Ruhenetzwerke von Parkinsonpatienten – Effekte der Dopamintherapie

Schneider, Lukas (2020). Ruhenetzwerke von Parkinsonpatienten – Effekte der Dopamintherapie. PhD thesis, Universität zu Köln. Open Access

PDF
Dissertation_LukasSchneider.pdf - Accepted Version
Download (6MB)

DOI:10.1016/j.nicl.2019.102147

Abstract

Die Motivation der hier vorliegenden Studie war es, Ruhenetzwerke von Parkinsonpatienten mit der Elektroenzephalographie (EEG) auf einer globalen Hirnnetzwerkebene zu analysieren. Als übergreifendes Ziel der Arbeit galt der vertiefte Einblick in pathophysiologische Mechanismen und Effekte der dopaminergen Therapie. Dabei wurden im Einzelnen folgende Hypothesen untersucht: 1) Die Extraktion von Ruhenetzwerken in einem globalen Analyseansatz ohne a priori Annahmen wurde bislang für magnetenzephalographische (MEG) Daten demonstriert. Es wurde angenommen, dass sich dieser Ansatz auch auf EEG Daten übertragen lässt und robuste Ergebnisse generieren würde. 2) Das Verständnis von Morbus Parkinson geht über eine reine Bewegungsstörung weit hinaus. Als Ausdruck einer solchen globalen Neurodegeneration waren daher pathologische Netzwerkveränderungen im Vergleich von Patienten und Gesunden zu erwarten, die sich nicht nur auf motorische Netzwerke beschränken würden. 3) Die dopaminerge Therapie stellt unverändert den zentralen Baustein der Behandlung der Parkinsonerkrankung dar. Als Ausdruck der resultierenden klinischen Besserung waren auch auf der Netzwerkebene spezifische Therapieeffekte zu erwarten. Inwiefern dies durch Restitution physiologischer Netzwerkmuster oder Etablierung einer alternativen Netzwerkstruktur erfolgen würde, sollte näher untersucht werden. ad 1) In der Literatur mit funktioneller Magnetresonanztomographie (fMRT) gut untersuchte und als etabliert geltende Ruhenetzwerke konnten auch in den EEG Daten identifiziert werden. Dabei wurde die eigentliche Netzwerkextraktion mittels einer Independent Component Analysis (ICA) durch Lösung des inversen Problems im Quellenraum lokalisiert. So konnte neben der im EEG grundsätzlich guten zeitlichen Auflösung auch die räumliche Auflösung optimiert werden. ad 2) Bei den näher untersuchten Ruhenetzwerken ließen sich spezifische räumliche und frequenzbezogene Veränderungen feststellen, welche in die bestehende Forschungsliteratur eingegliedert werden konnten und gleichzeitig das Verständnis dieser Veränderungen erweiterten. Insbesondere für den Bereich von motorischen Arealen zeigte sich ein präzises pathologisches Korrelat im b-Frequenzband, was erneut die Schlüsselrolle von b-Oszillationen betonte. Desweiteren zeigten sich Veränderungen des Default Mode Network (DMN) und des visuellen Netzwerks mit aktuell unklarer klinischer Relevanz. ad 3) Im Bereich der motorischen Kortexareale zeigte das supplementär motorische Areal (SMA) im Sinne einer Restitution auf nahezu physiologische räumliche Netzwerkparameter unmittelbare Effekte der medikamentösen Therapie. Dies war im Einklang mit einer wachsenden Evidenz vor allem aus der fMRT Literatur. Als neuer Aspekt ergab sich nun der offenbar spezifische Effekt im g-Frequenzband.

Item Type:

Thesis (PhD thesis)

Creators: