INSTITUT FÜR INFORMATIK Entwurf und Implementierung - Ludwig ...

2.2 Erhobene Daten
brochen werden, um das Gehirn zurückzusetzen. Die Stimulation des Vagusnerven
ist inzwischen als Therapie etabliert, während die so genannte Tiefenhirnstimulation,
die sich bei Morbus Parkinson als sehr erfolgreich erwiesen hat, in Bezug auf die
Anwendung für Epilepsie noch weiter erforscht werden muss [10, 11].
2.2 Erhobene Daten
Wie sich herausgestellt hat, können mittels Methoden der Nichtlinearen Dynamik
Voranfallszustände anhand gemessener Hirnströme detektiert werden [12, 13]. Daher
besteht die Honung, dass entsprechende Auswertungen auch Vorhersagen der
Anfälle erlauben. Im Rahmen der derzeitigen Forschung kann dabei auf routinemäÿig
vorgenommene EEG-Ableitungen zurückgegrien werden, welche zum Zweck der
prächirurgischen Diagnostik in einigen Epilepsiezentren aufgezeichnet werden.
2.2.1 EEG-Aufzeichnungen
Elektrische Ströme haben eine zentrale Rolle beim Signalaustausch der Nervenzellen.
Beim Hirnstrombild bzw. Elektroenzephalogramm (EEG) werden über Elektroden
Gehirnströme registriert. Hierbei wird die zeitliche Modulation der elektrischen Potenziale
groÿer Nervenzellverbände (Gröÿenordnung 10 6 −10 9 Neurone) gemessen [14].
Zur Diagnose verschiedenster neurologischer Erkrankungen hat sich das EEG seit den
ersten Messungen im Jahre 1924 weitgehend etabliert. Früh wurde entdeckt, dass Epilepsiekranke
typische Veränderungen in ihrer hirnelektrischen Aktivität zeigen [15].
Speziell während der Anfälle sind sehr deutliche Muster mit groÿer Amplitude zu
beobachten.
Häug angewandt werden EEG-Registrierungen mit Elektroden an der Kopfoberäche,
mit welchen in grober räumlicher Auösung die elektrische Aktivität des Gehirns
gemessen werden kann. Um bei der prächirurgischen Diagnostik jedoch eine möglichst
genaue Lokalisierung des epileptischen Fokus zu ermöglichen, werden Elektroden nicht
auf der Kopfoberäche angebracht, sondern intrakraniell (gr. kraníon Schädel) implantiert
also direkt im Gehirn. Durch den direkten Kontakt mit dem Nervengewebe
wird auÿerdem ein hohes Signal-Rausch-Verhältnis erzielt. In Abbildung 2.1 sind die
üblicherweise benutzten Elektroden und exemplarische Implantationsorte dargestellt.
Es werden sowohl Ableitungen an tiefen Regionen im Gehirn vorgenommen, als auch
an der Hirnrinde, dem Cortex.
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