Positronen-Emissions-Tomografie (PET)

[engl. positron emission tomography; lat. emittere entsenden, gr. τομή (tome) Schnitt, γράφειν (grafein) schreiben], [BIO, DIA], dieses bildgebende Verfahren dient zur Erfassung und Lokalisierung versch. Hirnaktivitäten (Gehirn) und spielt daher in den kogn. Neurowissenschaften eine zunehmend wichtige Rolle. Die PET-Technik beruht auf dem raschen radioaktiven Zerfall von Positronen (Atombausteinen) in best. Radioisotope, der von rings um den Kopf des Pbn angeordneten und untereinander verschalteten Strahlendetektoren erfasst wird, wodurch eine hohe Genauigkeit der Auflösung und der Lokalisation ermöglicht wird. Es gibt eine ganze Reihe versch. PET-Techniken zur Messung von Hirnaktivitäten, die mit unterschiedlichen meth. und interpretativen Einschränkungen behaftet sind. Die Messung der regionalen zerebralen Metabolismusrate (rCMR) oder des regionalen zerebralen Blutflusses (rCBF) erfasst Areale mit schneller Metabolismusrate, die mit synaptischer Aktivität verbunden sind. Lernen und Wiedererkennen von komplexen visuellen Mustern aktivieren stets nahezu identisch die gleichen Funktionsfelder im visuellen Kortex. Um die gemessenen Blutflussänderungen best. durchgeführten mentalen Vorgängen zuordnen zu können, bedient man sich der Subtraktionsanalyse, bei der die anatomisch lokal standardisierten Bilder (Pixel des Detektorzählers) während der mentalen Tätigkeit (z. B. Erinnern (Erinnerung, Gedächtnis), Kopfrechnen) von denjenigen während einer Kontrolltätigkeit abgezogen werden. Das örtliche Auflösungsvermögen solcher PET-Scans liegt bei 4–8 mm, die zeitliche Auflösung bei etwa 1 s, bedingt durch die Halbwertzeit der verwendeten Isotope.