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 MHH-Forscher entdeckt: Ein Muskelprotein hilft bei der Eizellteilung
14.10.2019 | Medizinische Hochschule Hannover

nachricht Forscher entschlüsseln Wirkung von Ebola-Impfstoff - Virologen der Uniklinik Köln identifizieren neue Antikörper
08.10.2019 | Uniklinik Köln

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: Neuer Werkstoff für den Bootsbau

Um die Entwicklung eines Leichtbaukonzepts für Sportboote und Yachten geht es in einem Forschungsprojekt der Technischen Hochschule Mittelhessen. Prof. Dr. Stephan Marzi vom Gießener Institut für Mechanik und Materialforschung arbeitet dabei mit dem Bootsbauer Krake Catamarane aus dem thüringischen Apolda zusammen. Internationale Kooperationspartner sind Prof. Anders Biel von der schwedischen Universität Karlstad und die Firma Lamera aus Göteborg. Den Projektbeitrag der THM fördert das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie im Rahmen des Zentralen Innovationsprogramms Mittelstand mit 190.000 Euro.

Im modernen Bootsbau verwenden die Hersteller als Grundmaterial vorwiegend Duroplasten wie zum Beispiel glasfaserverstärkten Kunststoff. Das Material ist...

Im Focus: Novel Material for Shipbuilding

A new research project at the TH Mittelhessen focusses on the development of a novel light weight design concept for leisure boats and yachts. Professor Stephan Marzi from the THM Institute of Mechanics and Materials collaborates with Krake Catamarane, which is a shipyard located in Apolda, Thuringia.

The project is set up in an international cooperation with Professor Anders Biel from Karlstad University in Sweden and the Swedish company Lamera from...

Im Focus: Controlling superconducting regions within an exotic metal

Superconductivity has fascinated scientists for many years since it offers the potential to revolutionize current technologies. Materials only become superconductors - meaning that electrons can travel in them with no resistance - at very low temperatures. These days, this unique zero resistance superconductivity is commonly found in a number of technologies, such as magnetic resonance imaging (MRI).

Future technologies, however, will harness the total synchrony of electronic behavior in superconductors - a property called the phase. There is currently a...

Im Focus: Ultraschneller Blick in die Photochemie der Atmosphäre

Physiker des Labors für Attosekundenphysik haben erkundet, was mit Molekülen an den Oberflächen von nanoskopischen Aerosolen passiert, wenn sie unter Lichteinfluss geraten.

Kleinste Phänomene im Nanokosmos bestimmen unser Leben. Vieles, was wir in der Natur beobachten, beginnt als elementare Reaktion von Atomen oder Molekülen auf...

Im Focus: Wie entstehen die stärksten Magnete des Universums?

Wie kommt es, dass manche Neutronensterne zu den stärksten Magneten im Universum werden? Eine mögliche Antwort auf die Frage nach der Entstehung dieser sogenannten Magnetare hat ein deutsch-britisches Team von Astrophysikern gefunden. Die Forscher aus Heidelberg, Garching und Oxford konnten mit umfangreichen Computersimulationen nachvollziehen, wie sich bei der Verschmelzung von zwei Sternen starke Magnetfelder bilden. Explodieren solche Sterne in einer Supernova, könnten daraus Magnetare entstehen.

Wie entstehen die stärksten Magnete des Universums?

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Dezember 2019

14.10.2019 | Veranstaltungen

10. Weltkonferenz der Ecosystem Services Partnership an der Leibniz Universität Hannover

14.10.2019 | Veranstaltungen

Bildung.Regional.Digital: Tagung bietet Rüstzeug für den digitalen Unterricht von heute und morgen

10.10.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Technologiemodul senkt Ausschussrate von Mikrolinsen auf ein Minimum

14.10.2019 | Informationstechnologie

Diagnostik für alle

14.10.2019 | Biowissenschaften Chemie

Bayreuther Forscher entdecken stabiles hochenergetisches Material

14.10.2019 | Materialwissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics