Neue Forschungsmöglichkeiten im Bereich der Hirnforschung

Das Zentrum für Neuropsychologische Forschung wurde im November 2000 durch einen Beschluss des Senats der Universität Trier als Einrichtung des Fachbereichs I gegründet. In dieser Forschungseinrichtung wird insbesondere im Bereich der fMRT-Forschung – der funktionellen Magnetresonanztomographie – eine neue Technik eingeführt, die neue Forschungsmöglichkeiten im Bereich der Hirnforschung ermöglicht. Leiter des Forschungszentrums ist Professor Dr. Werner Wittling, der ab Oktober 2000 auf eine C4-Stiftungsprofessur für Neuropsychologie an die Universität Trier berufen wurde und zuvor einen Lehrstuhl für Physiologische und Klinische Psychologie an der Universität Eichstätt innehatte. Stellvertretende Leiterin ist Priv. Doz. Dr. Elisabeth Schweiger.

Die Gründung des Forschungszentrums geht auf eine Initiative seines derzeitigen Leiters, Prof. Dr. Wittling, zurück. In Verhandlungen mit der privatrechtlichen Stiftung für Neuro- und Psychobiologische Forschung schuf er die finanziellen Voraussetzungen für Errichtung und Betrieb des Forschungszentrums. Danach stellt die Stiftung der Universität Trier über die nächsten Jahre hinweg einen Betrag von insgesamt 20 Millionen Mark zur Finanzierung der Erstausstattung sowie des Personal- und Sachmittelbedarfs des Forschungszentrums zur Verfügung. Auch die Universität trägt zur Finanzierung von Personal- und Sachkosten bei. Das Forschungszentrum ist derzeit in der Karl-Marx-Straße untergebracht. Der Umzug in das endgültige Laborgebäude ist für Anfang Oktober vorgesehen.

Personell startet das Forschungszentrum im laufenden Jahr mit acht Stellen im wissenschaftlichen Bereich. Entsprechend der Aufgabenstellung ist das Forschungsteam interdisziplinär zusammengesetzt (Neuropsychologen, Psychophysiologe, Diplom-Ingenieur, Physiker, Radiologe, Med.-techn. Assistent). Für die nächsten Jahre ist eine Aufstockung der Mitarbeiterzahl durch zusätzlich einzuwerbende Drittmittel auf mindestens 15 Wissenschaftlerstellen vorgesehen.

Das Forschungszentrum hat die primäre Aufgabe, die Forschung im Bereich der Neurowissenschaften, insbesondere der Neuropsychologie zu fördern. Damit greift es ein zentrales Anliegen der gegenwärtigen internationalen Forschungspolitik auf, das in der Proklamierung des zurückliegenden Jahrzehnts zur Dekade des Gehirns zum Ausdruck gekommen ist und darin besteht, Organisation und Funktionsweise des menschlichen Gehirns zu entschlüsseln und seine Bedeutung für die Erklärung des normalen wie auch des gestörten menschlichen Verhaltens aufzuzeigen.

Forschungsschwerpunkte des Zentrums liegen u.a. auf den Gebieten der Hirnasymmetrieforschung, der neuropsychologischen Rehabilitation und der funktionellen Magnetresonanztomographie. Dabei orientiert sich die Ausstattung der verschiedenen Forschungslabore an den Standards der internationalen Spitzenforschung. Im Rahmen der Untersuchung funktionaler Hirnasymmetrien wird am Forschungszentrum eine bislang weltweit einzigartige Forschungsapparatur etabliert, die in den letzten Jahren durch die Arbeitsgruppe von Prof. Wittling entwickelt wurde und es ermöglicht, die unterschiedliche oftmals konträre Rolle der beiden Hirnseiten für die Regulation von Körperprozessen wie Blutdruck, Herz-Kreislauf Aktivität, Hormonausschüttung, autonom-nervöse Erregung, Belastbarkeit durch Stresseinflüsse, Krankheitsanfälligkeit usw. zu untersuchen. Außerdem eignet sich dieses Verfahren auch zur Untersuchung der unterschiedlichen Bedeutung der beiden Hirnseiten für die Verarbeitung von komplexen kognitiven Informationen sowie für die Kontrolle des emotionalen Erlebens.

Auf dem Gebiet der neuropsychologischen Rehabilitation nach Schlaganfällen oder traumatischen Hirnschädigungen sieht das Forschungszentrum einen wesentlichen Schwerpunkt seiner Arbeit in der Entwicklung und Überprüfung von apparativen Verfahren und Computersoftware zum Training beeinträchtigter Hirnfunktionen. Dies wird in Zusammenarbeit mit einem Klinikverbund erfolgen. Erste Kontakte zu interessierten Kliniken wurden bereits aufgenommen.

Ein zentraler Stellenwert in der wissenschaftlichen Konzeption des Forschungszentrums kommt schließlich dem Aufbau einer Forschungsabteilung für funktionelle Magnetresonanztomographie zu. Hierzu wurde ein Kooperationsvertrag mit dem Krankenhaus Barmherzige Brüder Trier e.V. geschlossen, der die anteilige Nutzung eines gemeinsam erworbenen 1.5 Tesla Magnetresonanztomographen durch das Forschungszentrum regelt. Die Forschungsabteilung wird in Räumlichkeiten des Brüderkrankenhauses untergebracht werden und voraussichtlich Anfang kommenden Jahres ihre Arbeit aufnehmen können. Ohne Zweifel stellt die funktionelle Magnetresonanztomographie die zur Zeit weltweit modernste und zukunftsträchtigste Forschungsmethode zur nichtinvasiven Erforschung der Organisation und Funktionsweise des menschlichen Gehirns dar. Im Gegensatz zur bekannten strukturellen Magnetresonanztomographie, die auf die Darstellung der anatomischen Struktur des Gehirns und seiner Veränderungen beschränkt ist, ist die funktionelle Magnetresonanztomographie darüber hinaus in der Lage, Funktionsabläufe im Gehirn, die parallel zu geistigen Verarbeitungsprozessen auftreten, mit außerordentlich hoher räumlicher und zeitlicher Genauigkeit darzustellen. Dadurch eignet sich dieses Verfahren in hohem Maße, Zusammenhänge zwischen Hirnvorgängen und Verhaltensreaktionen des untersuchten Individuums zu erforschen, was insbesondere seine große Attraktivität für Verhaltenswissenschaften wie die Psychologie erklärt. So ist das Verfahren nicht nur in der Lage, Aussagen darüber zu machen, welche kognitiven oder emotionalen Funktionen in welchen Hirnregionen lokalisiert sind, sondern auch darüber, wie einzelne Hirnregionen in Form von Netzwerken zusammenarbeiten und zeitlich nacheinander aktiviert werden, wenn es darum geht, komplexere Verarbeitungsleistungen zu gewährleisten. Weitere Anwendungsmöglichkeiten des Verfahrens bestehen zum Beispiel darin, Zusammenhänge zwischen der Hirnentwicklung und der geistigen Entwicklung von Kindern aufzuweisen, Auswirkungen von Lernerfahrungen auf die Funktionsweise des Gehirns nachzuweisen, Zusammenhänge zwischen funktionalen Veränderungen des Gehirns und dem Auftreten psychischer und emotionaler Störungen beim Individuum aufzudecken oder den Einsatz von Rehabilitationsmaßnahmen nach Schlaganfällen oder traumatischen Hirnschädigungen zu steuern und ihre Effizienz zu kontrollieren. Insgesamt erscheinen den Anwendungsmöglichkeiten dieses hochaktuellen Verfahrens zur Zeit kaum Grenzen gesetzt. Durch die Etablierung des Forschungszentrums an der Universität Trier und seine Einbindung in die Ausbildung in Graduiertenfach Psychobiologie bietet sich der Universität Trier die Möglichkeit, als eine der ersten Einrichtungen in der Bundesrepublik diese Spitzentechnologie sowohl in der Forschung wie auch in der Lehre zu nutzen.