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Um Einblicke in den menschlichen Körper zu erlangen und beispielsweise Krankheiten zu diagnostizieren, gibt es viele unterschiedliche Methoden: Bei Ultraschalluntersuchungen kommen etwa Druckwellen zum Einsatz und bei der Computertomographie wird Röntgenstrahlung durch den Körper geschickt. Die Magnetresonanztomographie – kurz MRT – hingegen beruht auf starken Magnetfeldern. Wie die MRT funktioniert, warum sie umgangssprachlich auch „Kernspin“ genannt wird und wie Forscherinnen und Forscher versuchen, die Qualität von MRT-Aufnahmen immer weiter zu verbessern, berichtet Gabriele Ende vom Zentralinstitut für Seelische Gesundheit in Mannheim in dieser Folge des Podcasts von Welt der Physik. *** Ein Beitrag von Kim Hermann, gesprochen von Elias Emken. Aufnahme: Das Hörspielstudio Kreuzberg, Tonbearbeitung und Schnitt: John Arbinger. Redaktion: Welt der Physik https://www.weltderphysik.de/ Welt der Physik wird herausgegeben vom Bundesministerium für Bildung und Forschung und von der Deutschen Physikalischen Gesellschaft. *** Die Website zum Podcast: https://www.weltderphysik.de/mediathek/podcast/magnetresonanztomographie/ Bei Fragen, Anmerkungen und Kritik schreibt uns: feedback@weltderphysik.de
Einige sprechen gar von einer Revolution: Künstliche Intelligenz könnte unsere heutige Medizin maßgeblich verändern. Sie könne Ärztinnen und Ärzte bei der Analyse von Röntgen- und Ultraschallbildern sowie bei Diagnostik und Behandlung unterstützen. Überall, wo Daten entstehen, könne die KI helfen, so bei Blutdruckmessungen, Blutwerten, Sauerstoffsättigung zum Beispiel oder auch bei unter dem Mikroskop untersuchten Blutzellen, Ultraschall- und MRT-Aufnahmen. Was aber kann die KI wirklich besser als der Mensch, und wo sind Ärztinnen und Ärzte weiter unablässig?
Als Michael L. beim Ausräumen des Geschirrspülers ein stechender Schmerz in den Rücken fährt, denkt er zunächst an einen harmlosen Hexenschuss. Doch die Schmerzen wollen einfach nicht verschwinden. Drei Jahre, viele Arztbesuche und zehn MRT-Aufnahmen später ist noch immer unklar, was genau mit seinem Rücken nicht stimmt. Und dann wächst da plötzlich diese merkwürdige Beule... |Autorin: Anke Christians |https://www.ndr.de/abenteuerdiagnose |#abenteuerdiagnose #podcast #knochentuberkulose |Achtung Spoiler! Wenn sie weiterlesen, erfahren sie mehr über die diagnostizierte Krankheit. |https://www.ndr.de/knochentuberkulose100.html
Kontrastmittel helfen Ärzten, MRT-Aufnahmen ihrer Patienten genauer zu diagnostizieren. Der Skandal: diese Mittel sind viel zu hoch mit Krankenkassen abgerechnet worden. Hat sich das ein halbes Jahr nach den Enthüllungen geändert?
Hey! Wie du ja weißt, ist PeaceLife meine Mission. Daher suche ich in jeder Talkshow nach neuen Antworten, die mehr Peace in unser modernes Leben bringen. Weil Meditation das absolut wichtigste und zentralste Element für mich und mein PeaceLife ist, habe ich mir diesmal eine Hirnforscherin eingeladen, die sich in ihrer Forschungsarbeit mit Meditation beschäftigt. Dr. Britta Hölzel ist Diplom-Psychologin, Neurowissenschaftlerin, MBSR- und Yoga-Lehrerin. Als Wissenschaftlerin untersucht sie die neuronalen Mechanismen der Achtsamkeitsmeditation mittels MRT-Aufnahmen. Das sind jene technischen Verfahren, mit denen Prozesse im Gehirn bildhaft dargestellt werden können. Zudem bildet Britta Achtsamkeitstrainer aus, hält Vorträge und hat das Institut für Achtsamkeit und Meditation gegründet. Mehr Info zu Britta erhältst du auf ihrer Webseite. In diesem Talk haben wir uns vor allem über die Wirkungen von Meditation im Gehirn unterhalten und darüber hinaus viele Tipps zum persönlichen Umgang mit Achtsamkeit im Alltag gegeben. Ich wünsche dir jetzt viel Spaß beim hören dieser neuen Peace-Perle: Abonniere den Podcast auf iTunes oder per RSS Auf diese und weitere Fragen bekommst du von Dr. Britta Hölzel inspirierende Antworten: Britta, du bist Hirnforscherin und Meditationslehrerin. Was gefällt dir mehr: von außen oder von innen das Gehirn zu untersuchen? Durch Meditation eine entspannte Haltung zu bekommen passiert nicht von selbst. Wie viel Ehrgeiz braucht es denn um mit der Meditation spürbare Ergebnisse zu erreichen? Wie kann man sich motivieren mit der regelmäßigen Meditation zu beginnen? Was könnte ein guter Anstoß dafür sein? Was rätst du Menschen, die immer zu am denken und grübeln sind. Denen der eigene Gedankenstrudel das Leben oftmals zur Hölle macht? Wo befinden sich unsere Emotionen und Gedanken im Gehirn. Wo kommen sie her und wohin gehen sie wenn sie weg sind? Was könnte sich für eine emotionale Person im Umgang mit Emotionen ändern wenn sie regelmäßig meditiert? Welche Auswirkungen haben regelmäßiges Meditieren auf das Gehirn und wie lange muss meditiert werden um das zu erreichen? Weiterlesen
Fakultät für Psychologie und Pädagogik - Digitale Hochschulschriften der LMU
Der Erhalt der geistigen Leistungsfähigkeit bis ins hohe Alter spielt eine zentrale Rolle für die Gesellschaft der Zukunft und bildet das Hauptaugenmerk dieser Studie. Obwohl einige kognitive Funktionen konstant bleiben (z.B. Wortflüssigkeit) bzw. bis ins hohe Alter kontinuierlich ansteigen (z.B. verbales Wissen), nimmt die Mehrzahl der kognitiven Funktionen im Laufe des Erwachsenenalters ab. Von dieser Tendenz am stärksten betroffen sind die Verarbeitungsgeschwindigkeit und das Arbeitsgedächtnis. Diese Veränderungen werden begleitet von strukturellen Alterungsprozesses der grauen und weißen Hirnsubstanz. Sowohl eine Volumenminderung der grauen Substanz als auch eine verminderte Integrität der Faserverbindungen wird mit verringerten kognitiven Leistungen assoziiert. Studien der funktionellen Bildgebung deuten auf unterschiedliche Aktivierungsmuster bei jüngeren und älteren Probanden hin. Überaktivierung, verminderter Inhibierung und Dedifferenzierung führen bei älteren Probanden zu schlechterer Performanz. Auch eine geringere Effizienz und/ oder Kapazität der neuronalen Netzwerke wird berichtet. Allerdings treten auch kompensatorische zusätzliche (De-)Aktivierungen auf, die zum Erhalt oder zur Steigerung der Leistung beitragen. Der Alterungsprozess zeichnet sich aber auch durch große interindividuelle Unterschiede aus. Zur Beschreibung der Ursachen und Wirkmechanismen werden bio- psycho-soziale Modelle herangezogen, zu denen auch die Theorie der Kognitiven