MC-TMS-LOC - Multifokale Lokalisierung von kognitiven Netzwerken im menschlichen Gehirn

Die transkranielle Magnetstimulation (TMS) ist eine etablierte nichtinvasive Methode, um motorische und kognitive Funktionen im menschlichen Gehirn durch induzierte elektrische Felder zu modulieren. Allerdings ist der genaue kortikale Ort, an dem das induzierte elektrische Feld die Verhaltenseffekte auslöst, bis heute nicht eindeutig bestimmbar. Das Problem ist erheblich komplizierter, wenn mehrere neuronale Populationen an einer höheren kognitiven Funktion wie Aufmerksamkeit oder Sprache beteiligt sind. Die Lokalisierung motorischer und höherer kognitiver Funktionen von Gehirnnetzwerken ist entscheidend für eine bessere Behandlung neurologischer und psychiatrischer Erkrankungen. In diesem Projekt wird ein neues, hochauflösendes TMS-basiertes Lokalisierungsverfahren entwickelt, validieret und auf höher kognitive Prozesse angewendet. Es wird auf der Grundlage einer neuen mehrkanaligen TMS-Array-Hardware entwickelt und getestet, die eine nahezu unbegrenzte Flexibilität bei der Erzeugung elektrischer Felder im Gehirn bietet. Das Projekt wird einzigartige Einblicke in Struktur-Funktions-Beziehungen sowohl auf Gruppen- als auch auf individueller Ebene ermöglichen. Die Projektpartner bilden ein interdisziplinäres Team aus Experten der kognitiven Neurowissenschaften, transkraniellen Magnetstimulation, Elektromagnetik und biomedizinischen Bildgebung und gehören den Institutionen des Athinoula A. Martinos Center for Biomedical Imaging, Massachusetts General Hospital (Boston, Massachusetts, USA), dem Worcester Polytechnic Institute (Worcester, MA, USA) und dem Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften (Leipzig, Sachsen, Deutschland) an.