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Nahinfrarotspektroskopie (NIRS)

Die Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) ist ein bildgebendes Verfahren, mit dem man die lokale Sauerstoffsättigung des Blutes erfassen kann. Es wird weltweit an zahlreichen Institutionen angewendet. Ein Vorteil von NIRS ist die relativ unkomplizierte und risikofreie Anwendung. Da NIRS auf der Absorption und Reflexion von Licht in Geweben basiert, ist nur eine Anbringung von Lichtemittern und Detektoren nötig. Es sind keine Eingriffe am untersuchten Gewebe nötig. Daher zählt NIRS zu den nicht-invasiven Methoden.

Funktionsweise

Mit einer Lichtquelle (Diode) wird nahinfrarotes Licht (= Wellenlänge zwischen 650 und 1000 Nanometern) in den Kopf gestrahlt. Im Gewebe wird Licht sowohl gestreut, als auch absorbiert. Ein Detektor, der leicht versetzt zur Lichtquelle auf dem Kopf aufliegt, fängt jenes Licht wieder ein, das reflektiert wird. Es werden dann bspw. Änderungen der Sauerstoffsättigung des Blutes sowie Blutvolumen gemessen. Denn in Hirnregionen mit aktiven Neuronen verstärkt sich der Blutstrom, der Stoffwechsel (Sauerstoff wird verbraucht) steigt an. Generell gilt: Je mehr Blut sich im Gehirn befindet, desto mehr Licht wird absorbiert und desto weniger kommt beim Detektor an. Zudem verändert Hämoglobin seine Farbe in Abhängigkeit vom Sauerstoffgehalt – damit ändert sich dann auch die Absorption des Lichts.
Diese Mechanismen machen wir uns zu Nutze, um „dem Gehirn beim Arbeiten zuzusehen“.

Unsere Studien

Im Rahmen des NEOCYST Projekts untersuchen wir neuropsychologische Funktionen, genauer das Arbeitsgedächtnis bei verschiedenen Patient*innen-Gruppen. Das Arbeitsgedächtnis ermöglicht Menschen, sich Inhalte über eine kurze Zeitspanne zu merken und zu verändern. Es ist eine wichtige Voraussetzung für alle Tätigkeiten des alltäglichen Lebens. In dieser fnIRS-Studie untersuchen wir Patient*innen mit zystischen Nierenerkrankungen, Patient*innen mit Störungen der neuronalen und mentalen Entwicklung und gesunde Kontrollprobanden zwischen 6 und 24 Jahren. Wir möchten herausfinden, ob sich die Gehirnaktivität zwischen diesen Patient*innen-Gruppen unterscheidet. Dafür messen wir die Gehirnaktivität während verschiedener Aufgaben am PC.

Team:

Dr. Clara Nittel
Dr. Sanna Stroth
Gerti Gerber

Wenn Sie Interesse haben, an unseren NIRS-Studien teilzunehmen, melden Sie sich gerne unter der Telefonnummer 06421 - 58 63809 oder per an.