Jens Frahm

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Jens Frahm (* 29. März 1951 in Oldenburg) ist ein deutscher Biophysiker und Physikochemiker. Er ist wissenschaftlicher Leiter und geschäftsführender Alleingesellschafter der gemeinnützigen Biomedizinischen NMR Forschungs GmbH am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie in Göttingen.

Leben und Wirken

Frahm studierte von 1969 bis 1974 Physik an der Georg-August-Universität Göttingen. Anschließend fertigte er bei Hans Strehlow am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie in Göttingen eine Doktorarbeit über die Nutzung der NMR-Spektroskopie zur molekulardynamischen Charakterisierung von Ionen in Lösungsmittelgemischen an, die er 1977 mit der Promotion im Hauptfach Physikalische Chemie abschloss.

Ab 1977 war Frahm als Wissenschaftlicher Assistent am Göttinger MPI tätig und mit dem Aufbau einer eigenständigen Forschergruppe befasst, die sich zunehmend mit den in vivo Möglichkeiten der NMR-Verfahren befasste und sich (zunächst vor allem theoretisch) der erst 1974 von Paul Lauterbur beschriebenen, räumlich aufgelösten Magnetresonanztomografie (MRT, auch als Kernspintomografie bekannt) widmete. 1982 konnte eine Arbeitsgruppe Biomedizinische NMR gegründet werden, die von 1984 bis 1992 durch erhebliche Drittmittel des Bundesministeriums für Forschung und Technologie (heute: Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) finanziell gefördert wurde. Die Aufgabenstellung der Arbeitsgruppe umfasste die wissenschaftliche Entwicklung der auf der NMR-Technik basierenden, bildgebenden MRT. Bereits 1985 gelang dabei mit der Erfindung des Schnellbildverfahrens FLASH (fast low-angle shot) ein revolutionärer Durchbruch, der die weitere klinische Nutzung der MRT für die bildgebende Diagnostik erheblich beeinflusst hat. Die Lizenzeinnahmen aus den Patenten sorgen für eine vollständige und nachhaltige Finanzierung der 1993 gegründeten gemeinnützigen Biomedizinischen NMR Forschungs GmbH. 1994 hat sich Frahm im Fach Physikalische Chemie an der Georg-August-Universität Göttingen habilitiert. Gleichzeitig wurde er auf eine unabhängige Forschungsstelle der Max-Planck-Gesellschaft berufen. 1997 folgte die Ernennung zum außerplanmäßigen Professor an der Fakultät für Chemie der Georg-August-Universität Göttingen. Seit 2011 ist er Auswärtiges Wissenschaftliches Mitglied am Max-Planck-Institut für Dynamik und Selbstorganisation in Göttingen.

Schwerpunkte der wissenschaftlichen Arbeit von Frahm bilden die methodische Weiterentwicklung der räumlich aufgelösten Kernspinresonanz (NMR) – insbesondere der bildgebenden MRT – und die Anwendung entsprechender Verfahren in der Neurobiologie (Hirnforschung) und kardiovaskulären Forschung. Ziele des interdisziplinär besetzten Teams sind innovative Ansätze für nichtinvasive Untersuchungen des zentralen Nervensystems von Mensch und Tier (Insekt bis Primat, Schwerpunkt Maus). Die aktuellen Möglichkeiten reichen von der schnellen dreidimensionalen MRT mit hoher isotroper Auflösung über Messungen des Hirnstoffwechsels bis hin zu Visualisierungen der Nervenfaserbahnen des Gehirns und funktionellen Kartierungen des Cortex.

Methodische Arbeiten befassen sich mit dem Einsatz iterativer Algorithmen für die Bild-Rekonstruktion nicht-kartesischer Ortkodierungen (z. B. radiale MRT) und paralleler MRT-Aufzeichnungen mit multiplen Radiofrequenzspulen. Aktuelle Entwicklungen beziehen sich auf dynamische MRT-Verfahren, die eine artefaktfreie Darstellung bewegter Objekte in Echtzeit gestatten. Dies gilt beispielsweise für die Funktionsdarstellung von Gelenken (Kiefer, Knie, Fussgelenk) oder die direkte filmische Darstellung des Herzens ohne Synchronisation mit dem EKG sowie bei freier Atmung. Bei einer Kombination der FLASH-Technik mit radialer Ortskodierung, extremer Unterabtastung und einer Bildrekonstruktion durch nichtlineare Inversion lassen sich MRT-Bilder mit einer Aufnahmezeit von nur 20 Millisekunden erzielen. Die Aufnahmegeschwindigkeit entsprechender Filme mit der Echtzeit-MRT, etwa von turbulenten Strömungen, von Mund- und Kieferbewegungen beim Sprechen und Schlucken oder vom schlagenden Herzen beträgt dabei bis zu 50 Bilder pro Sekunde.

Das wissenschaftliche Werk von Frahm umfasst über 375 wissenschaftliche Veröffentlichungen, Übersichtsartikel und Buchbeiträge.

Auszeichnungen

Frahm ist seit 1987 Ehrenmitglied der Griechischen Radiologischen Gesellschaft und seit 1995 Fellow of the Society of Magnetic Resonance in Medicine. Seit 2005 ist er ordentliches Mitglied der Akademie der Wissenschaften zu Göttingen.

  • 1989: Europäischer Kernspintomographie-Preis, Deutsche Röntgen-Gesellschaft
  • 1990: European Magnetic Resonance Award, European Workshop on NMR in Medicine
  • 1991: Gold Medal Award der International Society for Magnetic Resonance in Medicine [1]
  • 1993: Karl Heinz Beckurts-Preis
  • 1995: Niedersachsenpreis für Wissenschaft [2]
  • 2005: Forschungspreis der Sobek-Stiftung (Multiple Sklerose)

Weblinks

Belege

  1. Preisträger der International Society for Magnetic Resonance in Medicine
  2. Niedersächsischer Staatspreis

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