Visualisierung hippokampaler Hirnaktivität während eines Assoziations-Gedächtnistests bei 7 Tesla – eine fMRT Studie

Ziel: Trotz bekannter Vorteile der Hochfeld MRT in der funktionellen Bildgebung bleibt das Erzielen valider Aktivierungen basaler Hirnareale, hier des Mediotemporallappens, insbesondere durch Artefakt Anfälligkeit wie z.B. Signalauslöschungen weiter eine Herausforderung. Zur funktionellen Bildgebung des Hippokampus wurde eine 7T-Sequenz optimiert, welche mittels eines Assoziations-Gedächtnistestes mediotemporale Aktivität visualisieren sollte, die mit dem Goldstandard 3T robust messbar ist. Material und Methoden: 25 Probanden (11 bei 7 Tesla: Magnetom 7T, 14 bei 3 Tesla: Trio, beide Siemens Healthcare, Erlangen) wurden während der Durchführung eines assoziativen Gedächtnistests und einer visuell-motorischen Kontrollbedingung untersucht. Sequenzparameter 7T:: 50 Schichten, Auflösung 2,5×2,5×2mm³, TE: 25 ms, TR: 2,05 s, pMRI (GRAPPA R=2); Sequenzparameter 3T: 37 Schichten, Auflösung 3×3×3mm³, TE: 25 ms, TR: 2,18 s. Die Datenanalyse erfolgte mittels SPM 5. Ergebnisse: Die 7T EPI-Sequenz zeigte einen guten Kontrast zwischen weißer und grauer Substanz, bei gleichzeitig akzeptablen Artefakten im MTL. Die Ergebnisse der Gruppenanalyse bei 3T und 7T ergaben eine vergleichbar stabile, funktionelle Aktivierung im bilateralen Hippokampus (p < 0.05 korrigiert). Im Vergleich der Feldstärken (Kontrast 7T vs. 3T) zeigte sich eine signifikante Mehraktivierung hippokampal bei 7T (p < 0.001). Schlussfolgerung: Analog zum Goldstandard 3 T verlässliche Daten mit akzeptablen Artefakten im MTL erzielt werden. Das BOLD-Signal im Gruppenvergleich war signifikant höher bei 7T. Diese Vorarbeit stellt die Basis für eine höher aufgelöste funktionelle Darstellung des MTLs bei 7T dar um die Rolle des Hippocampus bei der Gedächtnisbildung zu untersuchen.