Die Magnetresonanzspektroskopie (MRS) ist ein nicht-invasives Verfahren zur Bildgebung des Gehirns und spielt eine wichtige Rolle beim Verständnis der Bedeutung von Metaboliten und Neurotransmittern in Kognition und klinischen Zuständen. Anders als bei der funktionellen Bildgebung muss für die Gewinnung von MRS-Daten zunächst eine für die Studie spezifische Region ausgewählt werden, die dann auf den anatomischen Bildern des Gehirns identifiziert werden kann. Wie diese Regionen genau und gezielt ausgesucht werden können, möchte Harleen Chhabra (A06) in ihrem Projekt „“Reliability of Voxel Placement Methods for Magnetic Resonance Spectroscopy“ näher erforschen. Sie beschreibt das Projekt wie folgt:

Die Single-voxel-Magnetresonanzspektroskopie (MRS) ist ein nichtinvasives Verfahren, mit dem kognitiv und klinisch relevante Metaboliten und Neurotransmitter gemessen werden können. Anders als bei der Magnetresonanztomographie muss bei der MRS die Region für die Datenerfassung a priori definiert werden, und die Single-Voxel-Spektroskopie liefert qualitativ hochwertige Spektren. Daher ist eine präzise Auswahl der MRS-Voxel entscheidend, um genaue und zuverlässige Ergebnisse über mehrere Studiensitzungen und Teilnehmer hinweg zu gewährleisten. In der aktuellen Studie werden wir drei Methoden für die Voxelplatzierung verwenden: die konventionelle, auf anatomischen Landmarken basierende Methode, die Methode der funktionell lokalisierten Region und die individualisierte, auf einem Atlas basierende Methode der Gehirnparzellierung. Die interessierenden Regionen sind der ventromediale präfrontale Kortex (relevant für Studien zur Furchtauslöschung) und der parietale Kortex als Kontrollregion. Bei den gesunden Probanden werden γ-Aminobuttersäure- (GABA) und Glutamin/Glutamat- (Glx) Spektren im Ruhezustand erhoben. Die Spektraldaten werden zweimal erhoben, um die Test-Retest-Genauigkeit und Zuverlässigkeit zu testen. Die räumliche Überlappung der MRS-Voxel innerhalb der Teilnehmer über die verschiedenen Sitzungen hinweg, zwischen den drei Voxel-Platzierungsmethoden und zwischen den Teilnehmern wird untersucht. Zusätzlich wird eine Spektralanalyse durchgeführt, um die Ergebnisse der Datenqualität zu ermitteln. Die Ergebnisse werden Aufschluss über die beste Methode für die Voxelplatzierung im ventromedialen präfrontalen und parietalen Kortex geben und zukünftige MRS-Studien bei der Wahl der geeigneten Methodik unterstützen, um genaue und zuverlässige Ergebnisse zu erhalten.

Der SFB 180 hat ein Budget zur Realisierung eigener Forschungsideen seiner Nachwuchswissenschaftler eingerichtet. Mit der „Schatzkiste“ finanzieren wir überzeugende und eigenständige Studienkonzepte unserer Early Career Researcher.