SFB TR3 TP 2 (Bonn-Magdeburg-Berlin-Freiburg): Nichtlineare Analyse elektrischer Potentiale und magnetischer Felder im epileptischen Gehirn

In diesem Forschungsprojekt werden zwei Ziele verfolgt: (1) weitere Verbesserung der Nachweisbarkeit eines lang andauernden Voranfallszustandes, um die Entwicklung geeigneter Maßnahmen zur Verhinderung epileptischer Anfälle zu ermöglichen; (2) Verbesserung von Methoden zur Analyse der Hirnaktivität, die mit sog. nicht-invasiven Messmethoden erfasst wird. Dazu gehören die Elektroenzephalographie (EEG), die die elektrischen Potentiale der Neuronenaktivität über Elektroden von der Kopfschwarte misst und die Magnetoenzephalographie (MEG), die die extrem schwachen Magnetfelder der Neuronenaktivität mittels hochempfindlicher Messinstrumente registriert. Durch diese Verbesserung soll zukünftig die zurzeit noch in vielen Fällen notwendige invasive Erfassung - über ins Gehirn eingepflanzte Elektroden - der hirnelektrischen Potentiale für diagnostische Fragestellungen weiter verringert werden. Für beide Aufgabenstellungen sollen physikalisch-mathematische Verfahren aus dem Gebiet der Nichtlinearen Dynamik weiter- bzw. neu entwickelt und an einer repräsentativen Patientengruppe validiert werden. Diese Methoden haben sich in den letzten Jahren als besonders geeignet erwiesen, um ein weiterführendes Verständnis des Verhaltens hoch komplexer Systeme wie des menschlichen Gehirns zu erlangen.