Upgrade of the existing 3T research MR scanner

点击翻译按钮获取中文摘要

Die Magnetresonanztomographie (MRT) ist im Bereich der Neurowissenschaften als in vivo Monitoring Instrument unverzichtbar geworden. Vor allem funktionelle (fMRT, Resting State MRT, Traktographie), metabolische (MR-Spektroskopie, Chemical Shift Imaging) und hochaufgelöste morphologische Verfahren (z.B. MR Neurographie) profitieren dabei sowohl von einem hohen Magnetfeld, als auch von leistungsfähiger Gradienten- und Hochfrequenzhardware sowie Hochleistungs-Rekonstruktionsrechnern. Innerhalb der Medizinischen Fakultät Heidelberg hat sich 2010 ein Konsortium aus Forschungsgruppen gebildet, bei denen wissenschaftliche Fragen zu neurobiologischen Korrelaten bei Persönlichkeitsstörungen, affektiven, schizophrenen, psychosomatischen Erkrankungen und bei Stoffwechselstörungen behandelt werden. Hinzu kamen Arbeitsgruppen, bei denen das Korrelat und die Plastizität von Sinneswahrnehmungen sowie deren zerebraler Verarbeitung im wissenschaftlichen Fokus steht. Für diese Arbeitsgruppen stellt der 2011 installierte 3T Forschungsscanner das zentrale Forschungsinstrument dar. In den bisherigen Studien konnte das MR-tomographische Korrelat einer Vielzahl von physiologischen bzw. pathologisch veränderten Prozessen identifiziert werden. So konnten z.B. die veränderte neuronale Prozessierung emotionaler Reize bei Patienten mit psychiatrischen Störungen und Erkrankungen ebenso dargestellt werden wie die Läsionstopologie im peripheren Nervensystem bei Diabetes, Amyloidose oder Multipler Sklerose. Auf diesen Erkenntnissen aufbauende, weiterführende Studien erfordern MR-tomographische Untersuchungen mit höherer räumlicher und/oder zeitlicher Auflösung. Hier kommt der vorhandene 3T Forschungsscanner an seine technischen Grenzen. Daher beantragt das Forschungskonsortium eine Aufrüstung des bestehenden MR-Tomographen. Durch modernste Hardware (höhere Zahl von unabhängigen Empfangskanälen, höhere Gradientenfeldstärke, leistungsfähige Bildkonstruktionsrechner) und neue MR-Techniken (Simultaneous Multi Slice oder Compressed Sensing, Methoden zur Unterdrückung von Suszeptibilitätsartefakten) sollen Untersuchungen mit höherer räumlicher und zeitlicher Auflösung ermöglicht werden, damit die neuen Fragestellungen adäquat bearbeitet werden können.