Funktionelle und hämodynamische Interaktionen von Exzitation und Inhibition im primären somatosensorischen Kortex

Maus, Kerstin GND

Neurologische Studien untersuchen oft die kortikale Verarbeitung von externen Stimuli. Dieser neuronalen Verarbeitung folgt eine regionale hämodynamische Antwort, welche mit der funktionellen Magnetresonanztomografie (fMRT) als BOLD-Signaländerung nachweisbar ist. Der Einfluss einer negativen BOLD-Antwort auf eine positive BOLD-Antwort wurde bisher kaum untersucht und ist Gegenstand der vorliegenden Dissertation. Es wurde eine fMRT-Untersuchung mit sensibler Medianusstimulation durchgefuhrt, welche in zwei Abschnitte gegliedert war: Im ersten Experiment erfolgte eine randomisierte Stimulation des rechten und linken Nervus medianus zur Provokation der positiven und negativen BOLD-Signaländerung im jeweiligen kontralateralen und ipsilateralen primären somatosensorischen Kortex (SI). Hiermit wurde gezeigt, dass sich die positive und die negative BOLD-Antwort sich im gleichen Kortexareal räumlich uberlagern. Im zweiten Experiment wurde die negative BOLD-Antwort im rechten SI durch Reizung des rechten Nervus medianus hervorgerufen, während zeitgleich oder in einem zeitlichen Versatz von 1,25, 2,5, 3,75 oder 5 Sekunden die positive BOLD-Antwort durch Stimulation des linken Nervus medianus provoziert wurde. Die statistische Auswertung ergab, dass sich die Signalverläufe bezuglich der Parameter nicht signifikant unterscheiden und es konnte gezeigt werden, dass die negative BOLD-Antwort mit Beginn der positiven BOLD-Antwort abgebrochen wird. Als potentielle Ursache fur dieses Verhalten wurden die Ergebnisse wissenschaftlicher Studien diskutiert, gemäß denen die Vasokonstriktion und die Vasodilatation zum Teil uber den gleichen Mechanismus erfolgen. Zudem zeigten die Ergebnisse eine gleichbleibende Reduktion der Amplitude fur alle Versuchsbedingungen des zweiten Experiments im Vergleich zur Amplitude der positiven BOLD-Antwort des ersten Experiments. Als Ursache hierfur wurde eine Bahnungsminderung diskutiert.

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Maus, Kerstin: Funktionelle und hämodynamische Interaktionen von Exzitation und Inhibition im primären somatosensorischen Kortex. 2013.

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