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Prof. Dr. Ulf Baumgärtner

Wir untersuchen die Verarbeitung von Nozizeption und Schmerz beim Menschen, wobei wir uns sowohl für die normalen Vorgänge als auch pathologische Veränderungen bei Patienten mit neuropathischen Schmerzen und bei Patienten mit veränderter Schmerzwahrnehmung aus dem Bereich Psychiatrischer Störungen interessieren.

Verwendung finden dabei psychophysische Methoden sowie Methoden des Neuroimagings: Elektroenzephalographie (EEG), Magnetenzephalo-graphie (MEG) und funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT). Der Schwerpunkt der Analysen zielt darauf ab, ein besseres Verständnis der kortikalen Repräsentation schmerzhafter Reize und deren Modulierbarkeit im Vergleich zu nicht-schmerzhaften Reizen zu erlangen. Mittels EEG/MEG suchen wir nach Korrelaten von Schmerzwahrnehmung als oszillatorische Aktivität im Bereich der somatosensorischen Kortizes und der Inselrinde und somatotoper Repräsentation (SFB 1158 B05).

Bei der Borderline-Persönlichkeitsstörung ist die Schmerzwahrnehmung gestört; diese Patientinnen verletzen sich typischerweise selbst, um starke Spannungszustände zu lösen. Das Verständnis des Paradoxons, warum Schmerz bei diesen Patientinnen Spannung löst und nicht auslöst (wie bei Gesunden) ist Gegenstand weiterer Untersuchungen im Rahmen der Klinischen Forschergruppe „Borderline“.

Im Zentrum der Arbeiten stehen

  • Analyse der durch schmerzhafte Reize ausgelösten kortikalen Aktivität zur Identifikation einer kortikalen Signatur on Nozizeption und Schmerz
  • Untersuchung des selbstverletzenden Verhaltens bei Borderline-Patientinnen
  • Erfassung evozierter Hirnaktivität bei neurologischen Patienten mit veränderter Schmerzwahrnehmung zur Mechanismenklärung
Evozierte Hirnaktivität nach einem schmerzhaften Hitzereiz (Laser) abgeleitet mittels EEG. Unten: Evoziertes Potential; Mitte: niederfrequente Aktivität (0-30 Hz); oben: hochfrequente Gamma-Aktivität (30-100Hz). Rote gestrichelte Linie: Reizzeitpunkt (t=0). Daten von C. Heid et al. 2015.

Auswahl aktueller Publikationen

  1. Willis F, Kuniss S, Kleindienst N, Naoum J, Reitz S, Boll S, Bohus M, Treede R-D, Baumgärtner U, Schmahl C (2017) The role of nociceptive input and tissue injury on stress regulation in Borderline Personality Disorder. Pain (in press)
  2. Shabes P, Schloss N, Magerl W, Schmahl C, Treede RD, Baumgärtner U (2016) A novel human surrogate model of non-injurious sharp mechanical pain. Pain 157: 214-224.
  3. Dusch M, van der Ham J, Weinkauf B, Benrath J, Rukwied R, Ringkamp M, Schmelz M, Treede R-D,  Baumgärtner U (2016) Laser-evoked potentials mediated by mechano-insensitive nociceptors in human skin. Eur J Pain 20:845-54.
  4. Schmahl C, Baumgärtner U (2015) Pain in Borderline Personality Disorder. Mod Trends Pharmacopsychiatry: 30:166-75.
  5. Reitz S, Kluetsch R, Niedtfeld I, Knorz T, Lis S, Paret C, Kirsch P, Meyer-Lindenberg A, Treede RD, Baumgärtner U, Bohus M, Schmahl C (2015) Incision and stress regulation in borderline personality disorder: neurobiological mechanisms of self-injurious behaviour. Br J Psychiatry 207:165-72.
  6. zu Eulenburg P, Baumgärtner U, Treede RD, Dieterich M (2013) Interoceptive and multimodal functions of the operculo-insular cortex: Tactile, nociceptive and vestibular representations. Neuroimage 83C:75-86.
  7. Mochizuki H, Baumgärtner U, Kamping S, Ruttorf M, Schad LR, Flor H, Kakigi R, Treede RD (2013) Cortico-subcortical activation patterns for itch and pain imagery. Pain 154:1989-1998.
  8. Baumgärtner U, Vogel H, Ohara S, Treede RD, Lenz FA (2011) Dipole source analyses of laser evoked potentials (LEP) obtained from subdural grid recordings from primary somatic sensory cortex. J Neurophysiol 106: 722-730.
  9. Baumgärtner U, Iannetti GD, Zambreanu L, Stoeter P, Treede RD, Tracey I (2010) Multiple somatotopic representations of heat and mechanical pain in the operculo-insular cortex: a high-resolution fMRI study. J Neurophysiol 104: 2863-2872.

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