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Institut für Neurowissenschaften und Medizin
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Analyse von Räumlicher Korrelation in Hirngewebe mittels Variographie

Die Magnetresonanztomographie zeichnet sich unter den nicht-invasiven Bildgebungsverfahren insbesondere durch ihren hohen Weichteilkontrast aus. So lässt sich beispielsweise bei der Hirnbildgebung, je nach Sequenzparametern, ein starker Kontrast zwischen weißer Substanz, grauer Substanz, Zerebrospinalflüssigkeit (CSF) sowie tiefer liegenden Hirnstrukturen (z.B Basalganglien) erzielen. Allerdings bietet die alleinige Betrachtung eines Hirngewebetyps so gut wie keine visuellen Infomationen für den Betrachter. Dennoch scheint sich zum Beispiel die Struktur der weißen Substanz im Laufe des normalen Alterungsprozesses sowie beim Fortschritt von neurodegenerativen Erkrankungen zu verändern [z.B. Bartzokis et al., Arch Neurol. 2003].

Im Zuge dieses Projektes soll eine Methode zur Quantifizierung von räumlicher Homogenität und Korrelation sowie zum Aufspüren von strukturellen Anisotropien im Hirngewebe auf verschiedenen Längenskalen entwickelt werden. Den mathematischen Hintergrund der Quantifizierung bildet die aus der Geostatistik bekannte Variographie, die auf die speziellen Anforderungen der Analyse von Hirngewebedaten zugeschnitten werden soll.

Ein weiteres Ziel des Projektes ist es, mit Hilfe weniger Parameter, abgeleitet von einer einfachen 3D MRT Aufnahme, eine akurate Beschreibung des "Normalzustandes" von Hirngewebe zu ermöglichen. Dies könnte zu einem wichtigen Werkzeug für die Auswertung von Studien mit aussagekräftigen Probandenzahlen werden und einen Einfluß auf die Entwicklung der personalisierten Medizin nehmen.

Variographie

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Ansprechpartner

Dr. Ana-Maria Oros-Peusquens (Teamleiter)



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