Reserve gezählt wird. Die Theorien der Reserve sind aus der Beobachtung entstanden, dass strukturelle Veränderungen des Gehirns, die durch Krankheiten, Verletzungen aber auch durch normale Alterungsprozesse bedingt sind, nicht bei allen Personen zwangsläufig zu Einbußen in der Kognition führen müssen. Die Modelle der Kognitiven Reserve führen aus, dass diese über das Leben hinweg erworben wird und bei Bedarf aktiviert werden kann. Als Operationalisierungen der Kognitiven Reserve wurden meist die Stellvertretervariablen hohe Bildung, hohe prämorbide Intelligenz, Herausforderungen im Beruf und bei Freizeitaktivitäten und gute Einbindung in soziale Netzwerke herangezogen. Einen Teilbereich der Kognitiven Reserve stellt die Neuronale Reserve dar, welche in der effizienteren oder flexibleren Nutzung neuronaler Netzwerke besteht. Ziel dieser Arbeit war die Untersuchung der Zusammenhänge zwischen der Leistung in einer Arbeitsgedächtnisaufgabe und ihrer funktionellen Aktivierungsmuster und dem Konstrukt der Kognitiven Reserve bei Berücksichtigung des Alters. Hierzu wurden 104 ältere gesunde Erwachsene im Alter zwischen 60 und 75 Jahren (M = 68,24 Jahre) und 40 jüngere gesunde Erwachsene im Alter zwischen 18 und 25 Jahren (M = 21,15 Jahre) untersucht. Die Studie beinhaltete eine umfassende neuropsychologische Testung am ersten Tag, in der Teilbereiche der Aufmerksamkeit, des Gedächtnisses und der exekutiven Funktionen erfasst wurden. Zudem wurde die Kognitive Reserve durch eine wiederholte Durchführung des Zahlen-Symbol-Tests und die Ermittlung der Zugewinne (Testing-the-limits-Verfahren) erhoben. Diese dynamische Testungsmethode weicht von den vielfach verwendeten Methoden der Stellvertretervariablen bewusst ab, da das so erhobene Maß der Definition der Kognitiven Reserve als Leistungspotential besser gerecht wird. Am zweiten Tag folgte die Durchführung einer Arbeitsgedächtnisaufgabe (n-back-Aufgabe) mit drei (bei den jüngeren Probanden vier) unterschiedlichen Schwierigkeitsstufen während mit Hilfe von funktioneller Magnetresonanztherapie die Aktivierungsmuster des Gehirns aufgezeichnet wurden. Ergänzend wurden strukturelle MRT-Aufnahmen erhoben, welche zur Eruierung der Integrität der weißen Hirnsubstanz herangezogen wurden. Wie erwartet nahmen mit höherer Aufgabenschwierigkeit die Genauigkeit in der Arbeitsgedächtnisaufgabe ab und die Reaktionszeiten zu. Im Vergleich zu jüngeren Probanden reagierten ältere Probanden signifikant langsamer, wiesen mehr Fehler auf und wurden stärker von der Aufgabenschwierigkeit beeinflusst. Überraschend war die Tatsache, dass die Bearbeitung der Aufgabe bei Älteren und Jüngeren mit sehr unterschiedlichen kognitiven Funktionen zusammen hing: Alleine die Verarbeitungsgeschwindigkeit nahm in beide Gruppen eine zentrale Rolle ein. Mit steigender Aufgabenschwierigkeit zeigte sich bei beiden Gruppen eine steigende (De-) Aktivierung in den relevanten Bereichen, jedoch wurde bei älteren Probanden vor allem eine schwächere Deaktivierung des Ruhenetzwerks um den Precuneus beobachtet. Zusätzlich wurden Regionen identifiziert, in denen ein Zusammenhang zwischen der (De-)Aktivierung und dem Leistungsabfall zur Bedingung mit der höchsten Aufgabenschwierigkeit bestand. Während bei den Älteren eine geringere frontale Deaktivierung und höhere Deaktivierung im Precuneus mit einem Leistungserhalt einherging, bewirkte bei den Jüngeren eine höhere frontale Deaktivierung den Leistungserhalt. Die Kognitive Reserve wies in beiden Gruppen jeweils nur einen Zusammenhang mit der Leistung der schwierigsten Aufgabenbedingung auf, was einen Nachweis der externen Validität der verwendeten Operationalisierung, als Leistungspotential, welches