In der vorliegenden Arbeit wird der Hypothalamus, eine kleine, aber bedeutsame Struktur des Zwischenhirns untersucht. Er spielt unter anderem eine Rolle bei der Regulation des Schlaf-Wach-Rhythmus, des Sexualverhaltens, der Stimmungslage, autonomer und Stoffwechsel-Funktionen. Veränderungen einzelner oder mehrerer spezifischer Kerngruppen sind bei neuropsychiatrischen bzw. -endokrinologischen Erkrankungen, wie Narkolepsie, Schizophrenie, affektiver Störung, Demenz, Borderline-Persönlichkeitsstörung, Pädophilie oder Adipositas zu beobachten. Die Substrukturierung und Darstellung der einzelnen Kerngruppen gelang bisher nur in Postmortem-Studien. Im Rahmen dieser Studie konnte mit Hilfe der Diffusions-Tensor-Bildgebung erstmals eine in-vivo Substrukturierung des Hypothalamus konsistent bei zehn gesunden Probanden vorgenommen werden. Dabei wurden nach einem Algorithmus zunächst die Segmentierung und anschließend die Parzellierung durchgeführt, woraus sich drei konsistente Cluster ergaben. Der topografische Vergleich der erhaltenen Cluster mit Postmortem-Studien der Literatur ergab vergleichbare und anatomisch plausible Korrelate. Mit der von uns entwickelten Methode könnten anhand einer größeren Patientengruppe pathophysiologische Zusammenhänge neuropsychiatrischer und –endokrinologischer Störungen genauer eruiert werden und zu einem besseren Verständnis des Krankheitsverlaufs und der Therapie beitragen.:1 Einleitung
1.1 Topographie und Funktion des Hypothalamus
1.2 MRT- Kartierung des Hypothalamus
1.3 Diffusions-Tensor- Bildgebung
1.3.1 Diffusionsellipsoid
1.3.2 Fraktionelle Anisotropie
1.3.3 Clusteranalyse
1.3.4 k-means- Clusteralgorithmus
1.4 Pathomorphologische Veränderungen des Hypothalamus bei neuropsychiatrischen Erkrankungen
1.4.1 Narkolepsie
1.4.2 Schizophrenie
1.4.3 Affektive Störung
1.4.4 Demenz
1.4.5 Borderline- Persönlichkeitsstörung
1.4.6 Pädophilie
1.4.7 Adipositas
1.4.8 Zusammenfassung
2 Fragestellung: Ist eine Subpartialisierung des Hypothalamus in-vivo mit struktureller Bildgebung möglich?
3 Material und Methoden
3.1 Probanden
3.2 Bilderfassung und -bearbeitung
3.3 Segementierung des Hypothalamus - Definition der ROI`s („region of interest“)
3.3.1 Präoptischer Hypothalamus
3.3.2 Anteriorer Hypothalamus
3.3.3 Tuberaler Hypothalamus
3.3.4 Posteriorer Hypothalamus, Mamillarkörperchen
3.4 Parzellierung und Clusteranalyse
4 Ergebnisse: Mit qualitativen Analysen konnte gezeigt werden, dass eine Subpartialisierung des Hypothalamus möglich ist.
4.1 Segmentierung des Hypothalamus
4.2 Substrukturen/Cluster
5 Diskussion der Ergebnisse
5.1 Neuroanatomie des Hypothalamus
5.1.1 Kerngruppen des Hypothalamus
5.1.2 Faserverbindungen des Hypothalamus
5.1.3 Zusammenfassung der Faserverbindungen der Kerngruppen
5.2 Interpretation der einzelnen Cluster
5.2.1 Anteriore Substruktur
5.2.2 Posteromediale Substruktur
5.2.3 Laterale Substruktur
5.3 Topografische Beziehung der drei Cluster untereinander
5.3.1 Ähnlichkeiten der Cluster der zehn Probanden
5.3.2 Unterschiede der Cluster der zehn Probanden
5.4 Verbesserung der Hypothalamusmaske
6 Zusammenfassung
7 Literaturverzeichni
