MRT-Labor
Benutzen jüngere und ältere Menschen die gleichen Gehirnregionen zur Lösung von kognitiven Aufgaben? Lassen sich Hirnaktivität und Hirnstruktur durch geistiges oder körperliches Training verändern? Wie beeinflussen Umweltfaktoren die Entwicklung und individuelle Ausprägung von Hirnfunktion und Hirnstruktur? Diesen und weiteren Fragen gehen Wissenschaftler*innen des Max-Planck-Instituts für Bildungsforschung (MPIB) mithilfe der Magnetresonanztomografie (MRT) nach. Am Institut stehen dafür zwei Geräte zur Verfügung: ein 3-Tesla-System und ein mobiles 1,5-Tesla-MRT-Gerät. Die Angabe in Tesla bezeichnet die Stärke des Magnetfelds, das für die MRT-Bildgebung eingesetzt wird.
Die Magnetresonanztomografie (MRT) ist ein Verfahren, mit dem dreidimensionale, anatomische Bilder des Körpers erstellt werden können. Dazu werden die unterschiedlichen magnetischen Eigenschaften verschiedener Gewebearten ausgenutzt, die sich beispielsweise aufgrund von unterschiedlich hohen Wasser- und Fettanteilen im Gewebe oder durch Unterschiede in der räumlichen Dichte von Zellmembranen ergeben. Die MRT ist eine nichtinvasive Methode, bei der weder Röntgenstrahlen noch Kontrastmittel benötigt werden. Dadurch sind MRT-Messungen besonders risikoarm. Die MRT-Geräte am Institut werden ausschließlich zu Forschungszwecken und nicht für medizinische Diagnostik verwendet.
Ablauf einer Messung
Vor der Messung
Vor der Messung wird den Studienteilnehmer*innen der Ablauf der Untersuchung genau erklärt. Je nach Inhalt der Studie werden während der Messung bestimmte Aufgaben bearbeitet
Sicherheit
Vor dem Betreten des Scannerraums schließen die Studienteilnehmer*innen ihre Wertsachen in einem abschließbaren Fach in der Umkleidekabine ein und entfernen alle metallhaltigen Gegenstände, die sie am Körper tragen. Aufgrund der lauten Geräusche während der Messung erhalten Sie Ohrstöpsel oder Kopfhörer.
Vorbereitung
Damit die Teilnehmer*innen bequem liegen, werden ihnen Kissen und Decken angeboten. Vor Beginn der eigentlichen Messung werden die Tasten zur Beantwortung von Fragen getestet. Anschließend wird der Kopf der Teilnehmer*innen in der Kopfspule positioniert, und sie werden auf dem Untersuchungstisch in den MRT-Scanner gefahren
Im MRT-Scanner
Während der Untersuchung liegen die Teilnehmer*innen mit Kopf und Oberkörper in der Röhre des MRT-Scanners, die einen Durchmesser von rund 60 cm hat und vorne sowie hinten geöffnet ist. Damit die Bilder des Gehirns scharf werden, ist es wichtig, dass die Teilnehmer*innen während der Messung sehr ruhig liegen.
Datenerhebung
Die Untersuchungsleiter*innen stehen während der gesamten Untersuchung über eine Gegensprechanlage in Kontakt mit den Teilnehmer*innen, informieren sie über den Ablauf und fragen nach, wie es ihnen geht. Den Teilnehmer*innen wird für die Dauer der Messung ein Alarmball in die Hand gegeben, mit dem sie die Messung jederzeit abbrechen können.Hinweis für Studienteilnehmende
Die Magnetresonanztomografie funktioniert auf Basis eines starken statischen Magnetfeldes. Zusätzlich werden während der Messung elektromagnetische Wellen im Radiofrequenzbereich eingesetzt. Für metallische Fremdkörper oder Implantate im Körper sind dabei vor allem zwei Aspekte wichtig: Zum einen können metallische Gegenstände mit Anteilen von Cobalt, Nickel oder Eisen vom Magneten angezogen werden. Zum anderen können sich Metalle während der MRT-Messung erwärmen. Zudem können schon Spuren solcher Metalle zu starken Bildstörungen führen.
Viele in der Medizin verwendete Implantate bestehen heutzutage aus Titan, einem Metall, das vom Magnetfeld nicht oder nur sehr schwach angezogen wird. Dadurch bestehen hinsichtlich einer Anziehung durch das Magnetfeld in der Regel keine gesundheitlichen Bedenken. Eine mögliche Erwärmung im MRT ist damit jedoch noch nicht ausgeschlossen. Aus Sicherheitsgründen kommen Studienteilnehmer*innen mit metallischen Fremdkörpern oder Implantaten im Körper daher in der Regel nicht für MRT-Untersuchungen infrage. In Einzelfällen können Ausnahmen gemacht werden; Voraussetzung ist jedoch eine sehr genaue vorherige Abklärung der MRT-Tauglichkeit, möglichst anhand geeigneter Unterlagen wie Herstellerangaben, Implantatpass oder einer MRT-Tauglichkeitsbescheinigung.
Mock-Scanner
Das MRT-Labor verfügt außerdem über einen sogenannten Mock-Scanner. Dabei handelt es sich um eine dem echten MRT-Gerät äußerlich sehr ähnliche Attrappe ohne die für die Bildgebung notwendige Technik, insbesondere ohne Magnetfeld. Dieser Mock-Scanner wird genutzt, um Studienteilnehmer*innen an die Situation im Tomografen, die Enge in der Scannerröhre und die lauten Geräusche zu gewöhnen.