arbeiten von Mansfield. Im Jahr 1991 stellte dieser eine neue, zeitsparende Methode der Signalauslesung in Form des Echo- Planar-Imaging (EPI) vor (Mansfield 1991). Mit EPI- fähigen MR-Systemen lassen sich komplette Bildakquisitionen nach einer einzigen Hochfrequenzanregung auslesen. Durch dieses Verfahren ist eine zeitliche Auflösung in einem Bereich von 100 ms möglich geworden. Die starken Gradientensysteme ermöglichen zusätzlich die Bildakquisition mit sehr kurzen TE-Zeiten. Dies hat eine vorteilhafte Auswirkung auf die Bildqualität in der MRT. Dephasierungen durch Flussphänomene oder Suszeptibilitätsunterschiede fallen dadurch nicht mehr so stark ins Gewicht.

Die beschriebenen technischen Fortschritte sind die Grundlage für die zunehmende Verbreitung der MRT. Neben der größeren Freiheit in der Wahl der Schnittebenen und des besseren Weichteilkontrasts gewinnt die MRT gegenüber den übrigen Schnittbildverfahren an Bedeutung, da sie neben der Darstellung der Anatomie bzw. der pathologischen Anatomie zunehmend funktionelle Aussagen machen kann. Als Beispiel soll hier insbesondere auf die funktionelle Bildgebung des Neurokraniums durch die Darstellung intracerebraler Diffusions- und Perfusionsverhältnisse hingewiesen werden (Edelmann et al 1990; LeBihan 1991; Moseley et al 1992; Warach et al 1993).

2.9 Physikalische und neurophysiologische Grundlagen der funktionellen Magnetresonanztomographie

Ogawa veröffentlichte 1992 seine Beobachtungen über das unterschiedliche Signalverhalten von oxygeniertem und desoxygeniertem Hämoglobin. Die Feststellung, dass desoxygeniertes Hämoglobin im Gegensatz zum [diamagnetischen Oxyhämoglobin paramagnetische Eigenschaften aufweist, war die Grundlage des später postulierten BOLD-Effekts (Blood Oxygenation Level Dependent).]

Durch den Einsatz supraleitender Hochfeldmagneten, der Gradientenentwicklung und der Verbreitung leistungsfähiger Rechner zu immer niedrigeren Kosten etablierte sich diese neue Technologie. Mit der Entwicklung schnellerer und stärkerer Gradientensysteme waren die Grundlagen für schnelle Gradientenechosequenzen geschaffen (Evans, 1987; Weiss, 1987). Eine weitere Verbesserung der zeitlichen und örtlichen Auflösung erfuhr die Magnetresonanztomographie durch die Arbeiten von Mansfield. Im Jahr 1991 stellte dieser eine neue, zeitsparende Methode der Signalauslesung in Form des Echo-Planar-Imaging (EPI) vor (Stehling und Mansfield, 1991). Mit EPI-fähigen MR-Systemen lassen sich komplette Bildakquisitionen nach einer einzigen Hochfrequenzanregung auslesen. Durch dieses Verfahren ist eine zeitliche Auflösung in einem Bereich von 100 ms möglich geworden. Die starken Gradientensysteme ermöglichen zusätzlich die Bildakquisition mit sehr kurzen TE-Zeiten. Dies hat eine vorteilhafte Auswirkung auf die Bildqualität in der MRT. Dephasierungen durch Flußphänomene oder Suszeptibilitätsunterschiede fallen dadurch nicht mehr so stark ins Gewicht.

Die beschriebenen technischen Fortschritte sind die Grundlage für die zunehmende Verbreitung der MRT. Neben der grösseren Freiheit in der Wahl der Schnittebenen und des besseren Weichteilkontrasts gewinnt die MRT gegenüber den übrigen Schnittbildverfahren an Bedeutung, da sie neben der Darstellung der Anatomie bzw. der pathologischen Anatomie zunehmend funktionelle Aussagen machen kann. Als Beispiel soll hier insbesondere auf funktionelle Bildgebung des Neurokraniums durch die Darstellung intracerebraler Diffusions- und Perfusionsverhältnisse, die Entwicklungen auf dem Feld der MR-Angiographie oder der kardialen MRT hingewiesen werden (Edelmann, 1990; LeBihan, 1991; Moseley, 1992; Warach, 1993).