bei Bedarf herangezogen werden kann, darstellt. Eine höhere Aktivierung im mittleren und inferioren frontalen Cortex korrelierte positiv mit der Kognitiven Reserve und war leistungsförderlich. Es zeigte sich eine Mediation des Zusammenhangs zwischen der Aktivierung und der Leistung durch die Kognitive Reserve. Dies deutet auf die Vermittlerrolle hin, welche durch die Reserve eingenommen wird. Einen Moderationseffekt der Kognitiven Reserve auf den Zusammenhang der strukturellen Integrität der weißen Substanz des gesamten Gehirns und der Leistung in der Arbeitsgedächtnisaufgabe konnte nicht festgestellt werden. Die Ergebnisse legen zusammengenommen nahe, dass den älteren Probanden hauptsächlich durch gescheiterte Deaktivierung Leistungseinbußen entstanden, dass sie aber in der Lage waren, kompensatorisch weitere Regionen zur Bearbeitung der Aufgabe hinzuzuziehen. Die Kognitive Reserve bildet das Bindeglied zwischen Aktivierung und Leistung und sollte somit in mögliche Modelle mit aufgenommen werden. Insgesamt liefern die Ergebnisse dieser Arbeit einen Beitrag zur Grundlagenforschung im Bereich des kognitiven Alterns und der Kognitiven Reserve. Besonders der Zusammenhang der Kognitiven Reserve mit den fordernden Bedingungen und die Mediation des Zusammenhang zwischen Aktivierung und Leistung zeigen, dass die hier gewählte Operationalisierung ein valides Testinstrument für zukünftige Studien darstellt.
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 07/19
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Vermessung von Substrukturen des medialen Temporallappens (Hippocampus, Amygdala, Entorhinal-, Perirhinal- und Parahippocampalkortex) und mit dem diagnostischen Nutzen derselben für die Alzheimer Demenz. Es wurden 34 Patienten mit einer wahrscheinlichen Alzheimer Demenz und 22 Kontrollpersonen untersucht und cranielle MRT Aufnahmen angefertigt. Die MRT Aufnahmen der untersuchten Strukturen wurden mit Hilfe des Computerprogramms DISPLAY vermessen. Der rechte Hippocampus zeigte die beste diagnostische Genauigkeit (89,3%) im Vergleich zu Amygadala, Entorhinal-, Perirhinal- und Parahippocampalkortex. Durch die Kombination von rechten Hippocampus, rechten Parahippocampalkortex und rechten Perirhinalkortex wurde eine bessere diagnostische Genauigkeit erzielt (92,9%).
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 02/19
Anhand von 466 Patienten, die im Zeitraum 2/96 bis 3/96 eine SPIO gestütze MRT-Untersuchung der Leber erhalten haben, wurde die diagnostische Leistungsfähigkeit der MRT und SPIO-MRT mit dem korrespondierenden biphasischen Spiral-CT verglichen. Dabei ergaben sich insbesondere bezüglich der Lebermetastasendiagnostik folgende Sensivitäten: CT 74,4%, native MRT 88,9%, SPIO-MRT 86,5%, Zusammenschau von MRT und SPIO-MRT 85,9%; und Spezifitäten: CT 49,6%, native MRT 62,8%, SPIO-MRT 62,5%, Zusammenschau von MRT und SPIO-MRT 62,0%. Die MRT zeigt sich der Spiral-CT also überlegen, zwischen MRT und SPIO-MRT ergab sich jedoch kein signifikanter Unterschied. Bei unserer Studie standen den Auswertern keinerlei klinische Hintergrundinformationen zur Verfügung, um jede Beeinflussung zu vermeiden. Die Diagnose konnte also nur aufgrund von Kontrastphänomenen allein gestellt werden, was zur exakten Läsionszuordnug in der MRT allein wohl doch nicht ausreicht. Die quantitative Auswertung der Signal zu Rausch-Verhältnisse für die MRT-Aufnahmen vor und nach SPIO-Gabe ergab einen signifikanten Signalabfall des normalen Lebergewebes nach Kontrastmittelapplikation, bei nicht signifikanter Änderung der Signalintensität der Läsionen, was zu einer deutlichen Zunahme des Leber-Läsions-Kontrastes vor allem auf T2-Aufhahmen führt.
