Transkranielle Magnetstimulation und funktionelle Magnetresonanztomografie

Abstract

Z U M T H E M A Die funktionelle Magnetresonanztomografi e (fMRT) wird seit gut 10 Jahren erfolgreich eingesetzt, um die funktionelle Neuroanatomie kognitiver Systeme nichtinvasiv zu erforschen. Die Kombination von TMS und funktioneller MRT ermöglicht die nichtinvasive Darstellung von Stimulationseff ekten im gesamten Ge-hirn mit hoher räumlicher und zeitlicher Aufl ösung. Die funktionelle MRT vor und nach der rTMS gestattet wichtige Einblicke in die neuroplastischen Eff ekte der rTMS. Dagegen erfasst die funktionelle MRT während der TMS die direkten Auswirkungen einzelner Reize oder kurzer Reizserien auf die zerebrale neuronale Ak-tivität zum Zeitpunkt der Stimulation. Während mit der zeitlich getrennten (offl ine) MRT vor oder nach TMS zweizeitige Messungen einfach zu reali-sieren sind, erfordert die simultane Durchführung von TMS und funktioneller MRT einen nicht unerheblichen methodischen Aufwand. Mittlerweile können während der funktionellen MRT Stimulationsprotokolle verab-reicht werden, wie sie in den kognitiven Neurowissen-schaften zur vorübergehenden Funktionsunterbre-chung angewendet werden. Die bislang vorliegenden Studien im motorischen System belegen, dass bereits einzelne TMS-Pulse oder kurze Reizserien spezifi sche neuromodulatorische Eff ekte auf die regionale neuro-nale Aktivität und die interregionale Kopplung im sti-mulierten Netzwerk entfalten. Neue Studien zeigen zu-dem den Top-down-Einfl uss frontaler Hirnareale auf die neuronale Aktivität in primär visuellen Kortexare-alen. Diese Untersuchungen veranschaulichen das be-trächtliche Potenzial der simultanen TMS-fMRT zur Un-tersuchung funktioneller Interaktionen zwischen ver-schiedenen Hirnarealen. 37.1 Einführung – 368