Implantierbarer Mikrochip lässt Prothesen fühlen

30. Mai 2017, 15:23 Uhr
Implantierbarer Mikrochip lässt Prothesen fühlen (Foto: IMEC)
Implantierbarer Mikrochip lässt Prothesen fühlen (Foto: IMEC)
IMEC stellt den weltweit ersten Prototypen eines implantierbaren Mikrochips für Prothesen mit „Gefühlserfahrung“ (haptische Prothesen) vor. Der Chip kann ein sehr genaues Feedback von den Nervenzellen zu motorischen Elementen in einer künstlichen Prothese vermitteln, so dass eine bessere intuitive Steuerung zum Beispiel eines künstlichen Arms möglich ist. Über Sensoren in der Prothese lässt sich eine Rückmeldung zum Hirn und so eine Gefühlserfahrung verwirklichen.

Momentan lässt die Armprothesen-Technologie schon zu, dass Patienten ihren Kunstarm oder ihre Kunsthand bewegen und damit Objekte greifen und manipulieren können. Dies wird von einem Interface ermöglicht, das Signale von den Nerven erfasst und entsprechend Motoren in der Prothese ansteuert. Die Prothesen der aktuellen Generation lassen aber noch keine feine motorische Steuerung zu und geben den Patienten auch keinerlei haptisches Feedback. Das IMPRESS-Projekt (Implantable Multimodal Peripheral Recording and Stimulation System) der Universität von Kalifornien als Teil des HAPTIX-Programms der DAPRA hat das Ziel, einen geschlossenen Kreislauf zu verwirklichen, der in haptischen Prothesen der nächsten Generation eingesetzt werden kann. IMPRESS will periphere neurale Interfaces mit viel mehr Kommunikationskanälen entwickeln, mit einer größeren Dichte von Elektroden und einer größeren Stabilität und Reproduzierbarkeit der weitergeleiteten Informationen, so dass eine sehr feine Steuerung und ein haptisches Feedback der Prothese ermöglicht wird.

Im Rahmen des IMPRESS-Projekts hat IMEC einen Prototyp eines extrem dünnen Mikrochips in einem biokompatiblen, hermetisch abgeschlossenen und flexiblen Gehäuse entwickelt. Auf der mikroskopisch kleinen Oberfläche des implantierbaren Chips befinden sich 64 Elektroden. Diese außergewöhnlich hohe Anzahl von Elektroden ermöglicht eine sehr feine Abtastung der Nervensignale einerseits und eine präzise Stimulation der Nerven andererseits. Mit einer Nadel, die an dem Chip befestigt ist, kann dieser in den Arm eingeführt und an einem Nervenbündel befestigt werden. Dies erhöht die Präzision der haptischen Verbindung weiter.
 
Kommentare werden geladen...
Verwandte Artikel