Revolutionäres Gehirnforschungsteam der Uni Regensburg erhält MIT-Förderung

Regensburg, Deutschland - Angelika Lingnau von der Universität Regensburg und Nancy Kanwisher vom MIT McGovern Institute haben sich den komplexen visuellen Systemen des menschlichen Gehirns gewidmet. Ihre Forschung, die nun durch einen Grant des MIT Germany – University of Regensburg Seed Fund-Programms unterstützt wird, zielt darauf ab, zu verstehen, wie das Gehirn visuelle Informationen verarbeitet. Dies ist zentral für unser Verständnis der Welt und für unser Handeln in dieser.

Die beiden Forscherinnen verfolgen dabei einen innovativen Ansatz, der sich von bisherigen Studien abhebt. Während frühere Forschungen oft auf bekannten Kategorien wie Gesichtern oder Werkzeugen basierten, haben Lingnau und Kanwisher beschlossen, die Daten für sich selbst sprechen zu lassen und neue Erkenntnisse zu gewinnen. Zugrunde liegt dieser Methodik die funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT), ein Verfahren, das erhebliche Einblicke in die Funktionsweise des Gehirns ermöglicht, indem es Veränderungen in der Gewebsdurchblutung misst.

Die technische Grundlage der fMRT

Die funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT) ist eine spezielle Form der Magnetresonanztomographie (MRT), die nicht nur die Struktur, sondern auch die Funktionalität von Geweben abbildet. Sie misst Veränderungen, die in den Hirnregionen aufgrund des Energiebedarfs aktiver Nervenzellen entstehen. Dabei verwendet das Verfahren den BOLD-Effekt – eine Technik, die auf den Unterschieden zwischen sauerstoffreichem (Oxyhämoglobin) und sauerstoffarmem Blut (Desoxyhämoglobin) basiert (DocCheck Flexikon).

Die fMRT ermöglicht es, neuronale Aktivitäten millimetergenau zu lokalisieren und bietet wertvolle Einblicke in kognitive sowie emotionale Prozesse. Durch den Vergleich von fMRT-Aufnahmen im Ruhezustand und während aktiver Stimulation können Forscher herausfinden, welche Gehirnareale bei bestimmten Aufgaben aktiviert werden. Diese Methodik ist besonders wertvoll in der Hirnforschung, Psychiatrie und sogar im Neuromarketing.

Forschung mit breiterer Zielsetzung

In ihrem aktuellen Projekt konzentrieren sich Lingnau und Kanwisher auf die funktionelle Organisation der ventralen und lateralen Verarbeitungspfade im Gehirn. Sie analysieren kritische Merkmale des lateralen Verarbeitungspfades und vergleichen diese mit dem ventralen Pfad. Ihr Ziel ist es, herauszufinden, wie diese verschiedenen Systeme im Gehirn dabei helfen, in der komplexen visuellen Welt zurechtzukommen und sie zu interpretieren.

Der MIT-Germany – University of Regensburg Seed Fund, der 2019 ins Leben gerufen wurde, soll Kooperationen zwischen den beiden Institutionen fördern und bietet damit einen wichtigen Rahmen für innovative Forschungsprojekte. Trotz der zunehmenden Nutzung von fMRT in den Wissenschaften hat sich das Verfahren in der klinischen Standarddiagnostik noch nicht vollständig durchgesetzt, was auf weiteres Potenzial für zukünftige Anwendungen hindeutet (NetDoktor).