1.3 Physikalische und neurophysiologische Grundlagen der funktionellen MRT

[...]

Im Sommer 1992 veröffentlichte Ogawa seine Beobachtungen über das unterschiedliche Signalverhalten von oxygeniertem und deoxygeniertem Hämoglobin. Die Feststellung, dass deoxygeniertes Hämoglobin im Gegensatz zum diamagnetischen Oxyhämoglobin paramagnetische Eigenschaften aufweist, war die Grundlage des später postulierten BOLD-Effekts (Blood Oxygenation Level Dependent).

Anmerkungen

Ein Verweis auf die Quelle fehlt.

Sichter
(Hindemith) Schumann

[3.] Jok/Fragment 013 01 - Diskussion
Zuletzt bearbeitet: 2014-09-14 17:57:33 Schumann
Fragment, Gesichtet, Jok, SMWFragment, Schutzlevel sysop, Taschner 2000, Verschleierung

Typus
Verschleierung
Bearbeiter
Hindemith
Gesichtet
Yes.png
Untersuchte Arbeit:
Seite: 13, Zeilen: 1ff (komplett)
Quelle: Taschner 2000
Seite(n): 2, 3, Zeilen: 2: 38ff; 3: 1ff
[Die Feststellung, dass desoxygeniertes Hämoglobin im Gegensatz zum] diamagnetischen Oxyhämoglobin paramagnetische Eigenschaften aufweist, war die Grundlage des später postulierten BOLD-Effekts (Blood Oxygenation Level Dependent).

Das Gehirn benötigt eine ausreichende Zufuhr von Sauerstoff und Glucose. Die Regulation der lokalen Durchblutung findet in sehr engen Grenzen statt.

Bei einer Erhöhung des neuronalen Aktivitätszustandes kommt es durch die Vermittlung lokal wirksamer Faktoren zu einer deutlichen Zunahme der lokalen Durchblutung. Die Natur dieser neurovaskulären Koppelung ist gegenwärtig noch Gegenstand der wissenschaftlichen Diskussion. Tatsächlich steigt die lokale Durchblutung überproportional zur Zunahme des lokalen O2 und Glucosebedarfs an (Ingvar 1965). Folge davon ist ein relativer Anstieg des oxygenierten Hämoglobins in den kapillarvenösen Gefäßen sowie ein Absinken der Konzentration desoxygenierten Hämoglobins. Die daraus resultierende Abnahme der Suszeptibilitätsdifferenzen zwischen Blut und dem umliegendem Hirngewebe bewirkt eine geringere Dephasierung in den gemessenen Volumenelementen.

In T2*- und T2 gewichteten MR-Sequenzen führt dies zu einer Zunahme der Signalintensität. Zwischen dem Anteil desoxygenierten Hämoglobins und der Signalintensität besteht eine inverse Korrelation (Ogawa et al 1992). In der Regel werden bei 1,5 Tesla Feldstärke maximale Signalintensitätsunterschiede von 5-8% zwischen oxy- und desoxygeniertem Hämoglobin beobachtet. Die bereits angesprochenen schnellen Gradientenechosequenzen, die besonders sensibel auf Suszeptibilitätsunterschiede ansprechen, erlauben eine ausreichend hohe zeitliche Auflösung, um die dynamische Untersuchung cerebraler Durchblutungsänderungen bei funktioneller Aktivierung zu ermöglichen. Die Zuordnung der anatomischen Lokalisation eloquenter Areale erfolgt über eine statistische Auswertung dynamischer, T2* gewichteter Gradientenechosequenzen. Während der Messung führen die Patienten Aktivitäten durch, die zu einer lokalen Durchblutungsänderung im aktivierten kortikalen Areal führen. Um die statistische Auswertung der Untersuchung zu ermöglichen, wechseln Phasen der Ruhe und Phasen der Aktivierung in unregelmäßigen Abständen. Die vorgegebenen Aufgaben, die zur neuronalen Aktivierung führen, werden „Paradigma“ genannt. Das primäre [motorische Handareal lässt sich zum Beispiel durch unregelmäßige Fingerbewegungen aktivieren.]

