Neue EEG-Ansätze zur Pathophysiologie der Migräne

• Antragsteller: Professor Dr. Markus Ploner
• Fachliche Zuordnung: Kognitive und systemische Humanneurowissenschaften ; Klinische Neurologie; Neurochirurgie und Neuroradiologie
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 554053166

Migräne ist die häufigste neurologische Erkrankung bei jungen Erwachsenen und hat erhebliche Auswirkungen auf die Lebensqualität, das Gesundheitssystem und die Gesellschaft. Es handelt sich um eine zyklische Erkrankung, bei der prämonitorische, Aura-, Kopfschmerz- und postdromale Phasen die Patienten wiederholt physisch, mental und sozial über viele Tage hinweg beeinträchtigen. Obwohl die Behandlung der Migräne in den letzten Jahrzehnten erheblich verbessert wurde, erleben viele Patienten keine zufriedenstellende Besserung, so dass die Behandlung weiter optimiert werden sollte. Daher sind ein besseres Verständnis der pathophysiologischen Prozesse im Verlauf des Migränezyklus und die Entwicklung klinisch wertvoller Biomarker zur Optimierung der Behandlung zentrale Ziele der aktuellen Migräneforschung. Da Veränderungen der zerebralen Erregbarkeit im Verlauf des Migränezyklus ein zentrales Merkmal der Migräne-Pathophysiologie zu sein scheinen, könnte die nicht-invasive Erfassung der Erregbarkeit neuartige pathophysiologische Erkenntnisse liefern und die Entwicklung von Biomarkern vorantreiben. Zu diesem Zweck wollen wir die neuesten Ansätze zur Charakterisierung von Hirnaktivität mittels Elektroenzephalographie (EEG) nutzen. Wir werden 230 EEG-Aufnahmen durchführen und kombinieren dabei Querschnitts- und Längsschnittansätze, um die Hirnaktivität im gesamten Migränezyklus zu erfassen. Wir werden insbesondere die aperiodische Komponente der EEG-Aktivität untersuchen, die zunehmend als neues Maß für das Verhältnis von Exzitation und Inhibition (E/I) anerkannt wird. Dadurch wollen wir Veränderungen der Erregbarkeit im gesamten Migränezyklus nicht-invasiv bestimmen. Wir werden speziell die Hypothese testen, dass EEG-Messungen im interiktalen Zustand bei Patienten mit Migräne eine höhere Erregbarkeit anzeigen als bei gesunden Menschen. Darüber hinaus werden wir die Hypothese testen, dass die Erregbarkeit bei Patienten mit Migräne in der prämotorischen Phase weiter zunimmt. Zusätzlich werden wir untersuchen, ob es möglich ist, die Erregbarkeit im Verlauf des Migränezyklus bei einzelnen Patienten durch tägliche EEG-Messungen über einen Zeitraum von vier Wochen zu verfolgen. Darüber hinaus werden wir andere neuere EEG-Biomarker-Kandidaten für neuropsychiatrische und Schmerzerkrankungen wie Hirnaktivität in spezifischen Frequenzbändern nach Korrektur für aperiodische Hirnaktivität, Peak-Alpha-Frequenz und Hirnnetzwerkmaße analysieren. Wir wollen dabei die höchsten Standards von "Open and Reproducible Science" erfüllen, einschließlich einer zeitgemäßen "Multiverse analysis". Das Projekt soll so neue pathophysiologische Erkenntnisse liefern und die Entwicklung von Biomarkern mittels einer kosteneffizienten, weit verbreiteten und skalierbaren Messung der Hirnaktivität voranbringen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen