Supersnel 4G internet, full-HD TV. Alles moet sneller, preciezer, beter. Dat geldt ook voor hersenonderzoek. Rasim Boyacioglu ontwikkelde nieuwe methoden om met fMRI preciezer en sneller te meten wat er in de hersenen gebeurt. Op 8 mei promoveerde hij op dit onderzoek.
Figuur uit het proefschrift van Rasim Boyacioglu. In het rood zie je hoe de hersenactiviteit heel precies is gemeten dankzij de techniek die ontwikkeld is door Rasim en zijn collega’s.
Met functionele Magnetic Resonance Imaging (fMRI) meet je activiteit in de hersenen. Dit doe je door snel achter elkaar foto’s te maken van het brein. Als je deze foto’s achter elkaar zet, krijg je een filmpje waarmee je kunt zien hoe de activiteit verandert. Op dit moment worden foto’s met een resolutie van ongeveer 3 mm gebruikt voor hersenonderzoek. Dat lijkt klein, maar om goed te kunnen zien wat er in de hersenen gebeurt is dit vrij groot. Daarom willen we foto’s en filmpjes maken met een hogere resolutie. Voor hersenfoto’s heb je hiervoor een sterkere MRI-scanner nodig. Die staat in Essen, net over de grens in Duitsland. Deze scanner heeft een sterkte van 7 Tesla, wat betekent dat het magnetisch veld 1000 keer sterker is dan dat van een koelkastmagneet. Met zo’n super-scanner kun je hogere resolutie foto’s maken dan met een standaard-scanner van 3 Tesla, zoals die op het Donders Instituut staat.
Maar we willen niet alleen foto’s met een hogere resolutie, we willen ook sneller achter elkaar foto’s maken zodat je een nauwkeuriger filmpje krijgt. Rasim heeft hiervoor een techniek verbeterd genaamd ‘Generalized Inverse Imaging’. Hierbij gebruik je alleen de relevante informatie uit de foto’s en hoef je dus veel overbodige informatie niet te scannen. Zo kan hij elke 50 milliseconden een foto maken, terwijl nu nog één foto per twee seconden gebruikelijk is. Een andere manier om sneller te scannen is om meerdere foto’s tegelijkertijd te maken. Deze techniek bestond al, maar ook hier hebben Rasim en zijn collega’s de methode verbeterd waardoor deze te gebruiken is op de 7 Tesla MRI-scanner.
Dankzij het werk van Rasim kunnen andere onderzoekers van het Donders Instituut deze nieuwe methoden gebruiken om nog sneller en nauwkeuriger hersenactiviteit te meten. Dat helpt ons in het beter begrijpen van wat er in de hersenen gebeurt.
Meer informatie
Aankondiging van de promotie van Rasim op 8 mei
Rasim’s onderzoek en de referenties naar zijn gepubliceerde artikelen
