Migräne

Modellansatz vor 12 Jahren

Modellansatz 017

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Das Gehirn ist nicht nur eine graue Substanz, sondern ein sehr
komplexes Organ, wo es noch viel zu erforschen gibt. Markus Dahlem
befasst sich mit der Migräne, und erklärt im Gespräch mit Gudrun
Thäter und Sebastian Ritterbusch, wie hier mit Modellbildung im
Gehirn neue Erkenntnisse erzielt werden:

Migräne ≠ Kopfschmerzen, auf diese einfache Formel kann man es
bringen. Denn Migräne ist eine Krankheit, Kopfschmerz ein Symptom.
Kopfschmerzen sind nicht einmal notwendiges Merkmal dieser
Volkskrankheit, die, je nach Detailtiefe der Diagnose, in bis zu 19
Unterformen klassifiziert werden kann, eine davon ohne
Kopfschmerzen dafür mit visuellen Halluzinationen, die man Aura
nennt.

Laut der neusten Studie der Weltgesundheitsorganisation über die
globale Gesundheitsbelastung ist Migräne weltweit für fast 3% der
Behinderungen verantwortlich. Damit befindet sich Migräne an achter
Stelle der am schwersten belastenden Krankheiten und auf dem ersten
Platz unter den neurologischen Erkrankungen.

Wie kann hier die Mathematik helfen? Der Verlauf einer Migräne mit
Aura ist kennzeichnend für einen bestimmten Mechanismus
raum-zeitlicher Strukturen. Solche Strukturen zum Beispiel in Form
lokalisierter Wellensegmente sind in der Musterbildung aus
Reaktion-Diffusions-Systemen vom Aktivator-Inhibitor-Typ bekannt.
Literatur und Zusatzinformationen

Markus A. Dahlem: Graue Substanz, SciLogs Blog.

Markus A. Dahlem: Dynamik der Migräne- Modelle aus der Physik
tragen dazu bei, bislang unverstandene Phänomene der Migräne zu
erklären, Physik Journal 11.10: 39, 2012.

Markus A. Dahlem, Thomas M. Isele: Transient localized wave
patterns and their application to migraine, The Journal of
Mathematical Neuroscience (JMN) 3.1: 1-28, 2013.

Markus A. Dahlem: Migraine generator network and spreading
depression dynamics as neuromodulation targets in episodic
migraine. Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear
Science 23.4: 046101, 2013.