Beim Scan des Gehirns in einem Magnetresonanztomographen (MRT) entstehen zahlreiche zweidimensionale Bilder des Gehirns - es wird praktisch scheibchenweise abgebildet. Ein Computer errechnet daraus ein dreidimensionales Bild. Routinemäßig aufgenommene Bilder sind nicht sonderlich detailliert, weil die einzelnen Scheibchen eine Entfernung von fünf bis sieben Millimeter haben. Bei hochauflösenden Scans beträgt der Abstand nur einen Millimeter. Das erfordert einen fünf- bis siebenmal längeren Aufenthalt im MRT.

Für hochauflösende MRT-Bilder gibt es Auswertungs-Algorithmen, doch die funktionieren bei weniger scharfen Bildern nicht. Forscher und Wissenschaftler am Massachusetts Institute of Technology (MIT) und Ärzte des Massachusetts General Hospital wollten sich damit nicht abfinden. Sie suchten nach einem Weg, die schwach aufgelösten Bilder zu verbessern. Dazu analysierten sie unzählige Scans von Patienten. Daraus entnahmen sie die fehlenden Informationen - sie füllten die fehlenden Bildinformationen aufgrund des relativ großen Scanabstands mit plausiblen Bilddaten, die in vielen Scans identisch sind. MRT-Bilder des Gehirns von Schlaganfallpatienten haben aufgrund der neuen Erkenntnisse künftig eine so hohe Auflösung, dass Ärzte die Ursachen exakt feststellen können.

Einsatz auch bei Morbus Alzheimer und Morbus Parkinson als Ziel

„Die Grundidee bestand darin, ein anatomisch plausibles Bild zu errechnen, das eine so hohe Auflösung hat, dass die Analyse-Algorithmen einsetzbar waren. Diese Bilder sind einzigartig", so MIT-Elektrotechnik-Professorin Polina Golland. So lässt sich beispielsweise das Gehirn rechnerisch vom Umfeld trennen. Die Forscher wollen ihre Bildverbesserungs-Software jetzt an 4.000 Scans von Patienten in zwölf Krankenhäusern anwenden. Damit hoffen sie mehr über die Ursachen der Schlaganfälle herauszufinden. Außerdem wollen sie prüfen, ob diese Technologie auch hilft, andere Erkrankungen des Gehirns wie Alzheimer oder Parkinson besser zu verstehen.