2018 Kooperationsprojekt

Entwicklung und wissenschaftliche Evaluation eines neuartigen MR-kompatiblen Elektroenzephalographie-Systems

In der Gehirnforschung setzen Wissenschaftler multimodale und multiparametrische Analysen ein, um funktionale und strukturelle Zusammenhänge des menschlichen Gehirns und dessen Pathologien besser zu verstehen. Besonders zukunftsweisend ist die simultane Aufzeichnung und Auswertung von Elektroenzephalographie (EEG) und funktioneller Magnetresonanztomographie (fMRT), da diese eine direkte, nicht-invasive Untersuchung der neuronalen Aktivität in bislang unerreicht hoher Zeit- und Ortsauflösung erlauben.

links: Anwendung der Elektroenzephalographie in Kombination mit der funktionellen Magnetresonanztomographie (Quelle: Brain Products GmbH) rechts: Anwendung der Elektroenzephalographie in Kombination mit der funktionellen Magnetresonanztomographie (Quelle: Brain Products GmbH)

Ziel des Projekts war es, ein neuartiges MR-kompatibles EEG-System zu entwickeln, welches sowohl durch eine verbesserte Handhabbarkeit als auch Komptabilität mit neuen Sequenzen, Feldstärken und Gradientensystemen im MRT die Beantwortung neuer wissenschaftlicher Fragestellungen erlaubt.

Im Vorhaben wurde ein MR-kompatibler EEG-Verstärker mit 64 Kanälen (einschließlich Dateninterface, Synchronisationseinheit und Akku) entwickelt. Durch das Zusammenschalten von bis zu vier Verstärkern stehen bis zu 256 Kanäle zur Verfügung. Die Herausforderung, hohe Bildgebungsartefakte zu vermeiden, konnte durch gezielte Optimierungsmaßnahmen gelöst werden. Die begleitende wissenschaftliche Evaluation befasste sich mit der gegenseitigen Beeinflussung von MRT und EEG-Verstärkersystem unter variablen Bedingungen, also unter einer Variation von Feldstärke, Gradientensystemen, Gradientenschaltungen und Hochfrequenzimpulsen.

Es konnte ein neues MR-kompatibles EEG-Verstärkersystem als Demonstrator entwickelt werden. Die Ergebnisse der wissenschaftlichen Studien werden von der LMU für simultane EEG-fMRT-Messungen zur Beantwortung unterschiedlicher klinischer Fragestellungen in der Grundlagenforschung genutzt.

Projektfinder
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Forschungsverbünde

In strategisch wichtigen Bereichen werden von der Forschungs­stiftung auch Forschungs­verbünde initiiert und gefördert.

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Projektleitung
Brain Products GmbH
Projektpartner
Ludwig-Maximilians-Universität München, Institut für klinische Radiologie
Institut für klinische Radiologie