Optische Topographie
Qualitativ hochwertige Bildgebung und Messung der Großhirnrinde
Welcher medizinisch Tätige würde sich nicht wünschen: "Ach könnte ich doch in vivo sehen, wie das Gehirn arbeitet." Mit dem leicht transportablen optischen Topographiesystem von Hitachi für die Untersuchung in der Patientenumgebung kann dieser Traum Wirklichkeit werden, so dass sich Bilder des menschlichen Gehirns in vivo anfertigen und auswerten lassen, während es arbeitet. Das System erfasst und misst den Hämoglobinspiegel, während das Gehirn arbeitet. Die Funktionsweise des Systems ist nichtinvasiv und der Patient muss kaum oder überhaupt nicht fixiert werden.
Dieses hochmoderne optische Topographiesystem bestrahlt den Patientenschädel mit Licht nahe dem Infrarotbereich und erfasst die von der Großhirnrinde reflektierten Informationen.
Hitachi hat hier eine dringend benötigte neue Methode zur Abklärung der Hirnfunktion umgesetzt.
- Kompakt, mobil und benutzerfreundlich
Ein sehr einfach zu transportierendes, kompaktes und leichtes Gerät, das sich problemlos an das Patientenbett schieben oder im Krankenhaus transportieren lässt. Es zeichnet sich durch eine äußerst benutzerfreundliche und effiziente Bildschirm-Benutzerführung aus und liefert schnell präzise Untersuchungsergebnisse. - Multi-Kanal-Simultanmessung
Ein breites Spektrum an Messaufnehmern für eine Vielzahl unterschiedlicher Befundungen. Das System kann für Simultanmessungen mit 24, 48 oder 52 Kanälen konfiguriert werden. - Nichtinvasive Live-Messung, ohne dass der Patient fixiert werden muss.
Den Sensor einfach auf der Kopfhaut aufsetzen, während das optische Topographiesystem die Aufnahmen der Hirnaktivität in Echtzeit erfasst und ausmisst.
- Messkanäle:
Erhältlich in Konfigurationen mit 24 und 48 Kanälen. Mit der optionalen 3x11 Patientenhaube sind Messungen mit 52 Kanälen möglich. - Messung Änderungen des Oxy-, Desoxy- und Gesamthämoglobinspiegels.
- Lichtquelle:
Laserdioden mit zwei Wellenlängen (695 nm und 830 nm) messen den Oxy- und Desoxyhämoglobingehalt gleichzeitig. Die kurzwelligere Lichtquelle bietet die Möglichkeit vielseitiger Messungen bei sehr geringem Hintergrundrauschen. - Anzeigeformat:
Zeitkurve, topographische 2D-Bilder und überlagerte Bilder. - Abtastrate:
10 Bilder pro Sekunde - Schnittstelle:
RS232 und BNC für externe Triggerung und Signalein-/-ausgang. - Netzwerk:
LAN-kompatibel für Datensharing. - Datenformat:
Die Messdaten können in Text- oder EXCEL-kompatible Dateien geschrieben werden. Die topographischen Bilder sind im BMP- und AVI-Format verfügbar.
Das benutzerfreundliche ETG-4000 wurde für Klinik und Forschung entwickelt. Mögliche Anwendungsgebiete umfassen u. a. die Neurowissenschaften, Psychologie, Psychiatrie, Neonatologie und Schulung.
- Motorische Aufgaben
- Spracherkennungsstudien
- Visuelle Reizung
- Psychiatrische Erkrankungen einschließlich Depression und Schizophrenie
- Auswirkungen des Alterns (Demenz) - Entwicklung präventiver Diagnostik
- Neonatologie - Früherkennung von Störungen, u. a. beim Hören, Sprechen, Sehen
- Pädiatrie - Lernschwächen einschließlich ADS und geistige Behinderung
- Sprachlateralisation - präoperative Abklärung der für die Sprache dominierenden Hemisphäre (Alternative zum Wada-Test)
- Krampfanfälle - präoperative Abklärung (Epilepsie)
- Abklärung und Rehabilitation von Schlaganfällen
Die Forschung auf dem Sektor der funktionellen infrarotnahen Spektroskopie (fNIRS) schreitet weltweit voran. Hier einige europäische Veröffentlichungen neueren Datums zu den optischen Topographiesystemen von Hitachi.
