Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Drahtloses Interface für nervengesteuerte Prothesen

05.12.2007
Langfristig geringeres Infektionsrisiko als bei Direktverkabelung

Forscher der Technischen Universität Berlin und des Fraunhofer-Instituts für Zuverlässigkeit und Mikrointegration haben ein drahtloses Interface für Prothesen entwickelt. Die Verwendung des drahtlosen Interfaces kann dabei im Vergleich zu direkter Verkabelung das langfristige Infektionsrisiko reduzieren. Entsprechende Prothesen sollen im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit in absehbarer Zeit Realität werden. Die Präsentation erster Modelle (pressetext berichtete: http://www.pte.at/pte.mc?pte=071113029 ) beweist, dass die Prothesen der Zukunft nervengesteuert sein werden.

"Ein offener Zugang in der Haut zu Nerven oder Gehirn bedeutet ein langfristiges, gravierendes Infektionsrisiko", erklärt Matthias Klein von der Abteilung Module and Board Integration Technologies des Fraunhofer-Institut IZM das Problem direkter Verkabelung gegenüber pressetext. Um das zu vermeiden, entwickeln die Berliner Forscher in Zusammenarbeit mit der University of Utah http://www.utah.edu eine drahtlose Schnittstelle. Neben der langfristigen Zuverlässigkeit ist bei der Entwicklung vor allem die Verträglichkeit ein wichtiger Faktor. "Es dürfen nur Materialien verwendet werden, die wirklich bio-kompatibel sind", so Klein. Andernfalls würde es durch den langfristigen Kontakt mit menschlichem Gewebe zu negativen Reaktionen kommen.

Technisch funktioniert die drahtlose Schnittstelle so, dass aus einer nur wenige Millimeter großen Platte hundert feine, spitze Nadeln ragen. Die Nadel-Seite wird ins Gewebe gedrückt, die Nadelspitzen können dann die winzigen Stromimpulse der Nervenzellen aufnehmen. Das erhaltene elektrische Signal wird durch einen Chip gefiltert und verstärkt, ehe es über eine winzige Antenne nach außen weitergegeben wird. Die Stromversorgung erfolgt mittels eines von außen angelegten elektrischen Feldes. Eine interne Energieversorgung würde gelegentliche Batteriewechsel erfordern, die wiederum ein erhöhtes Infektionsrisiko brächten.

... mehr zu:
»Gewebe »Infektionsrisiko »Prothese

Steckt das Interface im Gewebe, muss es lernen, die Nervensignale richtig zu deuten. Der Nutzer stellt sich zum Beispiel vor, er würde seine Faust ballen. Die Software des Systems lernt durch mehrmaliges "Faust ballen", wie das entsprechende Signal aussieht. Danach kann sie es in für eine Prothese verständliche Befehle übersetzen. Der entsprechende Lernprozess für alle Funktionen einer Gliedmaße ist zwar langwierig, mit der Zeit sollte die Prothese aber fast wie eine natürliche Gliedmaße funktionieren. Theoretisch sollte auch eine Umkehrung funktionieren, sodass Sensoren in einer Prothese Sinneseindrücke an den Körper liefern können.

Im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit beschäftigen sich andere Partner mit der Entwicklung geeigneter Prothesen, die Koordination aller relevanten Projekte erfolgt laut Klein in Utah. Bis entsprechende Systeme tatsächlich zum Einsatz kommen, soll es nach medizinisch-technischen Maßstäben nicht mehr all zu lange dauern. Klein gibt an: "Die grobe Zielrichtung ist das Erreichen der Marktreife in rund fünf Jahren."

Thomas Pichler | pressetext.austria
Weitere Informationen:
http://www.tu-berlin.de
http://www.izm.fraunhofer.de

Weitere Berichte zu: Gewebe Infektionsrisiko Prothese

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizintechnik:

nachricht Herzforschung - Neue Katheterklappe in Tübingen entwickelt
16.01.2017 | Universitätsklinikum Tübingen

nachricht Fernüberwachung bei Herzschwäche kann Klinikaufenthalt ersparen
09.01.2017 | Universitäts-Herzzentrum Freiburg - Bad Krozingen

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizintechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Textiler Hochwasserschutz erhöht Sicherheit

Wissenschaftler der TU Chemnitz präsentieren im Februar und März 2017 ein neues temporäres System zum Schutz gegen Hochwasser auf Baumessen in Chemnitz und Dresden

Auch die jüngsten Hochwasserereignisse zeigen, dass vielerorts das natürliche Rückhaltepotential von Uferbereichen schnell erschöpft ist und angrenzende...

Im Focus: Wie Darmbakterien krank machen

HZI-Forscher entschlüsseln Infektionsmechanismen von Yersinien und Immunantworten des Wirts

Yersinien verursachen schwere Darminfektionen. Um ihre Infektionsmechanismen besser zu verstehen, werden Studien mit dem Modellorganismus Yersinia...

Im Focus: How gut bacteria can make us ill

HZI researchers decipher infection mechanisms of Yersinia and immune responses of the host

Yersiniae cause severe intestinal infections. Studies using Yersinia pseudotuberculosis as a model organism aim to elucidate the infection mechanisms of these...

Im Focus: Interfacial Superconductivity: Magnetic and superconducting order revealed simultaneously

Researchers from the University of Hamburg in Germany, in collaboration with colleagues from the University of Aarhus in Denmark, have synthesized a new superconducting material by growing a few layers of an antiferromagnetic transition-metal chalcogenide on a bismuth-based topological insulator, both being non-superconducting materials.

While superconductivity and magnetism are generally believed to be mutually exclusive, surprisingly, in this new material, superconducting correlations...

Im Focus: Erforschung von Elementarteilchen in Materialien

Laseranregung von Semimetallen ermöglicht die Erzeugung neuartiger Quasiteilchen in Festkörpersystemen sowie ultraschnelle Schaltung zwischen verschiedenen Zuständen.

Die Untersuchung der Eigenschaften fundamentaler Teilchen in Festkörpersystemen ist ein vielversprechender Ansatz für die Quantenfeldtheorie. Quasiteilchen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Künftige Rohstoffexperten aus aller Welt in Freiberg zur Winterschule

18.01.2017 | Veranstaltungen

Bundesweiter Astronomietag am 25. März 2017

17.01.2017 | Veranstaltungen

Über intelligente IT-Systeme und große Datenberge

17.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Der erste Blick auf ein einzelnes Protein

18.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Das menschliche Hirn wächst länger und funktionsspezifischer als gedacht

18.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Zur Sicherheit: Rettungsautos unterbrechen Radio

18.01.2017 | Verkehr Logistik