Strukturelle und funktionelle Magnetresonanztomographie des Kleinhirns im 7 Tesla Magnetfeld

• Antragstellerin: Professorin Dr. Dagmar Timmann-Braun
• Fachliche Zuordnung: Kognitive und systemische Humanneurowissenschaften
• Förderung: Förderung von 2007 bis 2012
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 44744933

Aufgrund methodischer Einschränkungen haben sich bisher nur wenige humane Läsions- und funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT)-Studien mit der Funktion der Kleinhirnkerne beschäftigt. Ziel des geplanten Projektes ist es, die im Vergleich zur konventionellen 1.5 Tesla (1.5T) MRT verbesserte räumliche Auflösung und Sensititvität von 7 Tesla (7T) MRT zu nutzen, um funktionelle und strukturelle MRT Messungen des größten Kleinhirnkerns, des Ncl. dentatus, durchzuführen. Am Anfang steht der Nachweis, dass funktionelle und strukturelle Messungen des Kleinhirns mit 7T MRT in hoher Qualität möglich sind. Dazu bietet sich der Vergleich mit gut reproduzierbaren Befunden mit 1.5T MRT an. Für die fMRT Untersuchung ist ein Beispiel die Rindenaktivierung im Bereich des oberen Kleinhirns bei einfachen Handbewegungen. Die Güte struktureller Aufnahmen lässt sich durch Vergleich volumetrischer Messungen mit 1.5T und 7T des Kleinhirns und seiner Unterabschnitte überprüfen. In einem zweiten Schritt soll mittels 7T fMRT der Nachweis einer tierexperimentell beschriebenen Somatotopie und funktionellen Kompartimentierung des Ncl. dentatus in eine motorische und nicht-motorische Domäne erbracht werden. Die Güte der Befunde wird wiederum durch Vergleich der entsprechenden kortikalen Aktvierungen mit 1.5T und 7T fMRT überprüft. Darüber hinaus ist Ziel, die strukturelle Darstellung des Ncl. dentatus mit 7T MRT zu optimieren. Zwei Ansätze werden verfolgt. Zum einen werden Suszeptibilitätsartefakte der eisenhaltigen Kleinhirnkerne ausgenutzt. Vergleichend wird eine Darstellung mit Diffusions-Tensor-Imaging angestrebt. Auf der Grundlage struktureller Aufnahmen im Submillimeterbereich wird eine entfaltete Karte (Flatmap) des Ncl. dentatus entwickelt, die die Interpretation der funktionellen Studien erleichtert.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Personen: Professorin Dr. Elke Gizewski; Professor Dr. Mark E. Ladd