Videoaufnahmen und ihre automatisierte Auswertung sind ein wertvolles Instrument zum besseren Verständnis von Bewegungs­störungen. Mit ihrer Hilfe lässt sich etwa die Häufigkeit von Symp­tomen, ihr zeitlicher Ablauf und die Be­teil­ig­ung verschiedener Teile des Körpers genau und nach einheitlichen Kriterien untersuchen. Wir nutzen automatisierte Videoauswertungen insbesondere in Studien zu Gilles de la Tourette Syndrom, um etwa die Häufigkeit und Verteilung von Tics zu beschreiben und letztlich um die grundlegende Frage zu beantworten, was Tics von anderen Bewegungen unterscheidet. 

Die Elektro­enzephalo­graphie (EEG) ist eine Methode der medi­zinischen Diag­nostik und neuro­logischen For­schung zur Messung der elektrischen Summen­aktivität des Ge­hirns durch Auf­zeich­nung der Span­nungs­schwank­­ungen über Elektroden auf der Kopf­ober­fläche. Die aufgezeichneten Signale können auf vielfältige Weise ausgewertet werden. In unserer Forschung sind wir insbesondere an ereigniskorrelierten Potentialen interessiert, die durch Mittelung aus den EEG-Signalen extrahiert werden können, aber auch an Quellenlokalisationen kognitiver Prozesse.

Die transkranielle Magnetstimulation ist eine Technologie, bei der mit Hilfe kurzer und star­k­er Magnetfelder Hirnareale sowohl stim­u­­liert als auch gehemmt werden kön­nen. Eine Magnetspule, die auf dem Kopf oberhalb des Zielgebietes platziert wird, be­wirkt einen schwachen Strom­fluss im Gehirn, der die Aktivität der darunter liegenden Neu­ronen­popula­tionen verändert. Die TMS kann verwendet werden, um magnetisch evozierte Potentiale zu induzieren, die mittels EMG an einem Handmuskel gemessen werden. Wenn ein TMS-Impuls allein oder gepaart mit anderen TMS-Impulsen über denselben oder verschiedene Hirnregionen oder  gepaart mit anderen Impulsen (wie elektrischen Stimuli und der Hand) gegeben wird, bietet sich die Möglichkeit, die kortikospinale und intrakortikale Erregbarkeit und Konnektivität von Hirnregionen zu untersuchen. TMS kann auch in längeren Sequenzen (z.B. 1200 Impulse bei 1 Hz) über Hirnregionen gegeben werden, um plastische Veränderungen zu induzieren, und wird dann als repetitive TMS (rTMS) bezeichnet. rTMS ist daher ein geeignetes Werkzeug in der neurowissenschaftlichen Forschung, um kortikale Plastizität in bestimmten Hirnregionen zu induzieren.

Die transkranielle Gleichstromstimulation ist eine nicht-invasive Methode zur Stimulation des Gehirns. Über an der Kopfhaut angebrachte Elektroden wird ein Strom angelegt, der die kortikale Erregbarkeit und die neuronale Aktivität verändert. Die Stimulation moduliert die Aktivität der Nervenzellen und führt je nach verwendetem Stimulationsprotokoll zu einer Aktivierung oder Hemmung des Areals.