Funktionelle Magnetresonanztomographie visueller Stimulation der primären Sehbahn

Zusammenfassung

Untersuchungen mit der Magnetresonanztomographie (MRT) haben über die vergangenen Jahre hinweg die klinische Neurologie entscheidend verändert. Mit bis dahin unvorstellbarer räumlicher Auflösung läßt sich durch MRT nicht-invasiv die Anatomie des menschlichen Gehirns in-vivo darstellen. In jüngster Zeit wurden Verfahren beschrieben, mit denen die Physiologie des Gehirns untersuchbar ist (Bandettini et al. 1992, Frahm et al. 1992, Kwong et al. 1992). Wie bei den meisten anderen funktionell bildgebenden Verfahren ist auch hier die Grundlage in der Koppelung des zerebralen Blutflusses an neuronale Aktivität zu sehen. Da die unter Stimulation im Laufe von Sekunden auftretenden Blutflußanstiege das Ausmaß gleichzeitiger Erhöhung des Sauerstoffmetabolismus übersteigen, kommt es bei neuronaler Aktivierung zu einer venösen Hyperoxygenierung (Frostig et al. 1990). Diese Änderungen des Oxygenierungsgrades schlagen sich im Suszeptibilitäts-kontrast nieder, der z.B. bei Verwendung von Gradienten-Echo-Sequenzen mittels MRT erfaßt werden kann (Ogawa et al. 1990). Im Gegensatz zum diamagnetischen Oxy-Hämoglobin dephasiert paramagnetisches Deoxy-Hämoglobin umgebende Kernspins mit der Folge einer Signalminderung. Die bei Aktivierung auftretende Abnahme an Deoxy-Hämoglobin ist somit als Signalanstieg registrierbar.