Messmethoden im ZNS Flashcards
Elektroenzephalographie (EEG)
registriert spontane oder evozierter Aktivität der Großhirnrinde
-> besonders von Gyri
Spannungsschwankungen durch synchron entladenden größeren Nervenzellpopulationen
Anbringen der Messapperatur
EEG
mittels 10-20 System
Nasionen 10%
Inionen 3× 20%
dann wieder 10%
Referenz EEG
Monopolar
- aktive Elektrode vs inaktive Referenz
Bipolar
- aktive Elektrode vs aktive Referenz
Offline Umrechnung
- gemittelte Mastoid-Referenz
- average Referenz
Artefakte EEG
nicht physiologische Artefakte
physiologische Artefakte
Muskuläre Artefakte
- Augenbewegung durch EOG Ableitung kontrolliert
- Muskel Artefakte durch EMG
EEG Filterung
Bandpass filter
- bestimmter Bereich
Hochpassfilter
- nur Frequenzen über einen cut-off Wert
Tiefpassfilter
- nur Frequenzen unter einem cut-off Wert
Typen der EEG Aktivität
Spontan Aktivität
- Frequenzbereich zwischen 0.5 und 50 Hz
- Amplitudenhöhe zwischen 1 und 200ųVolt
- Frequenzbänder
evozierte Aktivität EKP
- Ereignis korrelierte Potentiale
- langsame Potential verschiebung
- niedrig Amplitudig
EEG Auswertung
Frequenzdomäne
- Signal wird hinsichtlich verschiedener Frequenzkomponente charakterisiert
- > spontan EEG
Zeitdomäne
- Signal als Spannungsmessung über konstruktive Zeitpunkte
- > Ereigniskorrelierte Potentiale
Auswertung der Spontanaktivität
spektralanalyse
- prozentualer zeitlicher Anteil der verschiedenen Frequenzbänder innerhalb eines Zeitabschnittes
- > Frequenzhistogramm
Furier-Analyse
- Das EEG wird gegen die Frequenz (1/t) abgetragen
- > Frequenzbänder werden sichbar
Power Spektrum
- quadrierte Amplitude verschiedener Frequenzen
- > verdeutlicht zeitlich variieren Dominanz bestimmter Frequenzen
Frequenzbänder spontan EEG
Delta-Rhytmus
(0. 5-3 Hz)
- große Amplituden
- nieder Frequent
- Tiefschlaf
Theta-Rhytmus (4-7 Hz) -große Amplituden - nieder Frequent dösender Wachzustand
Alpha-Rhythmus
(8-13 Hz)
- große Amplituden
Augen zu, wach
Beta-Rhythmus
(14-30 Hz)
- kleine Amplituden
Augen auf, mentale Aktivität
Gamma-Rhythmus
(31-60 Hz)
- kleine Amplituden
- hohe Frequenz
EKP Komponente
einzelne Teile des EKPs, die mit bestimmter experimenteller Manipulation einhergehen
exogen ( früh, < 200ms)
Endogen (spät)
Signal Genese des EEG
durch EPSP
summierte EPSP an den apikalen Dendriten der Pyramidenzellen, welche zu negativer Spannung an der Kopfoberfläche führen
Magnet-Enzephalographie MEG
größere Auflösung der Sulci
Registrierung magnetischer Felder oberhalb der Schadeloberfläche mittels hoch empfindlichen Detektoren (SQUIDs)
Computertomographie CT
aus vielen einzelnen Röntgenaufnahmen ermittelte Dichteverteilung des Körpergewebes
-> Untersuchung sogar während der Op möglich
rCBF Messung regionaler Hirndurchblutung
Man injiziert Radioaktive Märker in A. carotis
- das Gas löst sich im Blut
- Detektoren messen die Intensität der Strahlung
- wo viel Blut ist, ist viel Strahlung
Bei funktioneller Aktivierung von Hirnregionen weiten sich die Ateriole und die Durchblutung (CBF) wird erhöht
Positronen-Emissions-Tomographie
PET
Nutzt Radiopharmaka um mittels radioaktiver Strahlung der Radionuklide neuronale Aktivitäten sichtbar zu machen
Radiopharmaka
PET
= mit einen Radionuklid (instabiler Atomkern) markierte stoffwechselrelevante Substanzen
- > instabile Atomkerne zerfallen unter Freisetzung eines Positrons
- > Bei Verschmelzung des Positrons mit Elektron werden zwei Annihilationsphotone frei
- > photone entfernen sich in entgegengesetzter Richtung
- > Gammastrahlung wird von Koinzidenzschaltung aufgenommen und zur Ortung verwendet
Magnetresonanztomographie
MRT
1)Prinzip
2) Eigenschaft der Protone
Study These Flashcards
beruht auf dem Prinzip der Kernspinresonanz (NMR)
Protonen
- haben eine positive Ladung
- haben einen Spin
- besitzen einen magnetischen Dipol
MRT physikalische Grundlagen
Magnet
- sorgt für ein starkes äußeres Magnetfeld
- > parallele oder antiprarllele Ausrichtung der Protone
Hochfrequenzsender
- zusätzliches horizontales Magnetfeld
- > horizontale Ausrichtung der Protone
Hochfrequenzdetektor
- misst die Relaxationssignale, die von den zurück pendelnden Protonen bei ausschalten des Hochfrequenzsender ausgeht
Bewegungskomponente MRT
Längsmagentisierung
- baut sich nach Abschalten des horizontalen Magnetfeldes langsam wieder auf
- > Spin-Gitter-Relaxation
Quermagnetisierung
- besteht während des horizontalen Magnetfeldes
- zerfällt rasch, wenn dieses abgeschaltet wird
- > spin-spin-Relaxation
Zeitkomponente des MRT
T1
(Aufbau der Längsmagentisierung)
- Liquor langsam Dunkel
- Fett schnell Hell
T2
(Zerfall der Quermagnetisierung)
- Liquor langsam hell
- fett schnell dunkel
Ortskodierung MRT
räumliche Zuordnung des MR-Signals zu spezifischen Orten (Voxeln) erfolgt über folgende 3 unabhängige Ortskodierungen
Magnetische Schichtauswahl
- Gradient der Feldstärke in z-Richtung
stellt sicher dass nur eine Schicht Reagiert
Phasencodierung
- Gradient in y-Richtung
stellt sicher, dass der Spin in jeder Schicht unterschiedlich schnell dephasiert
Frequenzcodierung
- Gradient in x-Richtung
sorgt dafür, dass ein Frequenzspektrum detektiert werden kann
fMRT
spiegelt das Verhältnis von Sauerstoffreichem und Sauerstoffarmen Blut wieder
macht sich dabei die unterschiedlichen magnetischen Eigenschaften von Oxyhämoglobin und Desoxyhämoglobin zu nutzen
Nahinfrarotspektroskopie
NIRS
misst die Lichtabsorption
Oxyhämoglobin ist heller
Desoxyhämoglobin ist dunkler