Forschungszentrum Jülich - Forschen in Jülich 1_2013

Forschen in Jülich 1|201322 Informationswege im Gehirn Ä hnlich wie auf einer Landkarte lassen sich die einzelnen Regionen des Gehirns darstellen. Die zugehörigen „Datenautobahnen“ zeigt eine Technik, deren physikalische Grundlagen seit gut 150 Jahren bekannt sind: die Untersuchung mit polarisiertem Licht. Jülicher Forscher haben sie zum „Polarized Light Imaging“ weiterentwickelt und können da- mit nun Wege sichtbar machen, über die Informationen im Gehirn fließen: die Nervenfaserbahnen. Auf wenige Mikrometer genau sehen die Wissen- schaftler, wie die Nervenfasern verlaufen und welche Hirnregionen sie ver- binden. Ausgangsmaterial für ihre Untersuchungen sind hauchdünne Scheiben des Gehirns – etwa 3.000 pro Organ. Diese durchleuchten die Wissen- schaftler Stück für Stück mit polarisiertem Licht. Trifft es auf die Nerven- fasern, ändert das Licht seine Eigenschaften messbar. Mit moderner Sig- nal- und Bildverarbeitung verknüpfen die Forscher um Markus Axer vom Institut für Neurowissenschaften und Medizin (INM) die Informationen aus jeder Scheibe und rekonstruieren so den dreidimensionalen Ver- lauf der Nervenfaserbahnen im Gehirn. Die Karten der Nervenbahnen ergänzen den Gehirnat- las, an dem Jülicher Forscher seit über 15 Jahren arbei- ten. Er enthält nicht nur strukturelle Unterschiede des Gehirns, sondern ordnet verschiedenen Berei- chen auch Funktionen zu. Der Verlauf der Nerven- bahnen ist ein weiteres Puzzlestück auf dem Weg, das gesunde Gehirn besser zu verstehen und da- durch künftig Krankheiten früher zu diagnostizieren und gezielter zu therapieren. :: 1 2 3 4 Institut

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