In dieser Arbeit wurden Veränderungen von stimulusinduzierten hämodynamischen Antworten im Gehirn des Makaken durch Hyperoxie und Anästhesie mittels blutsauerstoffabhängiger (engl.: blood oxygen level dependent, BOLD) funktioneller Kernspintomographie (engl.: functional magnetic resonace imaging, fMRI) untersucht. Hyperoxie spielt eine wichtige Rolle in zahlreichen tierexperimentellen BOLD fMRI Studien. Es existieren jedoch kaum Daten zum Einfluss der Hyperoxie auf die Amplitude der relativen, stimulusinduzierten BOLD Signaländerung (ΔBOLD%). Zurzeit existiert keine Studie die diese Effekte zeitaufgelöst untersucht hat, obwohl die cerebrale Vasoregulation über Angriffspunkte für eine zeitabhängige Interaktion zwischen Hyperoxie und ΔBOLD% verfügt. Hier untersuchten wir die zeitabhängigen Effekte eines inspirierten Sauerstoffanteils im Atemgas von 90%. Wir kontrollierten sowohl das endtidale CO2 als auch die Körpertemperatur in engen Grenzen und nahmen die physiologischen Parameter, welche für die regionale cerebrale Durchblutung (engl.: regional cerebral blood flow, rCBF) relevant sind, im (Isofuloran/Fentanyl-) anästhesierten Makaken auf. Wir benutzten einen visuellen Stimulus um eine ΔBOLD% Antwort hervorzurufen. Die Analyse der stimulusinduzierten hämodynamischen Antworten erfolgte mittels eines allgemeinen linearen Modells mit dem Zeitverlauf der visuellen Stimulation als Prädiktor. Um zu überprüfen, ob ΔBOLD% Signaländerungen auf Änderungen der Blutsauerstoffsättigung in Ruhe oder auf einer veränderten neurovaskulären Kopplung beruhten, maßen wir direkt die Änderungen des lokalen cerebralen Blutvolumens (engl.: regional cerebral blood volume, rCBV) mittels eines Kontrastmittels aus Eisenoxid-Nanopartikeln (MION). Im visuellen Kortex wurde eine biphasische Modulation der stimulusinduzierten ΔBOLD% Signaländerungen gefunden: Ein anfänglicher Abfall um 24% gemittelt über das Zeitintervall von 0 bis 180min wurde gefolgt von einer Erholung auf das ursprüngliche Niveau. Die rCBV Antwortamplituden waren im selben Zeitintervall (0 bis 180 min) um 21 % vermindert. Im seitlichen Kniehöcker (engl.: lateral geniculate nucleus, LGN) wurden weder signifikante Modulationen der ΔBOLD% Signaländerungen gefunden, noch solche der MION Signaländerungen. Die cerebrovaskulären Effekte der Hyperoxie könnten daher abhängig von der Hirnregion sein. Sie können nicht durch ein Verdünnungsmodell für Deoxyhemoglobin einschließlich einer Berücksichtigung der Plasma-Sauerstoffsättigung erklärt werden, wenn nicht zusätzlich Änderungen in der neuronalen Aktivität oder in der neurovaskulären Kopplung angenommen werden. Über diese Ergebnisse hinaus enthält diese Arbeit quantitative Angaben zum signifikanten Einfluss der folgenden Anästhesie-Parameter auf die ΔBOLD% Signaländerungen: Körpertemperatur, Isofluorane/Fentanyl Dosen und Zeit seit der Gabe des initialen Anästhetikums Methohexital. Zusätzlich zu den vorgestellten univariaten, modellbasierten Analysen der stimulusinduzierten hämodynamischen Antworten wurden die vorliegenden Daten auch modellfrei und multivariat mittels einer sogenannten Independent Component Analysis (ICA) analysiert. Die Resultate der ICA Zerlegungen wurden mittels eines hierachischen Clustering Algorithmus geclustert, um die reliablen Komponenten für die weitere Analyse zu identifizieren. Modellfreie Analysen wie etwa die ICA leiden unter der Schwierigkeit, den erhaltenen Komponenten eine physikalische oder physiologische Bedeutung zuzuordnen. Zur Lösung dieses Problems schlagen wir hier eine neue Analysevariante vor, welche die durch bestimmte Anästhesievariablen erklärte Varianz innerhalb eines Clusters ausnutzt, um diesem eine physiologische Bedeutung zuzuordnen. Wir konnten zeigen, dass die Resultate der modellbasierten Analyse Bestand hatten, wenn die Komponenten desjenigen Cluster analysiert wurden, welcher die stimulusinduzierten hämodynamischen Antworten enthielt. Zusätzlich ermöglichte die neue Analysevariante eine physiologische Zuordnung mehrerer anderer typischer Komponenten aus ICA Zerlegungen von fMRI Daten.