Knochen-Hirn-Crosstalk in der strukturellen MRT

• Antragstellerin: Dr. Polona Kalc
• Fachliche Zuordnung: Kognitive und systemische Humanneurowissenschaften
• Förderung: Förderung seit 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 554321949

In der bisherigen Forschung der Neurowissenschaften wurde die Rolle der Knochen für die Gesundheit des Gehirns übersehen. Jüngste Studien weisen jedoch darauf hin, dass die Knochen insbesondere der Schädel mit seinem Knochenmark in Zusammenhang mit entzündlichen und neurodegenerativen Erkrankungen wie der Alzheimer-Krankheit stehen können. In der Regel werden bei Neuroimaging-Studien jedoch die Eigenschaften des Nicht-Gehirngewebes nicht berücksichtigt, wodurch wertvolle Informationen über den Gesundheitszustand des Gehirns verloren gehen. Im Rahmen dieses Projekts werden Methoden des maschinellen Lernens eingesetzt, um hirnfremdes Gewebe aus T1-gewichteten MRT-Bildern des Gehirns zu extrahieren, insbesondere die Knochenrinde und das Knochenmark. Dadurch soll der Zusammenhang zwischen Körper und Gesundheitszustand des Gehirns untersucht werden. Es wird die Hypothese aufgestellt, dass das kraniale Knochenmark als Biomarker für die Gesundheit des Gehirns dienen könnte. Das Ziel des Projekts ist die Bereitstellung verbesserter Messwerte für die Knochenmineraldichte und die subkutane Adipositas in Open-Source-MRT-Datenbanken, die normalerweise nicht verfügbar sind. Das Endergebnis wird eine Open-Source-Toolbox zur Extraktion der oben genannten Körpermaße sein. Die Toolbox kann von Neurowissenschaftlern verwendet werden, um das menschliche Gehirn im Verhältnis zu anderen Körpersystemen zu untersuchen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen