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Institut für Neurowissenschaften und Medizin
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fMRT & EEG

Das Hauptziel simultaner fMRT (funktionelle Magnetresonanztomographie) und EEG (Elektroenzephalogramm) Messungen besteht darin, die hohe räumliche (fMRT) und zeitliche Auflösung (EEG) beider Bildgebungsmethoden zu kombinieren. Die EEG weist eine zeitliche Auflösung im Millisekundenbereich auf während die fMRT durch die zugrundeliegende hämodynamische Antwort, den sogenannten Blood Oxygenation Level Dependent (BOLD) Kontrast auf eine Auflösung im Sekundenbereich begrenzt ist. Andererseits ist die zeitliche Auflösung der EEG verglichen mit der fMRT bedeutend schlechter, so dass es die Kombination beider Methoden erlaubt, den Zeitverlauf und die genaue Lokalisation von Hirnaktivierungen zu beschreiben. Die simultane Aufzeichnung von elektrophysiologischen und hämodynamischen Prozessen während ein und desselben neuronalen Ereignisses gestattet die maximale Nuztung der Stärken der Methoden EEG und fMRT. Darübehinaus können Verhaltensdaten (z.B. Reaktionszeiten) erfasst werden, so dass eine multimodale Repräsentation jedes einzelnen Stimulus eines Experimentes erfolgen kann. So können z.B. kognitive Funktionen umfassend beschrieben werden. Kürzlich publizierte Arbeiten der Gruppe fokussieren u.a. auf speziell auf die Kombination von EEG und fMRT abgestimmte Analysetechniken. Laufende und zukünftige Projekte verwenden diese Analysestrategien in angrenzenden Forschungsfeldern, wie beispielsweise in pharmakologischen Studien oder Untersuchungen mit neuropsychiatrischen Patienten.

fMRT&EEG

Abb. 1: Results of a simultaneous recording of EEG-fMRI during auditory stimulation with tones of different intensities. On top, raw EEG signal. In the middle, auditory evoked potentials elicited with 4 different tone's intensities: 70, 80, 90 and 100 dB. The amplitude of the signals rises along with the sound levels. This finding is supported by the fMRI data in which the cortical activation is larger with increasing sound levels.

Zusatzinformationen

Ansprechpartner

Prof. Dr. N. Jon Shah (Teamleiter)

Dr. Jorge Arrubla

Dr. Irene Neuner

Dr. Tracy Warbrick


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