Ausstattung und Techniken

Das Labor für Klinische Neurophysiologie befindet sich im Hauptgebäude des Universitätsklinikums (eine Wegbeschreibung finden Sie hier>LINK) und wird gemeinsam von der Klinik für Neurochirurgie (Dr. med. Georg Neuloh / Dr. rer. nat. Dipl.-Psych. Katrin Sakreida) und der Sektion Klinische Kognitionswissenschaften an der Neurologischen Klinik (Univ.-Prof. Dr. med. Ferdinand Binkofski / Dr. rer. nat. Dipl.-Psych. Katrin Sakreida) getragen. Konzeptionell ist das Labor interdisziplinär angelegt, insofern beschreibt dessen Zielsetzung die physiologische und therapeutische Modulation der Hirnaktivität zur Untersuchung der Plastizität und Konnektivität des Gehirns über die Lebensspanne und bei Erkrankungen.

Die Klinische Neurophysiologie befasst sich als Spezialgebiet der Humanmedizin mit Funktionsstörungen des menschlichen Nervensystems und bildet eine Schnittstelle zwischen der Klinischen und Kognitiven Neurologie, der Neurochirurgie, der Neuropsychologie, der Medizinischen Psychologie, der Psychiatrie einschließlich der Kinder- und Jugendpsychiatrie und auch der Neuroradiologie sowie der Nuklearmedizin.

Die klinische Forschung in diesen medizinischen Fachrichtungen stützt sich im Wesentlichen neben der funktionellen Bildgebung auf die im Folgenden kurz beschriebenen Methoden der nicht-invasiven Elektrophysiologie, die in Abhängigkeit von der Fragestellung komplementär eingesetzt werden.

  • Die transkranielle Magnetstimulation (TMS) ermöglicht als „virtuelle Läsionstechnik“ eine kurzzeitige und vollständig reversible Beeinflussung von kortikalen Neuronenverbänden. Somit folgt die TMS-Methode der Logik von Patientenstudien, nur dass die "Läsion" und damit die funktionelle Störung gezielt ausgesucht und fokal gesetzt werden kann.
    - Die Neuronavigation der TMS erlaubt die individuelle strukturelle und funktionelle Ansteuerung analog zur intraoperativen Neuronavigation.
    - Während der TMS kann die Elektromyographie (EMG) zur Messung der elektrischen Spannung an einem Muskel angewendet werden.
  • Bei der transkraniellen Gleichstromstimulation (transcranial direct current stimulation, tDCS) kann ein intrakranieller Stromfluss über von außen am Kopf angebrachte Elektroden induziert werden, der die kortikale Erregbarkeit je nach Polarisation der Elektroden verstärkt oder abschwächt. Im Vergleich zur TMS wirkt die tDCS nicht fokal, weist aber eine länger anhaltende Wirkung auf.
  • Die Elektroenzephalographie (EEG) erlaubt Aussagen über neuronale Verarbeitungsschritte durch indirekte Messung der elektrischen Aktivität von Nervenzellen – der Spannungsschwankungen an der Kopfoberfläche – in hoher zeitlicher, aber mäßiger räumlicher Auflösung.

Diese Methoden erweisen sich auch als komplementär zur etablierten neurowissenschaftlichen Methode der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT), die Rückschluss von indirekt gemessenen lokalen Blutflussänderungen auf die Funktion der zugrunde liegenden Gehirnareale in einem funktionellen Netzwerk bei mäßiger bis guter räumlicher, aber moderater zeitlicher Auflösung erlaubt.

Die Ausstattung des Labors umfasst ein im Jahr 2012 angeschafftes TMS-System der Firma Magventure, das monophasische und biphasische Stimulation im Hochfrequenzbereich sowie Theta-burst Stimulation ermöglicht. Das System zur Neuronavigation der Firma LOCALITE ist in aktuellster Version verbunden und mit den intraoperativen Neuronavigationssystemen kompatibel. Für Einzel- und Doppelpulsstimulation stehen ältere TMS-Geräte der Firma Magstim zur Verfügung. Weiterhin ist ein tDCS-System DC-STIMULATOR MR der Firma neuroConn vorhanden, das auch im MRT eingesetzt werden kann. Peripherphysiologische Signale – wie beispielsweise die Elektrokardiographie, die Elektrookulographie oder auch die  Elektrodermale Aktivität, Temperatur, Atmung und Puls – können mit verfügbaren Systemen (ADInstruments/BioSemi) aufgezeichnet werden. In Verbindung mit allen Messsystemen können Verhaltensdaten über die Experimentalsoftwareprogramme Presentation oder E-Prime erhoben werden. Die zeitnahe Erweiterung der Ausstattung wird ein Nahinfrarotspektroskopie (NIRS)- und ein EEG-System umfassen.

Wenn Sie eine Studie im Labor für Klinische Neurophysiologie durchführen möchten, wenden Sie sich bitte an:
Katrin Sakreida
Tel.: 0241-80-80233
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