Die Feststellung, dass deoxygeniertes Hämoglobin im Gegensatz zum diamagnetischen Oxyhämoglobin paramagnetische Eigenschaften aufweist, war die Grundlage des später postulierten BOLD-Effekts (Blood Oxygenation Level Dependent).

Das Gehirn benötigt eine konstante Zufuhr von Sauerstoff und Glucose. Die Regulation der lokalen Durchblutung findet in sehr engen Grenzen statt. Sympathische Aktivierung verringert die Durchblutung lediglich um 5- 10%. Die Zunahme der cerebralen Durchblutung erfolgt bei parasympathischer Stimulation um vergleichbare Werte. Bei einer Erhöhung des neuronalen Aktivitätszustandes kommt es durch die Vermittlung lokaler Faktoren zu einer deutlichen Zunahme der Durchblutung. Die Natur dieser neurovaskulären Koppelung ist gegenwärtig noch Gegenstand der wissenschaftlichen Diskussion. Tatsächlich steigt die lokale Durchblutung überproportional zur

[Seite 3]

Zunahme des lokalen O2 und Glucosebedarfs an (Ingvar, 1965). Folge davon ist ein Anstieg des oxygenierten Hämoglobins in den kapillarvenösen Gefäßen sowie ein Absinken der Konzentration deoxygenierten Hämoglobins. Die daraus resultierende Abnahme der Suszeptibilitätsdifferenzen zwischen Blut und dem umliegendem Hirngewebe bewirkt eine geringere Dephasierung in den gemessenen Volumenelementen. In T2*- und T2 gewichteten MR-Sequenzen führt dies zu einer Zunahme der Signalintensität. Zwischen dem Anteil deoxygenierten Hämoglobins und der Signalintensität besteht eine inverse Korrelation (Ogawa, 1992). In der Regel werden bei 1,5 T Feldstärke maximale Signalintensitätsunterschiede von 5-8% zwischen oxy- und deoxygeniertem Hb beobachtet. Die bereits angesprochenen schnellen Gradientenechosequenzen, die besonders sensibel auf Suszeptibilitätsunterschiede ansprechen, erlauben eine ausreichend hohe zeitliche Auflösung, um die dynamische Untersuchung cerebraler Durchblutungsänderungen bei funktioneller Aktivierung zu ermöglichen.

Die Zuordnung der anatomischen Lokalisation eloquenter Areale erfolgt über eine statistische Auswertung dynamischer, T2* gewichteter Gradientenechosequenzen. Während der Messung führen die Patienten einfache Aktivitäten durch, die zu einer lokalen Durchblutungsänderung im aktivierten kortikalen Areal führen. Um die statistische Auswertung der Untersuchung zu erleichtern, wechseln Phasen der Ruhe und Phasen der Aktivierung in regelmäßigen Abständen. Diese vorgegebenen Muster der neuronalen Aktivierung werden „Paradigma“ genannt. Das primäre motorische Handareal läßt sich zum Beispiel durch regelmäßige, opponierende Fingerbewegungen aktivieren.

Anmerkungen

Ein Verweis auf die Quelle fehlt.

