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Diffusions-Bildgebung

Die Arbeitsgruppe Diffusions-Bildgebung beschäftigt sich mit der Entwicklung und Anwendung der Diffusions-Tensor-Bildgebung im Rahmen von neurologischen Studien des Gehirns. Die Diffusions-Tensor-Bildgebung selbst ist ein nicht mehr wegzudenkendes Werkzeug zur nicht-invasiven Erforschung der Mikrostruktur und Dynamik von Gewebe.

Diese Technik bietet einzigartige Möglichkeiten in der Hirndiagnostik und erzielt ausgezeichnete Ergebnisse in der Erkennung des Faserverlaufs der weißen Substanz. Die vereinfachte Annahme, dass Gaußsche Diffusion vorliegt, führt jedoch bei konventionellen Methoden zu Beeinträchtigungen aufgrund von intrinsischen Beschränkungen. Erhebliche Einschränkungen resultieren außerdem aus der geringen Winkelauflösung der Standard-Methoden zum Tracking des Faserverlaufs.

Die von uns entwickelten und optimierten Methoden, ermöglichen eine offensichtliche Steigerung, sowohl in der Winkelauflösung (HARDI) als auch für den möglichen Bereich der Gradienten-Feldstärke zur Diffusions-Codierung (Nicht-Gaußsche Diffusion). Durch diese verbesserten Verfahren, stehen uns erweiterte Informationen über den Diffusionsmechanismus, die zugrunde liegenden Mikrostrukturen sowie der Hirnfunktionen zur Verfügung. In Zusammenarbeit mit internen und externen Partnern arbeiten wir an potentiellen Anwendungen dieser neuen Methoden in Bezug auf Gehirn-Monitoring und -Diagnose.

Projekte

Nicht-Gaußsche-Diffusionbildgebung in der Entwicklung und Alterung

Die weiße Substanz spielt eine wichtige Rolle bei der Informationsübertragung zwischen den verschiedenen Regionen der grauen Substanz. Diffusions-Tensor-Imaging (DTI) hat sich zu einem unverzichtbaren Werkzeug in der Hirnforschung entwickelt.

Entwicklung von Phantomen zur Untersuchung der Anisotropen Diffusion im Gehirn

Entwicklung von Phantomen zur Untersuchung der anisotropen Diffusion im Gehirn

Das Ziel dieses Projektes ist die Konstruktion von Diffusions-Phantomen mit genügend hoher Anisotropie, die sich zum Validieren analytischer Modelle eignen.

Diffusionsgradienten-Kalibrierungsmethode

Diffusionsgradienten-Kalibrierungsmethode

Genau definierte, externe Magnetfeldgradienten sind die Basis zur Quantifizierung molekularer Bewegung und der Berechnung des anscheinlichen Diffusionskoeffizienten (ADC) entlang verschiedener Diffusionskodierrichtungen.

Zusatzinformationen

Diffusions-Bildgebung

Mitarbeiter

Dr. Chang-Hoon Choi

Dr. Ezequiel Farrher

Dr. Farida Grinberg

Dr. Jörg Mauler

Ana Gogishvili















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