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Arbeit mit dem 3 Tesla-Kernspintomograph kann beginnen

17.12.2003

Nach den bedauerlichen Verzögerungen bei der Anschaffung und Aufstellung kann nun die Arbeit der Wissenschaftler mit dem 3 Tesla-Kernspintomographen beginnen. Das rund 2 Millionen Euro teure Gerät ermöglicht strukturelle und funktionelle Untersuchungen des Gehirns, ohne dass dabei in den Organismus eingegriffen werden muss. Die Wissenschaftler erhoffen sich von dem Tomographen Einblicke in Funktionen wie Lernen und Gedächtnisbildung, Aufmerksamkeit und Problemlösen sowie deren Beeinflussung durch unterschiedliche Gefühls- und Erlebenszustände. Durch Einbeziehung von Fragestellungen, die zur Zeit nur im Tierexperiment untersucht werden können, soll der Einsatz des Tomographen dazu beitragen, entsprechend den Vorgaben der Bremischen Bürgerschaft die invasiven Experimente an Primaten perspektivisch zu reduzieren, so dass es sukzessiv zu einer Verringerung der Tierversuche kommt. Dies insbesondere weltweit; denn Ergebnisse, die in Bremen mit dem Tomographen gewonnen werden, müssen auch an anderen Orten nicht mehr in Tierversuchen ermittelt werden, was weltweit zu einer Reduzierung von Tierversuchen führt.

Professor Kreiter hat sich inzwischen auf die Arbeit mit dem neuen Gerät intensiv vorbereitet:

1. Im Frühjahr 2001 hat er einen seiner erfahrensten Mitarbeiter mit Hilfe von Mitteln der Volkswagenstiftung, des Hanse-Wissenschaftskollegs sowie amerikanischen Mitteln in Labore der Harvard Medical School bzw. des MIT in Boston, USA geschickt. In diesen weltweit führenden Gruppen hat er eine hervorragende Ausbildung genossen, die sowohl Untersuchungen am Menschen als auch am Rhesusaffen umfasst.
   
2. Es wurde eine Nachwuchsgruppe eingerichtet, die sich maßgeblich der Kernspintomographie am Rhesusaffen und menschlichen Probanden widmen wird.
   
3. Seit etwa einem Jahr wird die notwendige Laboreinrichtung beschafft und aufgebaut. Dazu gehören insbesondere die Beschaffung von zwei Spezialstühlen für Rhesusaffen, die im Kernspintomographen arbeiten sollen, und geeignete optische und daher kernspin-kompatible Systeme für die Augenbewegungsmessung.
   
4. Gemeinsam mit den Kollegen Prof. Fahle und Prof. Herrmann wurde im Rahmen des Center for Advanced Imaging (CAI) eine Serie von Untersuchungen projektiert, die insbesondere der Aufklärung der neuronalen Grundlagen exekutiver Funktionen und selektiver Aufmerksamkeit sowie von Mechanismen des Arbeitsgedächtnisses dienen soll. In diesen Projekten sollen Rhesusaffen und Menschen auf weitestgehend ähnliche Paradigmen trainiert werden und damit ein Beitrag zur Übertragung des umfangreichen neurophysiologischen Wissens bezüglich des Primatengehirns auf das, entsprechenden neurophysiologischen Untersuchungen nicht zugängliche menschliche Gehirn geleistet werden.
   
5. Sobald die endgültige Messbereitschaft des Gerätes hergestellt ist und die etwas weitergehenden technischen Voraussetzungen (Spezialsequenzen und an Rhesusaffen adaptierte Spulen) etabliert und getestet sind, wird begonnen, individualisierte Atlanten von Tieren aufzunehmen, bei denen elektrophysiologische Messungen durchgeführt werden. Diese werden helfen, die Zahl der notwendigen Messungen zu reduzieren, da sie das Auffinden gerade kleinerer Areale voraussichtlich sehr erleichtern werden.
   
6. Parallel dazu werden die Dressurarbeiten laufen, die nach ihrem Abschluss im Laufe des nächsten Jahres zu ersten kernspintomographischen Messungen führen werden. Sobald diese Technik etabliert ist, soll untersucht werden, inwiefern auch Tiere, die bereits im Kontext elektrophysiologischer Untersuchungen trainiert wurden, im Kernspintomographen untersucht werden können. Dies wird dazu beitragen, die sehr detailliert beschriebenen Aktivitätsmuster, die mit Hilfe der sehr hoch auflösenden elektrophysiologischen Techniken lokal gewonnen werden konnten, in den Kontext globalerer Aktivitätsverteilung in Grossteilen des Gehirns zu stellen und damit ein vertieftes Verständnis der integrativen Mechanismen bei komplexeren kognitiven Prozessen zu erzielen.