MEG-System mit Optisch Gepumpten Magnetometern (OPMs) (Teilfinanzierung)

• Fachliche Zuordnung: Neurowissenschaften
• Förderung: Förderung in 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 527932280

In dem Vorhaben werden Mittel für einen Magnetoenzephalographen (MEG) beantragt, der aus optisch gepumpten Magentometern (OPM) besteht, um Gehirnaktivität bei Patienten mit psychiatrischen und neurologischen Erkrankungen sowie gesunden Probanden zu untersuchen. Das OPM-MEG System soll an der Charité - Universitätsmedizin Berlin eingerichtet werden. Die Charité ist eine der wenigen bedeutenden Hochschulkliniken in Europa, in denen kein MEG-Gerät zur Verfügung steht. Durch das neue OPM-MEG System soll daher insbesondere die translationale Forschung gefördert werden. In OPMs werden gasförmige Atome als empfindliche Magnetfeldsonden eingesetzt. OPMs haben sich in den letzten beiden Dekaden rasant entwickelt und erreichen bereits ähnliche Empfindlichkeiten wie die im Biomagnetismus etablierten supraleitenden Quanteninterferometer (SQUIDs). Während bisher das Betreiben eines MEG-Zentrums mit hohen laufenden Kosten verbunden war, u.a. für flüssiges Helium zur Kühlung der Sensoren sowie Kosten für die technische Wartung, erfordern OPMs kein Helium und sind aufgrund ihrer Modularität mit minimalen Wartungsaufwand verbunden. Diese neuen Sensoren erlauben die Aufzeichnung neuromagnetischer Aktivität in bisher unerreichter räumlicher Auflösung und Präzision, u.a. auch bei Kindern. Durch diesen Antrag soll ein OPM-MEG-Zentrum an der Charité - Universitätsmedizin Berlin eingerichtet werden. Das OPM-MEG Zentrum wird gemeinsam mit der Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) in Berlin betrieben, die führend in der Quantensensorentwicklung ist, wodurch ein einzigartiges Potenzial in der Region besteht, diese Technologie für die breite, klinische Anwendung an der Charité zu nutzen. 10 Arbeitsgruppen der Charité und PBT werden das OPM-MEG System für translationale Forschungsprojekt, insbesondere bei neurologischen Erkrankungen (Parkinson Erkrankung, Epilepsie) und psychiatrischen Störungsbildern (Schizophrenie, Psychosen), als auch für die Grundlagenforschung im Bereich der OPM-Technologie und Gehirnentwicklung und kognitiven Neurowissenschaften nutzen. Das State-of-the Art OPM-MEG System besteht aus 96 OPM-Sensoren, um eine Messung der Gehirnaktivität in kortikalen und subkortikalen Arealen zu ermöglichen. Dadurch sollen wichtige Einblicke in die pathophysiologischen Mechanismen sowie Biomarker für die Früherkennung als auch neue Behandlungsmethoden für neurologische und psychiatrischen Störungsbilder entwickelt werden.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: MEG-System mit Optisch Gepumpten Magnetometern (OPMs)
• Gerätegruppe: 3450 Magnet-Enzephalographie-Systeme
• Antragstellende Institution: Charité - Universitätsmedizin Berlin
• Leiter: Professor Dr. Peter J. Uhlhaas