Sichter
(Hindemith) Schumann

[4.] Jok/Fragment 014 01 - Diskussion
Zuletzt bearbeitet: 2014-09-14 17:59:09 Schumann
Fragment, Gesichtet, Jok, SMWFragment, Schutzlevel sysop, Taschner 2000, Verschleierung

Typus
Verschleierung
Bearbeiter
Hindemith
Gesichtet
Yes.png
Untersuchte Arbeit:
Seite: 14, Zeilen: 1-15, 21-26
Quelle: Taschner 2000
Seite(n): 3, Zeilen: 18ff
[Das primäre] motorische Handareal lässt sich zum Beispiel durch unregelmäßige Fingerbewegungen aktivieren. Zur Darstellung der motorischen und sensorischen Sprachzentren hat sich das ”silent speech” Paradigma bewährt. Hier werden Patienten aufgefordert, Aufgaben durchzuführen, die Hirnareale, in denen Sprache generiert wird, aktivieren, ohne tatsächlich zu sprechen.

2.10 Die wissenschaftliche Bedeutung der funktionellen MRT

In den frühen 90er Jahren wurden statistische Konzepte entwickelt, um den BOLD Effekt für die funktionelle Bildgebung nutzbar zu machen. Die mögliche Bedeutung der funktionellen Magnetresonanztomographie für die Neurowissenschaften und für die Kartierung eloquenter Hirnareale wurde sehr schnell erkannt (Ogawa 1993). Die Schwerpunkte der wissenschaftlichen Arbeit lagen in den vergangenen Jahren in der Weiterentwicklung und Verbesserung der Methode. Hier hat die fMRT vor allen Dingen von der Verfügbarkeit stärkerer Gradientensysteme und der damit verbundenen höheren zeitlichen und örtlichen Auflösung profitiert. [...]

Die höhere zeitliche und örtliche Auflösung führte zur Weiterentwicklung, die sich vom klassischen ”box car” Paradigma hin zu ”event related”- oder ”single event”- Paradigmen vollzogen hat. Bei einem ”box car” Paradigma wechseln Phasen der Ruhe und Phasen der Aktivität in regelmäßigen Abständen. Dieses Muster der Aktivierung wird bei Systemen mit einer niedrigen zeitlichen Auflösung zur Erleichterung der statistischen Auswertung gewählt.

Das primäre motorische Handareal läßt sich zum Beispiel durch regelmäßige, opponierende Fingerbewegungen aktivieren. Zur Darstellung der motorischen und sensorischen Sprachzentren hat sich das ”silent speech” Paradigma durchgesetzt. Hier werden Patienten aufgefordert, Aufgaben durchzuführen, die Hirnareale, in denen Sprache generiert wird, aktivieren, ohne tatsächlich zu sprechen. [...]

1.4 Die wissenschaftliche Bedeutung der funktionellen MRT

In den frühen 90er Jahren wurden statistische Konzepte entwickelt, um den BOLD Effekt für die funktionelle Bildgebung nutzbar zu machen. Die mögliche Bedeutung der funktionellen Magnetresonanztomographie für die Neurowissenschaften und für die Kartierung eloquenter Hirnareale wurde sehr schnell erkannt (Ogawa, 1993). Die Schwerpunkte der wissenschaftlichen Arbeit lagen in den vergangenen Jahren in der Weiterentwicklung und Verbesserung der Methode. Hier hat die fMRT vor allen Dingen von der Verfügbarkeit stärkerer Gradientensysteme und der damit verbundenen höheren zeitlichen und örtlichen Auflösung profitiert. Diese spiegelt sich bezüglich der Anwendung in der Entwicklung wider, die sich vom klassischen ”box car” Paradigma hin zu raffinierteren ”event related”- oder ”single event”- Paradigmen vollzogen hat. Bei einem ”box car” Paradigma wechseln Phasen der Ruhe und Phasen der Aktivität in regelmäßigen Abständen. Dieses Muster der Aktivierung wird bei Systemen mit einer niedrigen zeitlichen Auflösung zur Erleichterung der statistischen Auswertung gewählt.

Anmerkungen

Ein Verweis auf die Quelle fehlt.

