Bridging gaps in the Neuroimaging Puzzle: New Ways to Image Brain Anatomy and Function in Health and Disease ved hjelp av elektroencefalografi og 7 Tesla magnetisk resonansavbildning

Den menneskelige hjernen byr på enestående utfordringer for vitenskap og medisin. Hjernens funksjon og struktur spenner over brede romlige skalaer (fra enkeltnevroner til hjerneomfattende nettverk) så vel som tidsmessige skalaer (fra millisekunder til år). Foreløpig kan ingen av verktøyene som er tilgjengelige for å studere hjernen fullt ut fange strukturen og funksjonen på tvers av disse forskjellige skalaene - "nevroimaging puslespillet". Dette utgjør avgjørende begrensninger for å forstå hvordan hjernen fungerer, og hvordan den påvirkes av en rekke sykdommer.

Det sentrale målet med dette prosjektet er å utvide tilgjengelige verktøy for ikke-invasiv menneskelig hjerneavbildning, for å bygge bro over kritiske hull i nevroimaging-puslespillet. Nye metoder vil bli utviklet, fokusert på ultrahøyfelt magnetisk resonansavbildning (UHF MRI) og dens kombinasjon med elektroencefalografi (EEG). Nye kontrastmekanismer og teknologiske fremskritt muliggjort av UHF MR og EEG vil bli utforsket for å tillate enestående utsikter til mikrostrukturen til hjerneregioner som thalamus, og for å fange opp aktiviteten til storskala nevronale nettverk i hjernen med høy følsomhet, tidsmessig og romlig spesifisitet. Disse fremskrittene vil bli brukt direkte for å ta opp åpne spørsmål ved diagnostisering og behandling av essensiell tremor og psykose.

Generelt er forbedrede hjerneavbildningsteknikker avgjørende for en dypere forståelse av hvordan hjernen fungerer, og for å oppdage og karakterisere sykdommer mer effektivt, og dermed forbedre klinisk behandling og føre til en sunnere befolkning. Den ikke-invasive karakteriseringen og behandlingen av nevrodegenerative sykdommer som tremor er spesielt relevant for aldrende moderne samfunn.