Neurovaskuläre und neurometabolische Kopplung bei kortikaler Aktivierung und Deaktivierung

Funktionelle Bildgebung ermöglicht es, höhere kognitive Hirnfunktion am Mensche zu untersuchen. Das wichtigste funktionell-bildgebende Verfahren des Gehirns i t die funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT), insbesondere die Variante, die das von der Blutoxygenierung abhängige (BOLD) Signal misst. Das BOLD-Signal beruht auf der vaskulären Antwort, die über die neurovaskuläre Kopplung mit neu onaler Aktivität assoziiert ist. Für die Analyse der BOLD-Daten ist ein genaues Verständnis der Kopplungscharakteristik notwendig, um auf die zugrunde liegende Hirnfunktion rückschliessen zu können. Zur Untersuchung der neurovaskulären und neurometabolischen Kopplung ist die Na infrarotspektroskopie (NIRS) eine vielversprechende Methode, da sie im Gegensat zu der fMRT eine quantitative Erfassung der Konzentrationsänderungen von oxyge iertem und desoxygeniertem Hämoglobin ([oxy-Hb], [deoxy-Hb]) und der Cytochrom- -Oxidase ([Cyt-Ox]) erlaubt. In der vorliegenden Arbeit werden anhand von Daten, die mit der Methode NIRS am visuellen Kortex des Menschen erhoben wurden, zwei Fragen zur Kopplung beantwor et: (1) Ist die Kopplung linear und zeitinvariant? (2) Wie verhält sich die Kopplung bei verminderter neuronaler Aktivität?