Bridging Gaps in the Neuroimaging Puzzle: Nye måder at afbilde hjernens anatomi og funktion i sundhed og sygdom ved hjælp af elektroencefalografi og 7 Tesla magnetisk resonansbilleddannelse

Den menneskelige hjerne udgør enestående udfordringer for videnskab og medicin. Hjernens funktion og struktur spænder over brede rumlige skalaer (fra enkelte neuroner til hjerneomfattende netværk) såvel som tidsmæssige skalaer (fra millisekunder til år). I øjeblikket er der ingen af ​​de tilgængelige værktøjer til at studere hjernen, der fuldt ud kan fange dens struktur og funktion på tværs af disse forskellige skalaer - "den neuroimaging puslespil". Dette udgør afgørende begrænsninger for at forstå, hvordan hjernen fungerer, og hvordan den påvirkes af adskillige sygdomme.

Det centrale mål med dette projekt er at udvide aktuelt tilgængelige værktøjer til ikke-invasiv menneskelig hjernebilleddannelse for at bygge bro over kritiske huller i neuroimaging-puslespillet. Nye metoder vil blive udviklet, fokuseret på ultra-højfelt magnetisk resonansbilleddannelse (UHF MRI) og dens kombination med elektroencefalografi (EEG). Nye kontrastmekanismer og teknologiske fremskridt muliggjort af UHF MRI og EEG vil blive udforsket for at tillade hidtil usete udsigter til mikrostrukturen i hjerneregioner som thalamus og for at fange aktiviteten af ​​storskala neuronale netværk i hjernen med høj følsomhed, tidsmæssig og rumlig specificitet. Disse fremskridt vil blive anvendt direkte til at løse åbne spørgsmål i diagnosticering og behandling af essentiel tremor og psykose.

Generelt er forbedrede hjernebilleddannelsesteknikker afgørende for en dybere forståelse af, hvordan hjernen fungerer, og for at opdage og karakterisere sygdomme mere effektivt, og derved forbedre den kliniske behandling og føre til en sundere befolkning. Den ikke-invasive karakterisering og behandling af neurodegenerative sygdomme som tremor er særlig relevant for aldrende moderne samfund.