Medizinische Fakultät - Digitale Hochschulschriften der LMU - Teil 01/19
Die Magnetresonanztomographie wird in der derzeitigen Literatur als diagnostisches Mittel der Wahl bei Pathologien der Rotatorenmanschette und als wichtigstes Diagnostikum in der Evaluation von rekonstruierten Rotatorenmanschetten angesehen. Präoperativ kann die Magnetresonanztomographie Aussagen über die Grösse und Lage der Rotatorenmanschettenruptur und den qualitativen Zustand des Muskel- und Sehnengewebes liefern. In der vorliegenden Arbeit wurden bei 32 in die Studie eingeschlossenen Patienten mit 32 Schultern die kernspintomographisch prognostischen Faktoren ermittelt, welche zusammen mit den erhobenen klinischen und operativen Befunden eine entscheidende Rolle für eine erfolgreiche Rekonstruktion der Rotatorenmanschette darstellen. Im postoperativen Nachuntersuchungszeitraum, der insgesamt acht Monate betrug wurde jeweils drei und acht Monate nach der Operation eine kernspintomographische und eine klinische Kontrolluntersuchung durchgeführt. Durch die detailgetreue Darstellung der gesamten Rotatorenmanschette mittels standardisierter MRT-Aufnahmen kann nicht nur eine exakte Diagnose gestellt werden, sondern z.B. bei grossen RM-Defekten eine direkte therapeutische Konsequenz abgeleitet werden. Bei Massendefekten wird die Abwägung zwischen rekonstruierenden Therapieoptionen (Sehnennaht, Muskeltransposition) und palliativen Massnahmen (arthroskopisches Debridement, Tuberkuloplastik) entscheidend erleichtert. Auch im postoperativen Beobachtungszeitraum stellt die Magnetresonanztomographie ein nichtinvasives, reproduzierbares diagnostisches Mittel von hoher Sensitivität und Spezifität dar, was in dieser Arbeit gezeigt werden konnte. Durch die Anwendung von zwei postoperativen MR-Kontrolluntersuchungen drei und acht Monate nach der Operation konnte so eine Aussage über den Verlauf des Einheilungsprozeßes der rekonstruierten Rotatorenmanschette gemacht werden. Besonders eignet sich die Magnetresonanztomographie im postoperativen Zeitraum zur Differenzierung der Patienten mit Rerupturen von den Patienten mit intakten Rotatorenmanschetten, welche klinisch symptomatisch sind. Dies ist allein durch eine klinische Untersuchung nicht möglich. Die vorliegende Studie zeigte, daß vor allem die ersten Monate nach der Operation eine entscheidende Phase für die Einheilung der rekonstruierten Rotatorenmanschette darstellen. 49 Mit Hilfe der Magnetresonanztomographie können pathologische Veränderungen der Rotatorenmanschette, welche mit klinischen Symptomen einhergehen, als auch morphologische Veränderungen der Gewebe diagnostiziert werden, die noch klinisch asymptomatisch sind. Obwohl diese subklinischen Zustände meist noch keine klinische Relevanz besitzen, sind sie doch von prognostischer Bedeutung für die stufenweise voranschreitende Pathogenese der Rotatorenmanschettenruptur. Die Verwendung von zwei postoperativen Kontroll- untersuchungen drei und acht Monate nach der Operation ermöglicht eine Verlaufsbeobachtung des Einheilungsprozeßes der rekonstruierten Rotatorenmanschette anhand der ermittelten prognostisch wichtigen MRParameter in Korrelation mit den zugehörigen klinischen Befunden. So konnten Rotatorenmanschettenrerupturen im postoperativen Zeitraum frühzeitig erkannt werden und ein weiteres konservatives oder operatives Procedere rechtzeitig festgelegt werden. Ein signifikanter Rückgang der Signalintensität der rekonstruierten Rotatorenmanschette in der T1- und der T2-Wichtung (p