Forschungsschwerpunkt

ADHS (Aufmerksamkeitsdefizit-/Hyperaktivitätsstörung) ist eine der häufigsten Störungen im Kindesalter, die in unserer Klinik behandelt werden, und ein wichtiger Forschungsschwerpunkt unseres Brain Mapping Labs. Unser Ziel ist es, die Diagnose und die Behandlung von Patienten mit ADHS durch die Untersuchung der Gehirnfunktionen (Neurophysiologie) zu verbessern. Um die neuronalen Grundlagen von ADHS mit dem natürlichen Verlauf, den familiären Aspekten und der erfolgreichen Behandlung (z. B. mit Neurofeedback) in Verbindung zu bringen, setzen wir moderne EEG- und MR-Bildgebung ein. Diese Methoden zeigen, wie die betroffenen Netzwerke funktionieren und sich bei verschiedenen Zuständen, Tests und Behandlungen verändern.

Wir interessieren uns für kognitive und neuronale Aspekte des Lesens und der Legasthenie. Unsere Forschung konzentriert sich auf entwicklungsbedingte Aspekte der Legasthenie und auf die Spezialisierung auf Schrift, die - neben phonologischen Defiziten - eine wichtige Rolle bei Legasthenie spielt. Wir verwenden verhaltensbasierte und funktionelle Neuroimaging-Techniken wie EEG-basierte ereigniskorrelierte Potenziale (ERP) und funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRI).

Ein Hauptaugenmerk liegt auf der Untersuchung zeitlicher und räumlicher Veränderungen im Lesenetzwerk während der Entwicklung (vom Kindergarten bis zum Erwachsenenalter) und des Trainings, wobei EEG-basierte ereigniskorrelierte Potenziale (ERP) und funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRI) eingesetzt werden. Unser Ziel ist es, Biomarker für eine frühzeitige Vorhersage des Leseerfolgs zu identifizieren, indem wir die Ergebnisse von Neuroimaging und Verhaltenstests (z. B. Lese-, Phonologie- und Buchstabenkenntnistests usw.) zusammenführen.

Ein neuer Forschungsschwerpunkt ist die Klärung der Rolle fronto-striataler Schaltkreise bei der pädiatrischen Zwangsstörung (OCD) durch den Einsatz von Neuroimaging-Techniken mit hoher zeitlicher (EEG) und räumlicher (fMRI) Auflösung. Die Integration von Erkenntnissen aus der Neurophysiologie, der Bildgebung des Gehirns, der Neuropsychologie und der Genetik zielt darauf ab, empfindliche Biomarker zur Verbesserung der Diagnostik und Behandlung von jugendlichen Zwangsstörungen zu ermitteln.

Die oszillierende Aktivität von Neuronenpopulationen verbindet Hirnareale vorübergehend zu funktionell kohärenten Netzwerken. Sie ist von zentraler Bedeutung für die menschliche Zustandsregulation. Mit dem EEG gemessene Hirnschwingungen verändern sich bei normaler Entwicklung und bei klinischen Erkrankungen wie ADHS und Epilepsie. Im vorliegenden Projekt vergleichen wir, wie thalamokortikale neuronale Netzwerke Hirnzustände bei normaler Entwicklung und bei Patienten mit Epilepsie kontrollieren, indem wir EEG und fMRI gleichzeitig einsetzen. Darüber hinaus zielen fortschrittliche schnelle MR-Techniken auf eine verbesserte direkte und nichtinvasive Lokalisierung ausgewählter neuronaler Entladungen bei Epilepsiepatienten ab.

Biofeedback nutzt Rückmeldungen über unwillkürliche physiologische Messgrößen wie Muskelspannung und Gehirnaktivität (EEG-Biofeedback = Neurofeedback), um physiologische Zustände und Reaktionen zu steuern. Indem man durch Training lernt, diese Zustände zu erkennen und zu kontrollieren, kann Biofeedback bei der Behandlung einer Vielzahl von psychischen und physischen Gesundheitsproblemen helfen.