The neonate brain detects speech structure
Schlüsselwörter: Sprachaneignung, Neugeborene, optische Abbildung, primitive Wahrnehmung, Sprachwahrnehmung
Gervain, Macagno, Cogol, Peno, Mehler
International School for Advanced Studies, Trieste, Italien
PNAS, Sep 16, 2008, Vol. 105, No 37
Activation of the Prefrontal Cortex in Working Memory and Interference Resolution Processes Assessed with NIRS
Schlüsselwörter: Großhirnrinde, ereignisbezogen, Arbeitsspeicher, Aufmerksamkeit, Bildauflösungsstörung
Schreppel, Egetemeir, Schecklmann, Plichta, Pauli, Ellgring, Fallgatter, Herrmann
Universität Würzburg
Neuropsychobiology 2008; 57:188-193
Diminished prefrontal oxygenation with normal and above-average verbal fluency performance in adult ADHD
Schlüsselwörter: Sauerstoffanreicherung des Gehirns, Hyperfocus, Wordgewandheit, ADHD
Schecklmann, Ehlis, Plichta, Romanos, Heine, Boreatti-Hümmer, Jacob, Fallgatter
Universität Würzburg
Journal of Psychiatric Research 43 (2009) 98-106
Differential activation of frontal and parietal regions during visual word recognition: an OT study
Schlüsselwörter: lexikalische Entscheidung, Worthäufigkeit, Wörter, Wahrscheinlichkeitsdarstellung
Hofmann, Herrmann, Dan, Obrig, Conrad, Kuchinke, Jacobs, Fallgatter
Charité Berlin; University of Wuerzburg
Neuroimage 40 (2008) 1340-1349
Spatio-temporal differences in brain oxygenation between movement execution and imagery: A multi-channel NIRS study
Schlüsselwörter: motorische Darstellung, motorische Bilder
Wriessnegger, Kurzmann, Neuper
University Graz
International Journal of Psychophysiology 67 (2008) 54-63
Functional optical signal analysis: a software tool for NIRS data processing incorporating statistical parametric mapping
Schlüsselwörter: biomedizinische Optik, Datenverarbeitung
Koh, Glaser, Flandin, Kiebel, Butterworth, Maki, Delpy, Elwell
University College London
Journal of Biomedical Optics 12(6), 064010 (November/December 2007)
Event-Related Functional Near-Infrared Spectroscopy (fNIRS) Based on Craniocerebral Correlations: Reproducibility of Activation?
Schlüsselwörter: Re-Test-Zuverlässigkeit, Reproduzierbarkeit, ereignisbezogen, motorische Aufgabe
Plichta, Herrmann, Baehne, Ehlis, Richter, Pauli, Fallgatter
Universität Würzburg
Human Brain Mapping 28:733-741 (2007)
Model-based analysis of rapid event-related functional near-infrared spectroscopy data: a parametric validation study
Schlüsselwörter: Zeitreihenanalyse, lineares Modell, zweistufige Methode der kleinsten Fehlerquadrate (OLS), parametrischer Aufbau
Plichta, Heinzel, Ehlis, Pauli, Fallgatter
Universität Würzburg
NeuroImage 35 (2007) 625-634
Cerebral oxygenation changes in the prefrontal cortex: Effects of age and gender
Schlüsselwörter: Geschlecht, Altern, Aufgabe zur Sprachkompetenz
Herrmann, Walter, Ehlis, Fallgatter
Universität Würzburg
Neurobiology of Aging 27 (2006) 888-894
Multi-channel near-infrared spectroscopy detects specific inferior-frontal activation during incongruent Stroop trials
Schlüsselwörter: Stroop-Test, kognitive Interferenz
Ehlis, Herrmann, Wagener, Fallgatter
Universität Würzburg
Biological Psychology 69 (2005) 315-331
Towards a standard analysis for functional near infrared imaging
Schlüsselwörter: Allgemeines lineares Modell, Spektralanalyse, visuelle Reizung
Schroeter, Bücheler, Müller, Uludag, Obrig, Lohmann, Tittgemeyer, Villringer, v.Cramon Max-Planck Institut, Leipzig
Neuroimage 21 (2004) 283-290
Sounds and Silence: An optical topography study of language recognition at birth
Schlüsselwörter: Dominanz der linken Hemisphäre, Neugeborene, Vorwärtssprache, Rückwärtssprache
Pena, Maki, Kovacic, Dehaene-Lambertz, Koizumi, Bouquet, Mehler International School for Advanced Studies, Triest, Italien
PNAS 2003, vol.100, no.20 11702-11705

