Grundlagen und Anwendung der Magnetenzephalographie

ZusammenfassungDie Magnetenzephalographie (MEG) ist eine neurophysiologische Methode, die sich durch eine exzellente zeitliche Auflösung im Bereich weniger Millisekunden und eine gute räumliche Trennschärfe im Bereich weniger Millimeter auszeichnet. Durch die Kombination mit anatomischen magnetresonanztomographischen Aufnahmen des individuellen Gehirns wird die MEG zu einer funktionell-bildgebenden Methode. Grundlage ist die Detektion von Magnetfeldern, die orthogonal zu aktivierten Neuronen entstehen. Die MEG erlaubt die Lokalisation von Neuronenverbänden und die Charakterisierung deren zeitlicher Dynamik. Die Messung der sehr kleinen Magnetfelder erfordert einen hohen technischen Aufwand. Die Ableitung neuromagnetischer Aktivität erfolgt daher ausschließlich in spezialisierten Zentren. Der Schwerpunkt der MEG liegt im Bereich der neurowissenschaftlichen und klinisch-neurowissenschaftlichen Grundlagenforschung. Neben der Analyse evozierter Magnetfelder, bildet seit einigen Jahren die Untersuchung funktioneller Netzwerke einen Schwerpunkt der Anwendung. Klinisch wird die MEG in der prächirurgischen Funktionslokalisation und in der prächirurgischen Epilepsiediagnostik erfolgreich eingesetzt. Obwohl die MEG in diesem Rahmen klinisch relevante Informationen liefert, ist zum augenblicklichen Zeitpunkt wegen der kleinen Zahl systematischer Studien unklar, ob die durch die MEG gewonnenen zusätzlichen Daten den Operations- und Heilungsverlauf tatsächlich positiv beeinflussen.

SummaryMagnetoencephalography (MEG) represents a neurophysiological method characterized by an excellent temporal resolution in the range of milliseconds and a good spatial separation in the range of a few millimeters. By combining MEG with individual anatomical magnetic resonance images, MEG becomes a functional imaging method. MEG is based on the detection of magnetic fields occurring orthogonally to activated neuronal clusters. Thus, MEG enables the localization of such clusters and the characterization of their temporal dynamics. Since it detects tiny magnetic fields, technical expenses are high. Thus, this method takes place at highly specialized centers, only. MEG is particularly adopted in fundamental research in the field of neuroscience and clinical neuroscience. Besides the analysis of evoked magnetic fields, the investigation of functional brain networks has become a main research topic during the last years. In clinical context, MEG is adopted for the localization of brain functions and for the diagnosis of epilepsy prior to neurosurgery. Although MEG reveals relevant information, so far systematic studies investigating the effect of MEG data on post-surgery outcome are rare.