Gerade bei Erkrankungen, die sich nicht über strukturelle Veränderungen des Gehirns manifestieren, sondern in erster Linie mit einer Funktionsbeeinträchtigung einhergehen, wie z.B. bei vielen neuropsychiatrischen Störungen ist die Elektroenzephalographie für die Diagnose und Differentialdiagnose von Bedeutung.
Im klinischen psychiatrischen Alltag gehören hierzu die Veränderungen der "zerebralen Erregbarkeit" mit der großen Bandbreite der epileptischen Syndrome, die Beeinträchtigungen im Rahmen metabolisch- oder exogen-toxischer Einflüsse (Intoxikationen, Delirien, Stoffwechselkrankheiten), aber auch chronisch verlaufende degenerative Erkrankungen wie z.B. die Gruppe der Demenzen.
psychiatrie.klinikum.uni-muenchen.deTherefore, electroencephalography is particularly helpful in the diagnosis and differential diagnosis of disorders which do not cause structural changes in the brain, but are primarily accompanied by a functional impairment, as is the case in many neuropsychiatric disorders.
In the routine clinical care of psychiatric patients these disorders include changes in ‘cerebral excitability’ within a large spectrum of epileptic syndromes and impairments resulting from metabolic or exogenous toxic factors (intoxications, delirium, metabolic disorders), as well as degenerative diseases with a chronic course, such as the group of dementias.
psychiatrie.klinikum.uni-muenchen.deSo könnten die Ergebnisse zusammengefasst werden, die Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Neurobiologie in Martinsried bei München in Zusammenarbeit mit Kollegen am Friedrich Miescher Institut in Basel und der Ruhr-Universität in Bochum nun veröffentlicht haben.
Sie konnten zeigen, dass Nervenzellen im Gehirn ihre eigene Erregbarkeit so regeln, dass die Aktivität des Netzwerks möglichst konstant bleibt.
Selbst bei starken Änderungen, wie nach dem vollständigen Wegfall der Informationen aus einem Sinnesorgan, sind nach nur 48 Stunden die zunächst fast verstummten Nervenzellen wieder ähnlich aktiv wie vor dem Ausfall.
www.mpg.deThe brain is an extremely adaptable organ – but it is also very conservative according to scientists from the Max Planck Institute of Neurobiology in Martinsried in collaboration with colleagues from the Friedrich Miescher Institute in Basel and the Ruhr Institute Bochum.
The researchers succeeded in demonstrating that neurons in the brain regulate their own excitability so that the activity level in the network remains as constant as possible.
Even in the event of major changes, for example the complete absence of information from a sensory organ, the almost silenced neurons re-establish levels of activity similar to their previous ones after only 48 hours.
www.mpg.deMan hat lange angenommen, dass neuronale Verbindungen in den Karten nach der ontogenetischen Entwicklung weitestgehend stabil und unveränderbar sind.
Im Gegensatz dazu zeigt unsere Studie, dass Karten in der primären visuellen Sehrinde (V1) durch spezifische Modulation der neuronalen Erregbarkeit verändert werden können.
Zur Visualisierung von kortikalen Reorganisationsprozessen nutzen wir "voltage-sensitive dye optical imaging (VSDI)" nach retinaler Läsion oder nicht-invasiver Intervention mittels spezifischer visueller Reizung und transkranieller Magnetstimulation (TMS).
www.ruhr-uni-bochum.deIt was long believed that connectivity within such early feature maps is fixed after critical periods in development.
In contrast, we show that V1 (primary visual cortex) map layout can still be reorganized in a specific manner through modulation of cortical excitability.
We apply voltage-sensitive dye optical imaging (VSDI) to capture modifications of cortical maps during either postlesional reorganisation or non-invasive interventions with controlled visual and transcranial magnetic stimulation (TMS) protocols.
www.ruhr-uni-bochum.deDie Familie der K2P-Kanäle, umfasst beim Menschen fünfzehn Mitglieder, von denen viele im Gehirn und praktisch allen Organen des menschlichen Körpers exprimiert werden.
Zu den physiologisch relevanten Prozessen, an denen K2P-Kanäle beteiligt sind, gehören die Regulation der neuronalen Erregbarkeit, Neuroprotektion, Inhalationsanästhesie, Schlaf, Atmungskontrolle, Nozizeption, transepithelialer Transport und Zellproliferation.
K2P-Kanäle scheinen eine Rolle bei der Entstehung einer Reihe von Erkrankungen zu spielen, zu denen Depression, Schizophrenie, kardiale Arrhythmien, Hypertension und verschiedene endokrine Erkrankungen gehören.
for1086.uni-muenster.deThe family of K2P-channels comprises 15 genes in humans, many of which are expressed in the brain and almost every organ in the human body.
