Meine Arbeitsgruppe verwendet translationale MR-Bildgebung, um zu verstehen, wie die Mikrostruktur des Kortex und menschliche Gehirnfunktion in Gesundheit und Krankheit im Zusammenhang zueinander stehen. Wir untersuchen gesunde jüngere und ältere Probandinnen und Probanden und Patientinnen und Patienten mit neurodegenerativen und mentalen Erkrankungen, um die neuronalen Mechanismen, die gesunden und pathologischen Gehirnzuständen sowie ihrer Modifikation zu Grunde liegen zu verstehen.
Neuronale Mechanismen & MRT-Methodenentwicklung
Meine Arbeitsgruppe verwendet und entwickelt neue Methoden der MRT-Bildgebung, um strukturelle und funktionelle Schaltkreise des Gehirns präzise am Menschen sichtbar zu machen und zu beschreiben. Dafür verwenden wir 3T, 7T und 9,4T MRT Bildgebung, welche wir mit neuen Methoden der computationalen Datenmodellierung verbinden, um die zu Grunde liegenden neuronalen Prozesse zu ergründen. Dadurch lassen sich präzise Auswertungsmethoden entwickeln, die es uns erlauben, die Mechanismen der Pathologie oder der Plastizität am Menschen zu verstehen. Diese Methoden verwenden wir in Projekten der Grundlagenforschung wie auch in klinischen Projekten über Altern, Neurodegeneration und mentale Gesundheit (siehe unten).
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Altern & Neurodegeneration
Wir verwenden eine Kombination aus 3T, 7T und 9,4T MRT Bildgebung, Verhaltens- und neurophysiologischen Messungen und automatisierten Tools, um die menschliche Gehirnalterung in Gesundheit und Krankheit zu verstehen. Unser Schwerpunkt liegt auf der Degeneration sensorischer und motorischer Schaltkreise, die für das alltägliche Wohlbefinden eine überaus große Rolle spielen, und bei verschiedenen neurodegenerativen Erkrankungen betroffen sind, etwa bei der Motoneuronerkrankung oder der Parkinson-Krankheit. Neue, sensitive Mess- und Auswertungsmethoden helfen bei der Früherkennung, tragen aber auch kritisch dazu bei, die zu Grunde liegenden pathologischen Prozesse (etwa Neuroinflammation, Substanzablagerungen, Ausbreitung der Erkrankung) verstehen. Dies bildet die Grundlage für eine individualisierte Neuromedizin, in der therapeutische Interventionen individuell auf den Patienten / die Patientin zugeschnitten werden können.
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Mentale Gesundheit
Mentale Gesundheit zu verstehen, aufrechtzuerhalten und in Situationen der Dysbalance zu stabilisieren, ist eine große Herausforderung für die moderne Forschung. Das Körpergedächtnis beeinflusst unser alltägliches Verhalten maßgeblich und spielt insbesondere bei der Verarbeitung von traumatischen Erfahrungen eine zentrale Rolle. Wir untersuchen das menschliche Körpergedächtnis multimodal mit Hilfe von 3T, 7T und 9,4T MRT und integrieren Techniken der virtueller Realität um die komplexen Prozesse des Körpergedächtnisses experimentell zugänglich und somit messbar zu machen. Diese Erkenntnisse sollen evidenzbasiert innovative Therapieformen in der psychosomatischen Medizin und Psychotherapie informieren.
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Die vollständige Publikationsliste finden Sie auf ORCID
Ausgewählte Publikationen
Northall A, Doehler J, Weber M, Tellez I, Petri S, Prudlo J, Vielhaber S, Schreiber S, Kuehn E (2024) Multimodal layer modelling reveals in-vivo pathology in ALS. Brain 147:1087-99
Northall A, Doehler J, Weber M, Vielhaber S, Schreiber S, Kuehn E (2023) Layer-Specific Vulnerability is a Mechanism of Topographic Map Aging. Neurobiol Aging 128:17-32
Doehler J, Northall A, Liu P, Fracasso A, Chrysidou A, Speck O, Lohmann G, Wolbers T, Kuehn E (2023) The 3D Structural Architecture of the Human Hand Area is Non-Topographic. J Neurosci 43:3456-3476
Gentsch A, Kuehn E (2022) Clinical Manifestations of Body Memories: The Impact of Past Bodily Experiences on Mental Health. Brain Sciences 12:594
Liu P, Chrysidou A, Doehler J, Wolbers T, Kuehn E (2021) The organizational principles of de-differentiated topographic maps in somatosensory cortex. eLife 10:e60090
Schreiber S, Northall A, Weber M, Vielhaber S, Kuehn E (2021) Topographic layer-imaging as a tool to track neurodegenerative disease spread in M1. Nat Rev Neurosci 22:68-69
Lohmann G, Stelzer J, Lacosse E, Kumar VJ, Müller K, Kuehn E, Grodd W, Scheffler K (2018) LISA improves statistical analyses for fMRI Nat Commun 9:4014
Kuehn E, Sereno I M (2018) Modelling the human cortex in three dimensions Trends Cogn Sci 22:1073-1075.
Kuehn E, Haggard P, Villringer A, Pleger B, Sereno M (2018). Visually-driven maps in area 3b. J Neurosci 38:1295-1310.
Kuehn E, Dinse J, Jacobsen E, Villringer A, Sereno M, Margulis D (2017) Body topography parcellates human sensory and motor cortex. Cereb Cort 10:1-16.
Die aktuellen Stellenangebote der Forschungsgruppe finden Sie unter: https://www.estherkuehn-science.org/open-positions.html
Kooperationen mit Gruppen des HIH
- FG Giese (neuronale Mechanismen komplexer Bewegungssteuerung)
- FG Kowarik (neuronale Immunstratifizierung von MS-Patient/innen)
- FG Snaidero (kombinierte Mensch-Maus Untersuchung kortikaler Läsionen)
- FG Lerche (schichtspezifische Läsionsdetektion in Epilepsie-Patient/innen)
- FG Synofzik (Bildgebung der humanen Neurodegeneration)
Hertie-Institut für klinische Hirnforschung
Otfried-Müller-Straße 27
72076 Tübingen
