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Tik Gruppe

  1. Zentrum für Medizinische Physik und Biomedizinische Technik
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  4. Tik Gruppe

Verbesserte Hirnstimulation durch Neuroimaging

Unser Ziel ist es, technische Innovationen unter anderem in der Transkraniellen Magnetstimulation (TMS) und der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT) zu entwickeln und in die klinische Anwendung zu bringen. Damit möchten wir bessere Entscheidungen in der Therapie ermöglichen und Fortschritte in den Neurowissenschaften beschleunigen. Mit der Methode des „interleaved TMS-fMRT“ haben wir ein Verfahren entwickelt, das die direkte Aktivierung von Zielregionen und Netzwerken im Gehirn messen kann (Target Engagement).

Durch die personalisierte Anpassung von individueller Zielregion, Intensität, Dosierung und zeitlichen Abläufen der Stimulation relativ zum aktuellen Gehirnzustand tragen wir entscheidend zur Weiterentwicklung von Hirnstimulationstherapien im Sinne der Präzisionsmedizin bei. So konnten wir beispielsweise zeigen, dass sich die individuelle Erregbarkeit zwischen Proband:innen unterscheidet. Zudem zeigt unsere Forschung, dass Versuchspersonen, die eine spezifische kognitive Aufgabe ausführen, eine verstärkte Antwort in der DLPFC-ACC-Achse zeigen – dem derzeitigen Goldstandard Target in der Depressionsbehandlung.

Unsere Gruppe ist führend in der Optimierung von Hardware und Software für interleaved TMS-fMRT und hat die chronometrische interleaved TMS-fMRT Methode entwickelt. Diese erlaubt es z.B. die zeitlichen Dynamiken von Sprachverarbeitung und Arbeitsgedächtnisprozessen gezielt zu untersuchen.

Forschungsbereich

Magnetresonanz

Gruppenmitglieder

Gruppenleiter

Martin Tik

T +43 (0)1 40400-17950

martin.tik@meduniwien.ac.at

Mitglieder

Sarah Grosshagauer
Luna Müller-Hartburg
Rostyslav Samonov
Onisim Soanca
Ella Teuscher
Maria Vasileiadi

  • Intra- and inter-individual moderators of prefrontal excitability investigated using simultaneous TMS with neuroimaging
    Mental Health Research Center, Hong Kong Polytechnic University, Co-I

  • Zielregionen für Transkranielle Magnetstimulation
    FFG (Austrian Research Promotion Agency), Principal Investigator

  • Research Innovation and Sustainable Pan-European Network in Peripartum Depression Disorder
    EU, COST Action 18138, Project Management

  • Calibrated Brain Stimulation by Concurrent TMS/fMRI Stimulation
    Austrian Science Fund (FWF), Co-I

  • ML based optimization for personalized brain stimulation
    Bavaria California Technology Center, PI

Ausgewählte Publikationen

Komplette Liste der Publikationen Tik

  • Grosshagauer S, Woletz M, Vasileiadi M, Linhardt D., Nohava L., Schuler A, Windischberger C., Williams N., Tik M. “Chronometric TMS-fMRI of personalized left dorsolateral prefrontal target reveals state-dependency of subgenual anterior cingulate cortex effects”. Molecular Psychiatry, 2024

  • Vasileiadi M, Schuler AL, Woletz M, Linhardt D, Windischberger C, Tik M. "Functional connectivity explains how neuronavigated TMS of posterior temporal subregions differentially affect language processing”. Brain Stimulation, 2023.

  • Chang K & Tik M, Mizutani-Tiebel Y, Schuler AL, Taylor P, Campana M, Vogelmann U, Huber B, Dechantsreiter E, Thielscher A, Bulubas L, Padberg F, Keeser D. “Neural response during prefrontal theta burst stimulation: Interleaved TMS-fMRI of full iTBS protocols”. Neuroimage, 2024.

  • Tik M, Woletz M, Vasileiadi M, Linhardt D, Schuler A, Windischberger C. “Concurrent TMS/fMRI reveals individual DLPFC dose-response pattern”. Neuroimage, 2023 Oct 5.

  • Tik M, Woletz M, Schuler A, Vasileiadi M, Cash RFH, Zalesky A, Lamm C, Windischberger C. “Acute TMS/fMRI response explains specific depression network target engagement“. Neuroimage, 2023.

  • Paul K & Tik M, Hahn A, Sladky R, Geissberger N, Seidel E, Kranz GS, Pfabigan DM, Kraus C, Lanzenberger R, Lamm C, Windischberger C. “Give Me a Pain that I am used to: Distinct Habituation Patterns to Painful & Non-painful Stimulation“. Scientific Reports, 2021.

  • Geissberger N & Tik M, Sladky R, Woletz M, Schuler AL, Willinger D, Windischberger C. “Reproducibility of amygdala activation in facial emotion processing at 7T”. Neuroimage,. 2020 May 1.

  • Tik M & Sladky R, Luft CDB, Willinger D, Hoffmann A, Banissy MJ, Bhattacharya J, Windischberger C. “Ultra-high-field fMRI insights on insight: Neural correlates of the Aha!- moment”. Human Brain Mapping, 2018 Apr 17.

  • Tik M, Hoffmann A, Sladky R, Tomova L, Hummer A, Navarro de Lara L, Bukowski H, Pripfl J, Biswal B, Lamm C, Windischberger C. “Towards understanding rTMS mechanism of action: Stimulation of the DLPFC Causes Network-specific Increase in Functional Connectivity.” Neuroimage, 162, 289-296. 2017 Nov 15.

  • Navarro de Lara L & Tik M, Woletz M, Frass-Kriegl R, Moser E, Laistler E, Windischberger C. “High-sensitivity TMS/fMRI of the Human Motor Cortex Using a Dedicated Multichannel MR Coil.” NeuroImage, 2017 Apr 15

Martin Tik

  • ist Associate Editor at Neuroimage: Reports