Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Implantat: Gesundes Bein bringt Gelähmtes zum Gehen

29.08.2002


Technologie hat in fünf Jahren Marktreife

... mehr zu:
»Implantat »Muskel

Forscher der Hokkaido Universität in Japan haben ein Implantat entwickelt, das mit Hilfe von Signalen des gesunden Beines das Gelähmte steuert. Zwei Männer, die aufgrund eines Schlaganfalles einseitig gelähmt waren, können nun wieder gehen. Ihnen wurden Sensoren auf bestimmte Muskelgruppen des gesunden Beines platziert und Stimulatoren in das paralysierte Bein implantiert. Bis die Technologie auf den Markt kommt wird es laut Entwicklern noch fünf Jahre dauern.

"Die Methode erlaubt es dem Patienten, das Bein natürlich zu bewegen", erklärte Wenwei Ju von der Hokkaido Universität im Fachblatt New Scientist. Die Muskelsensoren registrieren die Signale des gesunden Beines. Diese werden dazu verwendet, um vorprogrammierte elektrische Impulse in elf Elektroden, die in der Nähe von Nerven des gelähmten Beines implantiert werden, auszulösen.


Die Erzeugung von Bewegungen in Gliedmaßen durch die elektrische Stimulation von Muskeln und Nerven wird auch als funktionelle elektrische Stimulation bezeichnet. Ein Problem dabei stellen mögliche und ungewollte Muskelspasmen dar, die normalerweise vom Gehirn unterdrückt werden. Die Muskeln können sich versteifen und die Aktivität anderer Muskeln kann gegen eine gewollte Bewegung wirken. Ein weiteres Problem bei der konventionellen funktionellen elektrischen Stimulation ist, dass die Patienten die Elektroden aktivieren müssen und dafür den Oberkörper benötigen. Die Aktivierung erfolgt entweder mit Sensoren oder Schaltern. Yu gelang es nach eigenen Angaben dieses und das Problem der Spasmen zu umgehen. Der Forscher stimmte die elektrischen Stimulationen und deren Zeitpunkt ab. Die Muskeln arbeiteten zusammen und produzierten koordinierte, sanfte Bewegungen.

Darüber hinaus hatte die elektrische Stimulation eine therapeutische Wirkung, die die Beinmuskulatur vor einer Versteifung schützte. Im nächsten Schritt muss sichergestellt werden, dass die Methode sicher ist. Viele halbseitig gelähmte Menschen seien alt und bei einem Sturz könne eine Hüfte rasch gebrochen sein. Yu erklärte, dass sein System ein Lernprogramm verwendet, das sich an die individuellen Muskelkontraktionen anpasst. Damit kann das System nahezu perfekt die Intentionen des Patienten erkennen. Das Sturzrisiko sei somit reduziebar.

Sandra Standhartinger | pte.online
Weitere Informationen:
http://www.newscientist.com

Weitere Berichte zu: Implantat Muskel

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neuer Ansatz: Nierenschädigungen therapieren, bevor Symptome auftreten
20.09.2017 | Universitätsklinikum Regensburg (UKR)

nachricht Neuer Ansatz zur Therapie der diabetischen Nephropathie
19.09.2017 | Universitätsklinikum Magdeburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: The pyrenoid is a carbon-fixing liquid droplet

Plants and algae use the enzyme Rubisco to fix carbon dioxide, removing it from the atmosphere and converting it into biomass. Algae have figured out a way to increase the efficiency of carbon fixation. They gather most of their Rubisco into a ball-shaped microcompartment called the pyrenoid, which they flood with a high local concentration of carbon dioxide. A team of scientists at Princeton University, the Carnegie Institution for Science, Stanford University and the Max Plank Institute of Biochemistry have unravelled the mysteries of how the pyrenoid is assembled. These insights can help to engineer crops that remove more carbon dioxide from the atmosphere while producing more food.

A warming planet

Im Focus: Hochpräzise Verschaltung in der Hirnrinde

Es ist noch immer weitgehend unbekannt, wie die komplexen neuronalen Netzwerke im Gehirn aufgebaut sind. Insbesondere in der Hirnrinde der Säugetiere, wo Sehen, Denken und Orientierung berechnet werden, sind die Regeln, nach denen die Nervenzellen miteinander verschaltet sind, nur unzureichend erforscht. Wissenschaftler um Moritz Helmstaedter vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main und Helene Schmidt vom Bernstein-Zentrum der Humboldt-Universität in Berlin haben nun in dem Teil der Großhirnrinde, der für die räumliche Orientierung zuständig ist, ein überraschend präzises Verschaltungsmuster der Nervenzellen entdeckt.

Wie die Forscher in Nature berichten (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005), haben die...

Im Focus: Highly precise wiring in the Cerebral Cortex

Our brains house extremely complex neuronal circuits, whose detailed structures are still largely unknown. This is especially true for the so-called cerebral cortex of mammals, where among other things vision, thoughts or spatial orientation are being computed. Here the rules by which nerve cells are connected to each other are only partly understood. A team of scientists around Moritz Helmstaedter at the Frankfiurt Max Planck Institute for Brain Research and Helene Schmidt (Humboldt University in Berlin) have now discovered a surprisingly precise nerve cell connectivity pattern in the part of the cerebral cortex that is responsible for orienting the individual animal or human in space.

The researchers report online in Nature (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005) that synapses in...

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

11. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

22.09.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zum Biomining ab Sonntag in Freiberg

22.09.2017 | Veranstaltungen

Die Erde und ihre Bestandteile im Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

11. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

22.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

DFG bewilligt drei neue Forschergruppen und eine neue Klinische Forschergruppe

22.09.2017 | Förderungen Preise

Lebendiges Gewebe aus dem Drucker

22.09.2017 | Biowissenschaften Chemie