02. September 2020 / Dr. Silvia Maier

Wie man mit MRT Entscheidungen untersucht

Wie interpretieren Forscher MRT Daten und wie untersucht man mit MRT Entscheidungen? Lesen Sie die Antworten auf häufigste Fragen zum MRT und erfahren Sie mehr darüber, wie Sie dieses Forschungsprojekt unterstützen können.

“BOLD” MRT misst den Sauerstoffverbrauch beim Denken
Die Hirnforschung macht sich die Tatsache zunutze, dass Nervenzellen Sauerstoff brauchen, um arbeiten zu können. Der Sauerstoff wird vom roten Blutfarbstoff Hämoglobin transportiert. Das Hämoglobin-Molekül hat ein Eisenatom in der Mitte. Wenn Sauerstoff transportiert wird, schirmt dieser das Eisenatom ab. Wird der Sauerstoff aber verbraucht, ist das Eisenatom nicht mehr abgeschirmt und erzeugt eine leichte Störung im magnetischen Grundfeld des Scanners, die man messen kann. Bei der Untersuchung mittels des BOLD-Signals (“blood oxygen level dependent” – also vom Blutsauerstoff abhängig) lassen sich so die Hirnregionen darstellen, die an der Lösung einer gestellten Aufgabe beteiligt sind.

Wie interpretieren Forscher dieses Sauerstoff-Verbrauchs-Signal
Das zeitliche Zusammenfallen von Hirnsignal und Aufgabe ist der Schlüssel zu einem besseren Verständnis des Gehirns: Zu einem bestimmten Zeitpunkt beginnt der Scanner die Hirnaktivität aufzuzeichnen. Zur gleichen Zeit beginnt ein Computer die Aufgabe zu zeigen, die die Probanden lösen sollen. In der Analyse werden beide Aufzeichnungen zusammengeführt und der gemessene Sauerstoff-Verbrauch in allen Bereichen des Gehirns wird im Licht der gestellten Aufgabe interpretiert. Mit diesen Analysen lassen sich etwa Hypothesen darüber aufstellen, welche Hirnregionen sich mit Risiko beschäftigen (wo also der Sauerstoffverbrauch sich dann erhöht wenn riskantere Aufgaben gelöst werden) oder welche sich mit der zu erwartenden Belohnung befassen (die also dann mehr Sauerstoff verbrauchen wenn attraktivere Belohnungen gezeigt werden). Solche örtlichen Hypothesen, die die MRT-Untersuchung liefert, können später in anderen Studien mit anderen neurowissenschaftlichen Techniken weiter getestet werden, um herauszufinden, ob die vermuteten Hirnregionen wirklich ursächlich und notwendig an einem Denkprozess beteiligt sein müssen.