Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Bonner Hirnforscher ist der Motorik auf der Spur

16.05.2006


Professor Dr. Henning Boecker leitet die neue Arbeitsgruppe für "Klinische Funktionelle Neurobildgebung" an der Radiologischen Klinik des Universitätsklinikums Bonn. Im Rahmen der kürzlich von der Firma Philips gestifteten Professur geht der 40-jährige Neurologe dem komplexen Zusammenspiel zwischen Sinneswahrnehmungen und der Steuerung von Bewegungsabläufen im Gehirn auf den Grund. Seine bisherige wissenschaftliche Laufbahn führte den Hirnforscher von Jülich über Göttingen an das Hammersmith Hospital in London. Zuletzt forschte der Vater von zwei Kindern am "Neurozentrum Funktionelle Bildgebung" der Technischen Universität München.



Das Gehirn ist in seinem Wechselspiel mit der Umwelt viel leistungsfähiger als die besten Computer oder Roboter. "Doch wir verstehen - selbst bei alltäglichen Aufgaben - bisher nur sehr wenig von dem komplexen Zusammenspiel zwischen den verschiedenen Hirnarealen", sagt Professor Boecker. Der Bonner Forscher möchte dem menschlichen Gehirn mittels modernster bildgebender Verfahren eines seiner vielen Geheimnisse entreißen: Wie steuert der Kopf die für unsere Alltagsabläufe so wichtige Motorik? Die Fingerbewegungen beispielsweise beim Klavierspielen sind genau aufeinander abgestimmt. Doch wie koordiniert unser Gehirn das zeitliche und räumliche Zusammenspiel, und welche Hirnregionen entscheiden über das "Wann" und "Wie" solcher Präzisionsbewegungen? Zudem erforscht er, welchen Einfluss akustische Sinnesinformationen auf die Steuerungsprozesse haben und wie das Gehirn erlernte motorischer Abläufe auf sich rasch ändernde Umweltbedingungen oder neue Zusammenhänge anpasst.

... mehr zu:
»Hirnforscher »Parkinson


Ausgehend von ganz alltäglichen Beobachtungen legt Professor Boecker auch ein Augenmerk auf verzwickte Bewegungsvorgänge, die ein erhebliches Maß an Planung und Voraussicht erfordern. Ein Mensch möchte beispielsweise einen Fisch im glasklaren Wasser fangen. "Sein Gehirn muss dabei in der Planungsphase sowohl die weitere Vorwärtsbewegung des Fisches vorhersehen, als auch die Lichtbrechung an der Wasseroberfläche mit einkalkulieren. Nur so hat er eine Chance, den Fisch zu erbeuten", sagt Professor Boecker.

Dem Gehirn bei der Arbeit zuschauen

Aus solchen Beobachtungen entwickeln er und seine Mitarbeiter ausgeklügelte Experimente, die Testpersonen in Untersuchungsreihen ausführen. Dabei kommt es zu einer verstärkten Durchblutung der beteiligten Hirnregionen. Dies nutzt die so genannte funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT), eines der wichtigsten Werkzeuge in der Hirnforschung, zum indirekten Nachweis von Nervenzellaktivitäten im Gehirn aus. Denn die dadurch auftretende lokale Änderung des Sauerstoffgehaltes im Blut kann als Änderung der Bildintensität, des so genannten BOLD-Kontrasts, gemessen werden. "Wir schauen dem Gehirn also quasi bei der Arbeit zu", sagt Professor Boecker.

Durch solche Untersuchungen erhofft sich der Bonner Hirnforscher auch langfristig ein besseres Verständnis von Erkrankungen wie Parkinson, Tremor oder Dystonien, bei denen es zu Störungen der motorischen Abläufe kommt. Bei Parkinson-Patienten beispielsweise kommt es aufgrund eines Mangels an Dopamin, einem wichtigen Botenstoff im Gehirn, zu einer Hemmung wichtiger Hirnregionen für die Bewegungsplanung und -steuerung. Solche Aktivitätsminderungen können mittels moderner Bildgebungsverfahren erfasst und so die Effekte verschiedener Therapien untersucht werden.

"In der Kombination der Methoden wie funktionellen Magnetresonanz¬tomographie und Positronen-Emissions-Tomographie liegt ein besonderes Potential. Durch die hervorragende Infrastruktur am Bonner Universitätsklinikum hat meine Arbeitsgruppe Zugriff auf die modernsten Geräte, bis hin zum 3 Tesla MR-Tomographen. Zudem arbeiten wir eng mit der Nuklearmedizin, Neurologie, Neurochirurgie und Psychiatrie zusammen", sagt Professor Boecker. Seine Funktionseinheit kooperiert zudem interdisziplinär im Rahmen anderer Forschungsprojekte, wie zum Beispiel der Schmerz- und Emotionsverarbeitung sowie den Suchterkrankungen und Demenzen.

Dr. Inka Väth | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-bonn.de/

Weitere Berichte zu: Hirnforscher Parkinson

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein
02.12.2016 | Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald

nachricht Epstein-Barr-Virus: von harmlos bis folgenschwer
30.11.2016 | Deutsches Zentrum für Infektionsforschung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Im Focus: Neuer Rekord an BESSY II: 10 Millionen Ionen erstmals bis auf 7,4 Kelvin gekühlt

Magnetische Grundzustände von Nickel2-Ionen spektroskopisch ermittelt

Ein internationales Team aus Deutschland, Schweden und Japan hat einen neuen Temperaturrekord für sogenannte Quadrupol-Ionenfallen erreicht, in denen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet

02.12.2016 | Förderungen Preise

Smart Data Transformation – Surfing the Big Wave

02.12.2016 | Studien Analysen

Nach der Befruchtung übernimmt die Eizelle die Führungsrolle

02.12.2016 | Biowissenschaften Chemie