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status_changed: 2012-08-14 15:00:53
type: doctoralThesis
metadata_visibility: show
creators_name: Meyer, Heiko
title: Entwicklung von Methoden zur ereignisgesteuerten neurofunktionellen Kernspintomographie für die Messung der Gehirnaktivität bei der Schmerzverarbeitung
title_en: Development of methods for event-related neurofunctional magnetic resonance imaging for measuring brain activity during the processing of pain
ispublished: pub
subjects: ddc-530
divisions: i-850300
adv_faculty: af-13
keywords: Magnetresonanz , fMRI , fMRT , Sequenzen , BOLDmagnetic resonance , fMRI , functional imaging , event related , head
cterms_swd: Magnetische Resonanz
cterms_swd: Tomographie
cterms_swd: Schmerzforschung
cterms_swd: Elektroencephalographie
cterms_swd: Computersimulation
cterms_swd:  NMR-Bildgebung
abstract: Die ereignisgesteuerte neurofunktionelle Magnetresonanz-Tomographie ermöglicht die Darstellung der aktiven Gehirnareale, indem sie die unterschiedlichen  magnetischen Eigenschaften von oxygeniertem und desoxygeniertem Blut ausnutzt.  Im Rahmen dieser Arbeit wurden vier ereignisgesteuerte FLASH-Meßsequenzen für  die Untersuchung der Schmerzverarbeitung entwickelt und implementiert. Diese Methoden ermöglichen die Abbildung der Gehirnfunktion auf einen äußeren  Reiz mit hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung. In Messungen am Phantom und  am Probanden wurden die Techniken mit ereignisgesteuerten EPI-Aufnahmen  verglichen. Zur Lokalisation und Untersuchung der Dynamik der an der Schmerzverarbeitung  beteiligten Areale wurden zwei Sequenzen bei phasischen und tonischen Reizen  durch Thermoden- und CO2-Laserstimulation eingesetzt. Durch Implementierung  eines randomisierten Stimulationsdesigns gelang die Evaluation der  reizstärkenabhängigen Dynamik. Der Einfluß von Kopfbewegungen des Probanden während der Datenaufnahme wurde  mit Hilfe von Simulationsrechnungen für zwei Sequenztypen ermittelt. Die im  Rahmen dieser Arbeit entwickelten Methoden für die Ableitung eines EEGs im  Tomographen erlauben eine Messung der Hirnströme auch während funktioneller  MR-Messungen. Damit können die Vorteile der hohen zeitlichen Auflösung des  EEGs mit der guten räumlichen Auflösung der MRT kombiniert werden. Mit Hilfe dieser Methoden gelingt es, die Prozesse der Schmerzverarbeitung zu  untersuchen und der Neuropsychologie ein Werkzeug zur Erforschung der  Mechanismen der Chronifizierung des Schmerzes zur Verfügung zu stellen. 
abstract_translated_text: Event-related neurofunctional magnetic resonance tomography allows to map brain  activity by utilizing the different magnetic properties of oxygenated and  deoxygenated blood.  In this work four event-related FLASH-sequences were developed and implemented.  These methods permit imaging of brain activity induced by an external stimulus  with high temporal and spatial resolution. The imaging techniques were compared  to event-related EPI-sequences in measurements of phantoms and volunteers. For localizing and investigating the dynamics of areas involved in pain  processing two sequences were examined for tonic and phasic stimuli with  thermode and CO2-laser impulses. The implementation of a randomized stimulus  design allows to evaluate the stimulation level dependency. To study the influence of head movements during the measurement, simulation  studies were performed for two types of sequences. In addition methods were  developed to acquire EEG data inside the bore to monitor brain activity even  during MR scanning. This allows to combine the advantages of the high temporal  resolution of EEG with the good spatial resolution of the MR technique.  With these methods it is now possible to study pain processing and to provide  the neuro-psychologists with a tool for the examination of pain chronification  mechanisms. 
abstract_translated_lang: eng
class_scheme: pacs
class_labels: NMR imagin, 76.60.P, Neuroscien, 87.19.L
date: 2000
date_type: published
id_scheme: DOI
id_number: 10.11588/heidok.00001415
ppn_swb: 1643183915
own_urn: urn:nbn:de:bsz:16-opus-14151
date_accepted: 2000-06-28
advisor: HASH(0x55a718525488)
language: ger
bibsort: MEYERHEIKOENTWICKLUN2000
full_text_status: public
citation:   Meyer, Heiko  (2000) Entwicklung von Methoden zur ereignisgesteuerten neurofunktionellen Kernspintomographie für die Messung der Gehirnaktivität bei der Schmerzverarbeitung.  [Dissertation]     
document_url: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/1415/1/diss.pdf