Sichter
(Hindemith) Schumann

[5.] Jok/Fragment 015 01 - Diskussion
Zuletzt bearbeitet: 2014-09-14 18:00:30 Schumann
Fragment, Gesichtet, Jok, SMWFragment, Schutzlevel sysop, Taschner 2000, Verschleierung

Typus
Verschleierung
Bearbeiter
Hindemith
Gesichtet
Yes.png
Untersuchte Arbeit:
Seite: 15, Zeilen: 1-25
Quelle: Taschner 2000
Seite(n): 3, 4, Zeilen: 3: 38ff, 4: 1ff
Bei stärkeren Gradientensystemen ist die zeitliche Auflösung so hoch, dass eine ausreichende Anzahl von Einzelbildern für den statistisch signifikanten Nachweis nach einer einzelnen Aktivierung akquiriert werden können. Diesen Ansatz nennt man ”single event”-Paradigma. Des Weiteren finden sich eine Reihe jüngerer Publikationen zu verschiedenen Möglichkeiten der statistischen Auswertung von fMRT Untersuchungen (Ardekani 1998; Petersson 1998; Biswal und Ulmer 1999; Skudlarski et al 1999; Mitra 1999; Müller et al 2005).

Die funktionelle MRT hat eine weite Verbreitung in den Neurowissenschaften gefunden und konnte schon bald nach ihrer Beschreibung entscheidende Beiträge für die neurowissenschaftliche Grundlagenforschung leisten (Engel et al 1994; Hammeke et al 1994; Boecker et al 1994; Rao et al 1995; Cuenod 1995; Binder et al 1996; Cohen et al 1997; Engel et al 1997; Phillips 1997; Kim et al 1997; Reppas et al 1997; Fulbright et al 1998; Samuel et al 1998; Goldstein 1998; Mattay et al 1998; Sobel et al 1998; Epstein 1998).

In einer Reihe klinischer Studien wurde das diagnostische Potential der fMRT zu den unterschiedlichsten Fragestellungen in diesem Bereich untersucht (Stoeter 1995; Bookheimer 1996; Aichner et al 1996; Kuzniecky 1997; Siegal et al 1997; Knopp et al 1997; Drevets 1998). Weitere Arbeitsgruppen verfolgten Ansätze, um fMRT Studien in der Therapieplanung einer breiteren klinischen Anwendung zuzuführen. Im Vordergrund der wissenschaftlichen Arbeit standen hier vor allem methodische Vergleiche mit der PET, MEG und dem WADA-Test zum einen, sowie die Validierung der Methode durch intraoperative, kortikale Stimulation zum anderen. Ziel dieser Untersuchungen war die Evaluierung des möglichen Einsatzes der fMRT in der Therapieplanung (Binder et al 1996/1997; Yetkin et al 1998; Benson et al 1999).

Bei stärkeren Gradientensystemen ist die zeitliche Auflösung so hoch, dass eine ausreichende Anzahl von Einzelbildern für den statistisch signifikanten Nachweis nach einer einzelnen Aktivierung akquiriert werden können.

Diesen Ansatz nennt man ”single event”-Paradigma. Desweiteren finden sich eine Reihe jüngerer Publikationen zu verschiedenen Möglichkeiten der statistischen Auswertung von fMRT-Untersuchungen (Ardekani, 1998; Petersson, 1998; Biswal, 1999; Skudlarski, 1999; Mitra 1999).

Die funktionelle MRT hat eine weite Verbreitung in den Neurowissenschaften gefunden und konnte schon bald nach ihrer Beschreibung entscheidende Beiträge für die neurowissenschaftlichen [sic] Grundlagenforschung leisten (Engel, 1994; Hammeke, 1994; Boecker, 1994; Rao, 1995; Cuenod, 1995; Binder, 1996; Cohen, 1997; Engel, 1997; Phillips, 1997; Kim, 1997; Reppas, 1997; Fulbright, 1998; Samuel, 1998; Goldstein, 1998; Mattay, 1998; Sobel, 1998; Epstein, 1998).

