Funktionelle Hirnbildgebung

Mittlerweile ist die funktionelle MRT (fMRT) eine Methode, die nicht mehr nur in der neurowissenschaftlichen Routine verwendet wird.

Die fMRT ermöglicht die nichtinvasive Darstellung der Hirnaktivität in guter räumlicher und zeitlicher Auflösung unter Ausnutzung der Durchblutungsänderung aufgrund der erhöhten Nervenzellaktivität. Unter Verwendung leistungsfähiger Hochfeldmagneten können nach ausführlicher Nachverarbeitung der Daten sowie zunehmend validerer statistischer Auswertung Hirnregionen mit erhöhter Nervenzellaktivität sichtbar gemacht und auf strukturellen Bildern als Aktivierungsbilder dargestellt oder auch multimodal kombiniert werden, z. B. mit Diffusion-tensor-imaging(DTI)-Aufnahmen. Damit sind Einblicke in die Gehirnfunktion bei unterschiedlichen Aufgaben sowohl in der Forschung als auch in der klinischen Anwendung möglich. Neben den Grundlagen des Blood-oxygenation-level-dependent(BOLD)-Signals werden in diesem Artikel der Aufbau von fMRT-Untersuchungen, Auswahl der Paradigmen und Auswertungen insbesondere in Hinblick auf die klinische Routine behandelt. Klinische Anwendung findet die fMRT v. a. in der präoperativen Darstellung von Lagebeziehungen von Tumoren zu eloquenten Hirnregionen oder zur Bestimmung der Lateralisation der Sprache.

Da das BOLD-Signal u. a. deutlich von der Magnetfeldstärke abhängig ist und auch andere Einschränkungen bestehen, wird ein Ausblick auf aktuelle Entwicklungen mit zunehmenden Feldstärken wie 7 T sowie Sequenz-, Design- und Auswertungsoptimierung gegeben.