Arno Villringer

Arno Villringer (2022)

Arno Villringer (* 1958 in Schopfheim) ist ein deutscher Neurologe, Direktor der Abteilung für Neurologie am Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften in Leipzig und Professor an der Universität Leipzig.

Leben

Villringer studierte ab 1977 Medizin an der Universität Freiburg und wurde dort 1984 summa cum laude promoviert. Es folgte ein einjähriges Fellowship an der Nuclear Magnetic Resonance Unit des Massachusetts General Hospital/Harvard Medical School. 1986 erhielt er ein Auslandsstipendium der Deutschen Forschungsgemeinschaft. Ab 1986 arbeitete er in der Abteilung Neurologie der Ludwig-Maximilians-Universität München, beendete 1992 seine Facharztausbildung als Neurologe und habilitierte sich in diesem Fach 1994 an der Universität München.

Von 1993 bis 2007 arbeitete Villringer in der Abteilung für Neurologie der Charité in Berlin, zunächst als Oberarzt, stellvertretender Klinikdirektor und später als Leiter der Neurologischen Klinik am Campus Benjamin Franklin. 1997 wurde er dort Professor für Neurologie. Von 2000 bis 2008 koordinierte er das vom BMBF geförderte Berlin NeuroImaging Center (BNIC). Seit 2006 ist er Gründungsdirektor und, gemeinsam mit dem Philosophen Michael Pauen, Wissenschaftlicher Direktor der Berlin School of Mind and Brain und seit 2010 Direktor des Mind&Brain Instituts. Im Jahr 2007 wurde er Direktor der Abteilung für Neurologie am Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften in Leipzig und Direktor der Tagesklinik für Kognitive Neurologie am Universitätsklinikum Leipzig. 2009 erhielt er die Professur für Kognitive Neurologie an der Universität Leipzig.

Seit 2008 ist Villringer Honorarprofessor an der Charité und war von 2016 bis 2024 außerordentlicher Professor an der Medizinischen Universität Wien. Von 2022 bis 2025 war er Vorsitzender der Geistes-, Sozial- und Humanwissenschaftlichen Sektion der Max-Planck-Gesellschaft und in dieser Zeit ex officio Mitglied des Senats der Max-Planck-Gesellschaft. Er war bzw. ist als Principal Investigator in zwei Exzellenzclustern tätig (Neurocure an der Charité von 2010 bis 2018 sowie LeiCeM an der Universität Leipzig seit 2026). Seit 2018 ist er Gründer und Sprecher der Max Planck School of Cognition, einer deutschlandweiten Initiative von Universitäten und Forschungseinrichtungen.

Villringer ist Autor von mehr als 740 wissenschaftlichen Artikeln (Stand 2026). Er weist einen h-Index von 136 bei Google Scholar auf (Stand April 2026). Er zählt zu den weltweit meistzitierten Wissenschaftlern auf dem Gebiet der funktionalen Nahinfrarotspektroskopie.

Forschungsschwerpunkte

Villringer geht von einem integrierten Ansatz körperlicher und geistiger Funktionen aus, die auf Hirn-Körper-Zuständen (Brain-Body States) beruhen, welche er in Mikro-, Meso- und Makrozustände einteilt. Funktionelle und strukturelle Veränderungen sowohl im Gehirn (Neuroplastizität) als auch im Körper bilden die Grundlage für Anpassungs- und Lernprozesse, aber auch für Erkrankungen. In diesem Rahmen untersucht er die Entwicklung vaskulärer Risikofaktoren, insbesondere arterielle Hypertonie und Adipositas, und deren Einfluss auf dem Weg zu Schlaganfall und Demenz. Wissenschaftliche Schwerpunkte sind dabei die Achsen „Heart-Brain“, „Gut-Brain“ und die Sensomotorik. In Arbeiten konnte er etwa neue Zusammenhänge zwischen mentaler Gesundheit, Blutdruck und der Entwicklung einer Hypertonie aufzeigen. Außerdem klärte er in mehreren Studien den Zusammenhang zwischen Hirnfunktion, Herzschlag und Atmung und zeigte deren Relevanz für die Entstehung kardiologischer und neurologischer Erkrankungen.

Zur Anwendung kommen diverse Forschungsmethoden, darunter Verhaltenstests und neurokognitive Tests sowie Neuroimaging-Verfahren (MRI, EEG, MEG, fNIRS, EEG/fMRI), Neurostimulation (TDCS, TMS, TACS, fokussierter Ultraschall), Brain-Computer-Interfaces und virtuelle Realität sowie körperliche (physiologische) Messgrößen wie Herzschlag und Atmung.

Pionierleistungen der Methodenentwicklung zur Bildgebung des Gehirns

Villringer leistete Pionierarbeit bei der Magnetresonanz-Perfusionsbildgebung des Gehirns, indem er zeigte, dass Suszeptibilitätskontrastmittel wie GdDTPA in der Magnetresonanztomographie (MRT) eingesetzt werden können. Der auf der Suszeptibilität basierende Kontrastmechanismus wurde später für das vom Sauerstoffgehalt des Blutes abhängige (BOLD) Signal in der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRI) relevant. Später etablierte seine Arbeitsgruppe ein Verfahren zur Perfusionsbildgebung des Gehirns ohne Kontrastmittel auf Basis des BOLD-delay.

1993 zeigte Villringer die Machbarkeit der nichtinvasiven funktionellen Nahinfrarotspektroskopie und -bildgebung (fNIRS, fNIRI) des menschlichen Gehirns, gefolgt von mehr als 50 Veröffentlichungen, die fNIRS etablieren/validieren. Weiterhin etablierte er multimodale Ansätze der Hirnbildgebung, wie kombiniertes fNIRS/fMRI, um eine Beziehung zwischen BOLD und Deoxy-Hb-Konzentration in fMRI herzustellen, kombiniertes EEG/fMRI, um fMRI-Korrelate von Hintergrundrhythmen zu zeigen und das gleichzeitige Erheben von neuronalen Spike-Bursts und fMRI am Menschen zu ermöglichen.

Funktionen und Mitgliedschaften (Auswahl)

Villringer hat seit den 1990er-Jahren verschiedene wissenschaftliche und akademische Positionen innegehabt. Seit 1999 ist er Koordinator des Kompetenznetzes Schlaganfall in Berlin. Seit 2008 ist er Vorstandsmitglied des Leipziger Forschungszentrums für Zivilisationserkrankungen (LIFE) und initiierte 2011 das Dialogforum Depression in Berlin. Darüber hinaus ist er seit 2011 stellvertretender Direktor sowie Principal Investigator in der MPS-UCL Research Initiative on Computational Psychiatry and Aging Research in Berlin. Seit 2018 ist er Mitglied der Fakultät der International Max Planck Research School IMPRS Comp2Psych sowie Sprecher der Max Planck School of Cognition, eines deutschlandweiten Netzwerks mehrerer Universitäten und Max-Planck-Institute. Er war von 2021 bis 2022 Vize-Vorsitzender, anschließend von 2022 bis 2025 Vorsitzender der Geistes-, Sozial- und Humanwissenschaftlichen Sektion (GSHS) der Max-Planck-Gesellschaft. Von 2022 bis 2025 war er ex officio-Mitglied des Senats der Max-Planck-Gesellschaft. Seit 2026 ist er Principal Investigator im Exzellenzcluster Leipzig Center of Metabolism (LeiCeM) an der Universität Leipzig.

Arno Villringer ist Mitglied in mehreren wissenschaftlichen Fachgesellschaften. Dazu zählen die Deutsche Gesellschaft für Neurologie sowie die Neurowissenschaftliche Gesellschaft, deren Gründungsmitglied er seit 1992 ist. Ebenso ist er Gründungsmitglied der Deutschen Schlaganfall-Gesellschaft (2001). Darüber hinaus gehört er der International Organization for Human Brain Mapping (OHBM) an, deren Gründungsmitglied und Fellow er ist. Außerdem ist er Gründungsmitglied der International Society of Intracranial Hemodynamics (1992 in Phoenix, Arizona, gegründet) sowie Mitglied der International Society for Magnetic Resonance in Medicine (ISMRM).

Auszeichnungen und Ehrungen

Publikationen (Auswahl)

Einzelnachweise

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften: Lebenslauf Professor Dr. Arno Villringer. Abgerufen am 6. September 2022.
  2. ↑ Eröffnung des Berlin NeuroImaging Centers im Beisein von Bundesministerin Bulmahn. In: idw – Informationsdienst Wissenschaft. 13. März 2003, abgerufen am 10. Juni 2026.
  3. ↑ Berlin School of Mind and Brain: Academic directors. Abgerufen am 15. Juni 2026 (englisch).
  4. ↑ Berlin School of Mind and Brain: MindBrainBody Institute (Villringer). Abgerufen am 15. Juni 2026 (englisch).
  5. ↑ Villringer, Arno. In: PubMed. Abgerufen am 10. Juni 2026 (englisch).
  6. ↑ Arno Villringer. In: Google Scholar. Abgerufen am 10. Juni 2026.
  7. 1 2 Jiyang Li, Yang Li, Maomao Huang, Dan Li, Tenggang Wan, Fuhua Sun, Qiu Zeng, Fangyuan Xu, Jianxiong Wang: The most fundamental and popular literature on functional near-infrared spectroscopy: a bibliometric analysis of the top 100 most cited articles. In: Frontiers in Neurology. Band 15, 2024, ISSN 1664-2295, S. 1388306, doi:10.3389/fneur.2024.1388306, PMID 38756218, PMC 11096499 (freier Volltext) – (nih.gov [abgerufen am 10. Juni 2026]).
  8. ↑ Arno Villringer, Vadim V. Nikulin, Michael Gaebler: Brain-body states as a link between cardiovascular and mental health. In: Trends in Neurosciences. Band 48, Nr. 10, 2025, ISSN 0166-2236, S. 766–779, doi:10.1016/j.tins.2025.08.004, PMID 40975669.
  9. ↑ Christina Hohmann-Jeddi: Zu viel Stress: Der lange Weg zu Schlaganfall und Demenz. In: Pharmazeutische Zeitung. 30. November 2020, abgerufen am 10. Juni 2026.
  10. ↑ Arno Villringer: Prof. Dr. Arno Villringer, Neurologe: Die psychischen Ursachen für Schlaganfall. In: Bayerischer Rundfunk. 28. Januar 2026 (br.de [abgerufen am 10. Juni 2026]).
  11. ↑ H. Lina Schaare, Maria Blöchl, Deniz Kumral, Marie Uhlig, Lorenz Lemcke, Sofie Valk, Arno Villringer: Associations between mental health, blood pressure and the development of hypertension. In: Nature Communications. Band 14, 2023, ISSN 2041-1723, S. 1953, doi:10.1038/s41467-023-37579-6, PMID 37029103.
  12. ↑ Esra Al, Fivos Iliopoulos, Norman Forschack, Till Nierhaus, Martin Grund, Paweł Motyka, Michael Gaebler, Vadim V. Nikulin, Arno Villringer: Heart–brain interactions shape somatosensory perception and evoked potentials. In: Proceedings of the National Academy of Sciences. Band 117, Nr. 19, 2020, S. 10575–10584, doi:10.1073/pnas.1915629117.
  13. ↑ Esra Al, Tilman Stephani, Melina Engelhardt, Saskia Haegens, Arno Villringer, Vadim V. Nikulin: Cardiac activity impacts cortical motor excitability. In: PLOS Biology. Band 21, Nr. 11, 2023, S. e3002393, doi:10.1371/journal.pbio.3002393.
  14. ↑ Martin Grund, Esra Al, Marc Pabst, Alice Dabbagh, Tilman Stephani, Till Nierhaus, Michael Gaebler, Arno Villringer: Respiration, heartbeat, and conscious tactile perception. In: Journal of Neuroscience. Band 42, Nr. 4, 2022, S. 643–656, doi:10.1523/JNEUROSCI.0592-21.2021.
  15. ↑ Daniel S. Kluger, Carina Forster, Omid Abbasi, Nikos Chalas, Arno Villringer, Joachim Gross: Modulatory dynamics of periodic and aperiodic activity in respiration-brain coupling. In: Nature Communications. Band 14, 2023, ISSN 2041-1723, S. 4699, doi:10.1038/s41467-023-40250-9.
  16. ↑ Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften: Abteilung Neurologie. Abgerufen am 6. September 2022.