In einer Reihe klinischer Studien wurde das diagnostische Potential der fMRT zu den unterschiedlichsten Fragestellungen untersucht (Stoeter, 1995; Bookheimer, 1996; Aichner, 1996; Kuzniecky, 1997; Siegal, 1997; Knopp, 1997; Drevets, 1998). Weitere Arbeitsgruppen verfolgten Ansätze, um fMRT-Studien in der Therapieplanung einer breiteren klinischen Anwendung

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zuzuführen. Im Vordergrund der wissenschaftlichen Arbeit standen hier vor allem methodische Vergleiche mit der PET, MEG und dem WADA-Test zum einen, sowie die Validierung der Methode durch intraoperative, kortikale Stimulation zum anderen. Ziel dieser Untersuchungen war die Evaluierung des möglichen Einsatzes der fMRT in der Therapieplanung. (Binder, 1996/1997; Yetkin, 1998; Benson, 1999).

Anmerkungen

Ein Verweis auf die Quelle fehlt.

Sichter
(Hindemith) Schumann

[6.] Jok/Fragment 020 02 - Diskussion
Zuletzt bearbeitet: 2014-09-14 18:01:58 Schumann
Fragment, Gesichtet, Jok, SMWFragment, Schutzlevel sysop, Taschner 2000, Verschleierung

Typus
Verschleierung
Bearbeiter
Hindemith
Gesichtet
Yes.png
Untersuchte Arbeit:
Seite: 20, Zeilen: 2-31
Quelle: Taschner 2000
Seite(n): 1, Zeilen: 27ff
4.1 Die Untersuchung der funktionellen Organisation des menschlichen Gehirns

Zu Beginn des vergangenen Jahrhunderts konnte gezeigt werden, dass die cerebrale Durchblutung bei Aktivität lokal zunimmt (Broca 1861; Mosso 1881). Erwähnenswert ist in diesem Zusammenhang sicherlich die Arbeit Fultons, eines Schülers von Harvey Cushing, dem es bereits in den 20er Jahren gelungen ist, Durchblutungsänderungen in einer occipital gelegenen AV-Malformation bei visueller Stimulation auskultatorisch zu belegen (Fulton 1928). Die Grundlagen für zusätzliche Verfahren des ”kortikalen mapping”, wie die topische Zuordnung funktioneller Hirnrindenareale genannt wird, sind durch Kety in Zusammenarbeit mit Sokoloff in den späten 50er und frühen 60er Jahren gelegt worden. Sie untersuchten den Zusammenhang von kortikaler Aktivierung und deren Einfluß auf die lokale Perfusion und den Glukosemetabolismus in aktivierten Hirnarealen. Mit diesen Arbeiten entwickelten sie die theoretischen Modelle, die ihre praktische Anwendung in nuklearmedizinischen Verfahren wie der Fluor(18)deoxyglucose - Positronenemissionstomographie (PET) oder der H2(15)O-PET gefunden haben.

Der Nachweis der kortikalen Aktivierung wird in diesen Verfahren über die Perfusionsänderungen oder eine Erhöhung der Glucoseaufnahme erbracht (Kety 1963). Nach der Beschreibung der Methoden zur Bestimmung des cerebralen Blutflusses durch Kety berichteten Ingvar und Risberg 1965 von ihren mittels EEG durchgeführten Untersuchungen zur quantitativen Bestimmung des cerebralen Blutflusses (Ingvar et al 1965). Im Jahre 1973 stellte Houndsfield das Prinzip der Computertomographie vor. Mit der Veröffentlichung seiner Forschungsergebnisse begann die Ära der Schnittbildverfahren (Houndsfield 1973). Das beschriebene Verfahren wurde umgehend auf die PET übertragen. Die Methode wurde integraler Bestandteil der neurowissenschaftlichen Grundlagenforschung und erst seit Ende der 90iger Jahre von der funktionellen Kernspintomographie abgelöst.

1.1 Die Untersuchung der funktionellen Organisation des menschlichen Gehirns

Der Versuch, die funktionelle Organisation des menschlichen Gehirns zu verstehen, beschäftigte bereits Generationen von Wissenschaftlern. Schon zur vergangenen Jahrhundertwende konnte gezeigt werden, dass die cerebrale Durchblutung bei Aktivität lokal zunimmt (Broca, 1861; Mosso, 1881). Erwähnenswert ist in diesem Zusammenhang sicherlich die Arbeit Fultons, eines Schülers von Harvey Cushing, dem es bereits in den 20er Jahren gelungen ist, Durchblutungsänderungen in einer occipital gelegenen AV-Malformation bei visueller Stimulation auskultatorisch zu belegen (Fulton, 1928).

Die Grundlagen für zusätzliche Verfahren des ”kortikalen mappings”, wie die topische Zuordnung funktioneller Hirnrindenareale genannt wird, sind durch Kety in Zusammenarbeit mit Sokoloff in den späten 50er und frühen 60er Jahren gelegt worden. Sie untersuchten den Zusammenhang von kortikaler Aktivierung und deren Einfluß auf die lokale Perfusion und den Glukosemetabolismus in aktivierten Hirnarealen. Mit diesen Arbeiten entwickelten sie die theoretischen Modelle, die ihre praktische Anwendung in nuklearmedizinischen Verfahren wie der Fluor(18)deoxyglucose- Positronenemissionstomographie (PET) oder der H2(15)O-PET gefunden haben. Der Nachweis der kortikalen Aktivierung wird in diesen Verfahren über die Perfusionsänderungen oder eine Erhöhung der Glucoseaufnahme erbracht (Kety, 1963). Nach der Beschreibung der Methoden zur Bestimmung des cerebralen Blutfluß durch Kety berichteten Ingvar und Risberg 1965 von ihren mittels EEG durchgeführten Untersuchungen zur quantitativen Bestimmung des cerebralen Blutflusses (Ingvar, 1965).

Im Jahre 1973 stellte Houndsfield das Prinzip der Computertomographie vor. Mit der Veröffentlichung seiner Forschungsergebnisse begann die Ära der Schnittbildverfahren (Houndsfield, 1973). Das beschriebene Verfahren wurde umgehend auf die PET übertragen. Die Methode wurde integraler Bestandteil der neurowissenschaftlichen Grundlagenforschung.

Anmerkungen

Ein Verweis auf die Quelle fehlt.

Sichter
(Hindemith) Schumann

[7.] Jok/Fragment 021 01 - Diskussion
Zuletzt bearbeitet: 2014-09-14 18:03:25 Schumann
Fragment, Gesichtet, Jok, SMWFragment, Schutzlevel sysop, Taschner 2000, Verschleierung

Typus
Verschleierung
Bearbeiter
Hindemith
Gesichtet
Yes.png
Untersuchte Arbeit:
Seite: 21, Zeilen: 1-6
Quelle: Taschner 2000
Seite(n): 1, 2, Zeilen: 1: letzte Zeilen; 2: 1ff
Durch die Kombination von Schnittbildern mit Funktionsbildern wurden zunehmend zuverlässigere anatomische Zuordnungen der Funktion möglich. Aktuell lassen sich auch die mit den Funktionsarealen verbundenen Fasersysteme darstellen (Raichle 1981). Vor diesem Hintergrund und als Teil dieser Entwicklung muss die Bedeutung der fMRT für die neurowissenschaftliche Forschung gesehen werden. Durch die Kombination beider Verfahren wurden zunehmend zuverlässigere anatomische Zuordnungen möglich (Raichle, 1981).

[Seite 2]

Vor diesem Hintergrund und als Teil dieser Entwicklung muss die Bedeutung der funktionellen MRT (fMRT) für die neurowissenschaftliche Forschung gesehen werden.

Anmerkungen

Ein Verweis auf die Quelle fehlt. Fortsetzung von der Vorseite, siehe Fragment 020 02.

Sichter
(Hindemith) Schumann

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