Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Dem Gehirn beim Denken zusehen

30.04.2008
Innovativer Magnetoenzephalograph am Biomagnetischen Zentrum des UKJ in Betrieb genommen.

Was passiert eigentlich, wenn das Auge ein Bild aufnimmt? Wie genau übersetzt das Gehirn die Sinneseindrücke in die Information "rechts steht ein Haus"? Und welche Hirnregionen müssen zusammen aktiv werden, damit unser Gehirn die Information erhält, dass der linke kleine Zeh weh tut?

Diese Fragen zum Informationstransfer im Gehirn gehören zu den derzeit spannendsten in den Neurowissenschaften und der Medizinforschung. Antworten versuchen die Wissenschaftler dadurch zu finden, dass sie dem Gehirn faktisch bei der Arbeit "zusehen". Möglich wird dies durch funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT), oder mit Hilfe der selteneren Magnetoenzephalographen (MEG), die die von elektrischen Strömen im Gehirn erzeugten Magnetfelder berührungslos messen und verarbeiten.

Ein solcher Magnetoenzephalograph der jüngsten Generation ist jetzt am Biomagnetischen Zentrum des Universitätsklinikums Jena (UKJ) in Betrieb genommen worden. Das 1,5 Millionen Euro teure "Elekta Neuromag MEG" kann durch eine völlig neue Konstruktion wesentlich mehr Informationen verarbeiten als seine Vorgängermodelle. "Unser neues MEG funktioniert wie ein Helm, den die Probanden aufsetzen, und der so nahezu die gesamte biomagnetische Information des Gehirns gleichzeitig erfassen kann", erklärt Prof. Dr. Jens Haueisen, Leiter des Biomagentischen Zentrums, die Neuerungen. "Vorher waren uns nur punktuelle Messungen an einzelnen Stellen möglich."

... mehr zu:
»MEG »Magnetoenzephalograph »UKJ

Zudem fließen die Daten jetzt über 306 Kanäle statt der vorher 31 in das MEG. "Das erlaubt uns ganz neue und andere Untersuchungen als bisher", ist Haueisen begeistert. "Die Informationsflüsse innerhalb verschiedener Hirnregionen während der Wahrnehmungsprozesse lassen sich so präziser und schneller erfassen und abbilden", so der Wissenschaftler. "Im Prinzip können wir dem Gehirn live bei der Arbeit zusehen". Damit sei eine große Verbesserung der Forschungsmöglichkeiten am UKJ auf dem Gebiet der Untersuchung kognitiver Prozesse erreicht.

Das neue Gerät wird hauptsächlich zu Forschungszwecken eingesetzt. Aktuell kommt das Gerät vor allem in Studien zu Schmerzempfindung, Lärmschwerhörigkeit und zu Reorganisationsprozessen im Gehirn nach Verletzungen zum Einsatz. Diese und weitere Forschungsfragestellungen werden mit dem neuen Gerät u. a. von Forscherteams im Interdisziplinären Zentrum für Klinische Forschung Jena (IZKF) und der Bernstein-Gruppe Jena bearbeitet.

Der Vorteil der vom Magnetoenzephalographen erzeugten Daten gegenüber den Bildern aus dem funktionellen MRT liegt dabei in der hohen zeitlichen Auflösung der elektrischen Aktivitäten verschiedener Hirnareale. "So können wir die komplexen Abläufe der Wahrnehmung hoffentlich umfassender und besser verstehen und künftig daraus Erkenntnisse für die Diagnostik und mögliche Therapien neurologischer Erkrankungen ableiten", blickt Prof. Haueisen in die Zukunft.

Die Bedingungen dafür, die zukünftigen Ziele erreichen zu können, sind in Jena besonders gut: Mit dem neuen MEG verfügt das Jenaer Biomagnetische Zentrum über drei Labore und den Prototypen eines Magneto-Kardiographen. Damit gehört das Zentrum am Universitätsklinikum Jena zu den am besten ausgerüsteten Zentren dieser Art in Deutschland.

Ansprechpartner:
Prof. Dr. Jens Hauseisen
Leiter des Biomagnetischen Zentrums am Universitätsklinikum Jena
Tel.: 03641/9325774
E-Mail: Jens.Haueisen@med.uni-jena.de
Hintergrund Biomagnetische Messverfahren
Biomagnetometer messen feinste biomagnetische Signale der inneren Organe, deren Veränderungen Funktionsstörungen anzeigen. Das Herz erzeugt ebenso wie unser Gehirn schwache bioelektrische und biomagnetische Felder. Störungen dieser Felder zeigen Funktionsstörungen des jeweiligen Organs an und können so auch als aussagekräftiges Diagnoseverfahren eingesetzt werden. Im Bereich der Elektrizität hat die Medizin sich diese Erkenntnis längst zunutze gemacht: Die elektrischen Felder des Herzens misst der Elektro-Kardiograph, die des Gehirns der Elektro-Enzephalograph.

Erst seit den 80er Jahren können dank der technischen Entwicklung auch die biomagnetischen Felder routinemäßig gemessen werden. Der Vorteil dabei besteht darin, dass magnetische Signale im Gegensatz zu den elektrischen sehr klar und unverfälscht gemessen werden können. Sie werden beispielsweise nicht durch die Schädelknochen geschwächt, die auf elektrische Felder isolierend wirken. Biomagnetometer können selbst komplexe Hirnaktivitäten präzise lokalisieren, ohne den Körper des Patienten dabei auch nur zu berühren.

Helena Reinhardt | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-jena.de

Weitere Berichte zu: MEG Magnetoenzephalograph UKJ

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizintechnik:

nachricht Europaweit erste Patientin mit neuem Hybridgerät zur Strahlentherapie behandelt
19.07.2018 | Universitätsklinikum Heidelberg

nachricht Schonend, schnell und präzise: Innovative Herz-Bildgebung in Freiburg
18.07.2018 | Universitätsklinikum Freiburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizintechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Future electronic components to be printed like newspapers

A new manufacturing technique uses a process similar to newspaper printing to form smoother and more flexible metals for making ultrafast electronic devices.

The low-cost process, developed by Purdue University researchers, combines tools already used in industry for manufacturing metals on a large scale, but uses...

Im Focus: Rostocker Forscher entwickeln autonom fahrende Kräne

Industriepartner kommen aus sechs Ländern

Autonom fahrende, intelligente Kräne und Hebezeuge – dieser Ingenieurs-Traum könnte in den nächsten drei Jahren zur Wirklichkeit werden. Forscher aus dem...

Im Focus: Superscharfe Bilder von der neuen Adaptiven Optik des VLT

Das Very Large Telescope (VLT) der ESO hat das erste Licht mit einem neuen Modus Adaptiver Optik erreicht, die als Lasertomografie bezeichnet wird – und hat in diesem Rahmen bemerkenswert scharfe Testbilder vom Planeten Neptun, von Sternhaufen und anderen Objekten aufgenommen. Das bahnbrechende MUSE-Instrument kann ab sofort im sogenannten Narrow-Field-Modus mit dem adaptiven Optikmodul GALACSI diese neue Technik nutzen, um Turbulenzen in verschiedenen Höhen in der Erdatmosphäre zu korrigieren. Damit ist jetzt möglich, Bilder vom Erdboden im sichtbaren Licht aufzunehmen, die schärfer sind als die des NASA/ESA Hubble-Weltraumteleskops. Die Kombination aus exquisiter Bildschärfe und den spektroskopischen Fähigkeiten von MUSE wird es den Astronomen ermöglichen, die Eigenschaften astronomischer Objekte viel detaillierter als bisher zu untersuchen.

Das MUSE-Instrument (kurz für Multi Unit Spectroscopic Explorer) am Very Large Telescope (VLT) der ESO arbeitet mit einer adaptiven Optikeinheit namens GALACSI. Dabei kommt auch die Laser Guide Stars Facility, kurz ...

Im Focus: Diamant – ein unverzichtbarer Werkstoff der Fusionstechnologie

Forscher am KIT entwickeln Fenstereinheiten mit Diamantscheiben für Fusionsreaktoren – Neue Scheibe mit Rekorddurchmesser von 180 Millimetern

Klimafreundliche und fast unbegrenzte Energie aus dem Fusionskraftwerk – für dieses Ziel kooperieren Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler weltweit. Bislang...

Im Focus: Wiener Forscher finden vollkommen neues Konzept zur Messung von Quantenverschränkung

Quantenphysiker/innen der ÖAW entwickelten eine neuartige Methode für den Nachweis von hochdimensional verschränkten Quantensystemen. Diese ermöglicht mehr Effizienz, Sicherheit und eine weitaus geringere Fehleranfälligkeit gegenüber bisher gängigen Mess-Methoden, wie die Forscher/innen nun im Fachmagazin „Nature Physics“ berichten.

Die Vision einer vollständig abhörsicheren Übertragung von Information rückt dank der Verschränkung von Quantenteilchen immer mehr in Reichweite. Wird eine...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Stadtklima verbessern, Energiemix optimieren, sauberes Trinkwasser bereitstellen

19.07.2018 | Veranstaltungen

Innovation – the name of the game

18.07.2018 | Veranstaltungen

Wie geht es unserer Ostsee? Ein aktueller Zustandsbericht

17.07.2018 | Veranstaltungen

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

Neue Anwendungen für Mikrolaser in der Quanten-Nanophotonik

20.07.2018 | Physik Astronomie

Need for speed: Warum Malaria-Parasiten schneller sind als die menschlichen Abwehrzellen

20.07.2018 | Biowissenschaften Chemie

Die Gene sind nicht schuld

20.07.2018 | Medizin Gesundheit

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