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Magnetresonanztomographie (MRT)

Die Magnetresonanztomographie (MRT oder Kernspintomographie) arbeitet mithilfe von Magnetfeldern und Radiowellen. Durch diese Methode ist man bei einer MRT Untersuchung keiner Strahlenbelastung ausgesetzt.

Strukturelle Magnetresonanztomographie (MRT)

Die Magnetresonanztomographie (MRT) ist ein bildgebendes Verfahren, mit dem sich Organe und Gewebe sehr detailliert darstellen lassen. Das Verfahren basiert auf den physikalischen Prinzipien der Kernspinresonanz und wird deshalb auch als Kernspintomographie bezeichnet. Sie basiert auf sehr starken Magnetfeldern sowie magnetischen Wechselfeldern im Radiofrequenzbereich, mit denen Atomkerne (vor allem Wasserstoffkerne/Protonen) im Körper angeregt werden. Dadurch wird ein elektrisches Signal in eine Empfangsspule (Kopfspule) induziert. Durch diesen induzierten Strom lässt sich die angeregte Struktur bildlich hoch auflösend darstellen. Da die verschiedenen Gewebearten (graue Substanz, weiße Substanz, Cerebrospinalflüssigkeit) unterschiedliche Signale generieren (unterschiedliche Relaxationszeiten), lassen sich die verschiedenen Gewebearten sehr gut differenzieren.

Die MRT findet vor allem in VBM (Voxel Based Morphometrie)-Untersuchungen Verwendung. Mittels VBM ist es möglich, die Masse bzw. Dichte verschiedener Gehirnstrukturen zu berechnen und zu vergleichen.

Funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT)

Die funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT), ist eine nicht invasive Methode zur bildlichen Darstellung physiologischer Phänomene im Inneren des Gehirns. Die Methode erlaubt es, die Aktivität des Gehirns bei der Bearbeitung verschiedenster Aufgaben zu erfassen.

Die Grundlage dafür bildet der sogenannte BOLD-Effekt. Dieser Effekt beschreibt die Abhängigkeit des gemessenen Signals vom Sauerstoffgehalt in den roten Blutkörperchen. Der Sauerstoffgehalt steht wiederum in Zusammenhang mit der Gehirnaktivität. Werden Neurone aktiv, steigt der lokale Blutfluss an, und sauerstoffangereichertes Blut ersetzt das sauerstoffarme Blut in etwa 2 Sekunden nach Einsetzen der neuronalen Aktivierung. Dieser Anstieg erreicht sein Maximum nach etwa 4-6 Sekunden und fällt anschließend wieder auf das Ausgangsniveau zurück.

Sauerstoffarmes Blut ist stärker magnetisch als sauerstoffangereichertes Blut. Dadurch erzeugt das sauerstoffreiche Blut ein stärkeres MR-Signal. Diese Veränderungen im MR-Signal können aufgezeichnet und statistisch geprüft werden. Dadurch können Rückschlüsse auf die Stärke der Aktivierung gezogen werden und es besteht die Möglichkeit, die Gehirnaktivierung zwischen verschiedenen Personengruppen bei verschiedenen Aufgaben zu vergleichen.

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Sekretariat

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Dagmar Schmelzer

Institut für Psychologie

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