Max-Planck-Forschungsgruppe MR-Physik
In der Erforschung der Entwicklung des Menschen im Lebensverlauf spielt die Untersuchung der altersabhängigen Veränderungen von Struktur und Funktion des Gehirns sowie deren Zusammenhang mit Verhalten und Umwelt eine bedeutende Rolle. Die Magnetresonanztomografie (MRT) und -spektroskopie (MRS) haben sich in diesem Kontext zu einem wichtigen Werkzeug für die Untersuchung von Funktion, Anatomie, Mikrostruktur und Stoffwechselvorgänge im Gehirn entwickelt. Die Forschungsgruppe MR-Physik beschäftigt sich mit der Optimierung von MR-Messprotokollen und Datenanalysen, um die Vorgänge bei Reifung und Alterung des Gehirns sowie Auswirkungen von Lernprozessen in reproduzierbarer Weise zu erfassen. Neben der Implementierung bereits etablierter MRT- und MRS-Verfahren beschäftigt sich die MR-Forschungsgruppe mit der Umsetzung und der Entwicklung von neuen Methoden, welche ergänzende Informationen über Struktur und Physiologie des Gehirns sowie deren Veränderungen liefern.
Entwicklungspsychologisch relevante Prozesse machen sich in sehr unterschiedlichen Zeitspannen bemerkbar. So sind zum einen Längsschnittstudien ein wichtiger Bestandteil der Forschung am MPIB (Forschungsbereich Entwicklungspsychologie) – die Studienteilnehmer nehmen über einen längeren Zeitraum wiederholt an MRT-Untersuchungen teil, um die langsamen Entwicklungs- und Alterungsprozesse beobachten zu können. Zum anderen lassen sich Prozesse, wie sie beispielsweise durch Lernen und Training hervorgerufen werden können, innerhalb von Tagen, Wochen oder Monaten beobachten. Wieder andere Veränderungen stellen sich als Fluktuationen dar, die sich bereits innerhalb von Momenten oder Stunden zeigen. Systematische Messungenauigkeiten und technisch bedingte geringfügige Veränderungen der Abbildungseigenschaften können die Messergebnisse verfälschen und damit eine zuverlässige Detektion von strukturellen und funktionellen Veränderungen des Gehirns gefährden. Um dem vorzubeugen, beschäftigt sich die Forschungsgruppe MR-Physik mit der Untersuchung, Sicherstellung und, wenn möglich, der Verbesserung der Präzision sowie der zeitlichen Stabilität der Messungen.