  17. ↑ Arno Villringer, Bruce R. Rosen, John W. Belliveau, Jerome L. Ackerman, Randall B. Lauffer: Dynamic imaging with lanthanide chelates in normal brain: Contrast due to magnetic susceptibility effects. In: Magnetic Resonance in Medicine. Band 6, Nr. 2, Februar 1988, S. 164–174, doi:10.1002/mrm.1910060205 (wiley.com [abgerufen am 6. September 2022]).
  18. ↑ Yating Lv, Daniel S. Margulies, R. Cameron Craddock, Xiangyu Long, Bharat B. Biswal, Arno Villringer: Identifying the perfusion deficit in acute stroke with resting-state functional magnetic resonance imaging. In: Annals of Neurology. Band 73, Nr. 1, 2013, S. 136–140, doi:10.1002/ana.23763.
  19. ↑ A. Villringer, J. Planck, C. Hock, L. Schleinkofer, U. Dirnagl: Near infrared spectroscopy (NIRS): A new tool to study hemodynamic changes during activation of brain function in human adults. In: Neuroscience Letters. Band 154, Nr. 1, 14. Mai 1993, ISSN 0304-3940, S. 101–104, doi:10.1016/0304-3940(93)90181-J (sciencedirect.com [abgerufen am 6. September 2022]).
  20. ↑ Arno Villringer, Britton Chance: Non-invasive optical spectroscopy and imaging of human brain function. In: Trends in Neurosciences. Band 20, Nr. 10, 1. Oktober 1997, ISSN 0166-2236, S. 435–442, doi:10.1016/S0166-2236(97)01132-6, PMID 9347608 (cell.com [abgerufen am 6. September 2022]).
  21. ↑ Andreas Kleinschmidt, Hellmuth Obrig, Martin Requardt, Klaus-Dietmar Merboldt, Ulrich Dirnagl: Simultaneous Recording of Cerebral Blood Oxygenation Changes during Human Brain Activation by Magnetic Resonance Imaging and Near-Infrared Spectroscopy. In: Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. Band 16, Nr. 5, September 1996, ISSN 0271-678X, S. 817–826, doi:10.1097/00004647-199609000-00006 (sagepub.com [abgerufen am 6. September 2022]).
  22. ↑ Matthias Moosmann, Petra Ritter, Ina Krastel, Andrea Brink, Sebastian Thees: Correlates of alpha rhythm in functional magnetic resonance imaging and near infrared spectroscopy. In: NeuroImage. Band 20, Nr. 1, 1. September 2003, ISSN 1053-8119, S. 145–158, doi:10.1016/S1053-8119(03)00344-6 (sciencedirect.com [abgerufen am 6. September 2022]).
  23. ↑ Petra Ritter, Matthias Moosmann, Arno Villringer: Rolandic alpha and beta EEG rhythms' strengths are inversely related to fMRI-BOLD signal in primary somatosensory and motor cortex. In: Human Brain Mapping. Band 30, Nr. 4, April 2009, S. 1168–1187, doi:10.1002/hbm.20585, PMID 18465747 (wiley.com [abgerufen am 6. September 2022]).
  24. ↑ Petra Ritter, Frank Freyer, Gabriel Curio, Arno Villringer: High-frequency (600 Hz) population spikes in human EEG delineate thalamic and cortical fMRI activation sites. In: NeuroImage. Band 42, Nr. 2, 15. August 2008, ISSN 1053-8119, S. 483–490, doi:10.1016/j.neuroimage.2008.05.026 (sciencedirect.com [abgerufen am 7. September 2022]).
  25. ↑ About the Centre. In: Max-Planck-Institut. Abgerufen am 10. Juni 2026.
  26. ↑ Imprs Comp2Psych. In: Max-Planck-Institut. Abgerufen am 2. April 2026.
  27. ↑ Köpfe der Max Planck School of Cognition. In: Max Planck School of Cognition. Abgerufen am 10. Juni 2026.
  28. ↑ Pater-Leander-Fischer-Preis der Deutschen Gesellschaft für Lasermedizin an Berliner Neurologen. In: idw – Informationsdienst Wissenschaft. 16. Juni 2005, abgerufen am 6. September 2022.