Physiologically relevant processes in which K2P-channels are involved include regulation of neuronal excitability, neuroprotection, inhalational anaesthesia and sleep, control of breathing, nociception, transepithelial transport and cell proliferation.
K2P-channels may play a role in the genesis of many diseases including depression, schizophrenia, epilepsy, various endocrine, cardiac arrhythmias, hypertension and other diseases.
for1086.uni-muenster.deDies zeigen Forschende der Transfakultären Forschungsplattform der Universität Basel in einer Studie.
Durch Messungen der motorischen Erregbarkeit lassen sich damit Rückschlüsse auf die generelle Aktivierbarkeit des Gehirns ziehen – so auch auf die Leistungsfähigkeit gewisser kognitiver Funktionen.
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unibas.chThis was shown in a study conducted by scientists from the Transfacultary Research Platform at the University of Basel.
By measuring the motor excitability, conclusions can be drawn as to the general cortical excitability – as well as to cognitive performance.
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unibas.chNeu identifizierte, seltene genetische Varianten, die für die Krankheitsentstehung oder das individuelle Ansprechen eine Rolle spielen, werden ebenfalls in geeignete Modelle überführt und analysiert.
Durch ein umfassendes Verständnis der komplexen molekularen Mechanismen der Regulierung der neuronalen Erregbarkeit wird dieses Konsortium somit zum Gesamtziel einer besseren medizinischen Betreuung beitragen.
Teilprojekt:
www.ngfn.deNewly identified rare genetic variants implicated in disease pathogenesis or individual drug-response will also be transferred and analyzed in appropriate model systems.
This consortium will thus contribute to the overall goal of improved medical care by an in-depth understanding of complex molecular pathways affecting the regulation of brain excitability.
Subprojects:
www.ngfn.deIn einer vorangegangenen Studie hat die Bochumer Arbeitsgruppe im motorischen Zentralnervensystem von CRPS-Patienten eine erstaunliche Entdeckung gemacht :
Die Erregbarkeit des motorischen Handareals ist erhöht – und zwar nicht nur in der Gehirnhälfte, die die betroffene Seite steuert, sondern auch in der zur gesunden Seite korrespondierenden Hälfte.
Mit diesem Hinweis auf eine systemische Störung des Zentralnervensystems hat die Gruppe in der aktuellen Studie untersucht, ob die beidseitige Enthemmung auch in dem Hirnareal zu finden ist, das für den Tastsinn verantwortlich ist (somatosensorischer Kortex).
aktuell.ruhr-uni-bochum.deIn a previous study, the Bochum group already made an astonishing discovery in the motor system of CRPS patients :
the excitability of their motor hand area in the brain is increased - not only in the half of the brain controlling the affected side, but also in the half correlating to the healthy side.
Following these findings hinting at a systemic disorder of the central nervous system, in the current study the group examined whether bilateral disinhibition can also be found in the brain area processing the sense of touch (somatosensory cortex).
aktuell.ruhr-uni-bochum.deDa überzeugende klinische, pharmakologische und genetische Daten dafür sprechen, dass sich die molekularen Mechanismen der Migräne und der Epilepsie ( als der anderen häufigen, periodisch auftretenden und durch eine neurale Übererregbarkeit charakterisierten Störung ) überschneiden, werden wir in diesem Konsortium auch unsere besten WGA-Ergebnisse bei Epilepsie prüfen und umgekehrt.
Replizierte Gene für eine Anfälligkeit gegenüber MA werden mittels in-vivo- und in-vitro-Modellen untersucht, um die Pathogenese der MA weiter aufzuklären und um herauszufinden, welche molekularen Netzwerke bei Migräne und bei der Regulierung der Erregbarkeit des Gehirns allgemein involviert sind.
Diese biochemischen, elektrophysiologischen bzw. molekularen Follow-up-Untersuchungen erfolgen in Zusammenarbeit mit anderen Teilprojekten unseres Netzwerks.
www.ngfn.deAs there are compelling clinical, pharmacological, and genetic data for an overlapping molecular basis of migraine and epilepsy - the other common and periodic neurological hyperexcitability disorder - we will in this consortium also analyze our best WGA results in epilepsy and vice versa.
Replicated MA susceptibility genes will be analyzed by in vitro and in vivo models to better understand the pathogenesis of MA and the molecular networks implicated in migraine and the regulation of brain excitability in general.
These biochemical, electrophysiological, or molecular follow-up studies will be performed in an integrative and collaborative approach together with other subprojects of our network.
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