Zusammenfassung
Was verbirgt sich hinter den EEG-Phänomenen, die wir im klinischen EEG tagtäglich
phänotypisch erkennen und empirisch deuten? Dies beginnt bei den Oszillationen des
Ruhe-EEG, die bereits Hans Berger kannte und einordnete (z. B. Alpharhythmus), führt
weiter über die Grafoelemente und Verlangsamungen des Schlaf-EEGs, die schon Loomis
beschrieb (z. B. Schlafspindeln, K-Komplexe, Vertexzacken, Theta- und Deltaoszillationen)
bis hin zu EEG-Pathologika bei Epilepsie ([inter-]iktale epilepsietypische Potenziale
und Muster). Aber auch in den kognitiven Neurowissenschaften beobachtete Phänomene
wie z. B. das sogenannte „Gammabinding“, das die Zusammenarbeit verschiedener Hirnregionen
vermittelt, sind von Interesse. Zur Beantwortung der Frage, was im Gehirn passiert,
während wir die unterschiedlichen charakteristischen EEG-Merkmale sehen, ist die simultane
Ableitung des EEG während nicht-invasiver blutoxygenierungssensitiver funktioneller
Magnetresonanztomografie (BOLD-fMRT) eine geeignete Methode. Hans Bergers Idee des
Gedankenlesens mittels EEG ist nach wie vor nicht verwirklicht, aber wir können heute
einfache Konzepte formulieren, die Phänomenen des Oberflächen-EEG Hirnfunktionszustände
zuordnen. Hieraus wiederum eröffnen sich weiterführende Perspektiven auf kognitive
Prozesse, Epilepsiesyndrome und zukünftige Therapiestrategien.
Abstract
Which are the brain functional correlates of the EEG phenomena we observe on clinical
EEG every day? This includes physiological resting alpha oscillations identified and
interpreted already by Hans Berger, EEG slowing and paroxysms (K-complexes, vertex
sharp waves) during sleep described by Alfred Loomis, on the one hand, and pathological
EEG activity (interictal epileptiform potentials), on the other. Of similar interest
are electrophysiological phenomena discussed in cognitive neuroscience, e. g. gamma
binding indicating interregional brain communication. Non-invasive simultaneous EEG-combined
functional magnetic resonance imaging (fMRI) based on the blood oxygen level-dependent
signal allows addressing the opening question. Hans Berger’s idea of deciphering his
contemporaries’ thoughts remains unfulfilled to this day. Nevertheless, we have arrived
at the formulation of simple concepts how some surface EEG phenomena might relate
to brain function. From this, new perspectives on cognition and epilepsy syndromes
emerge including future treatment strategies.
Schlüsselwörter EEG - fMRT Epilepsie - Schlaf - K-Komplex - Vertexzacke - Hirnfunktion
Key words EEG - fMRI - epilepsy - sleep - K-complex - vertex sharp wave - brain function