Aktive vernetzte Implantaten

Mit Elektronik Tinnitus unterdrücken

| Redakteur: Dr. Anna-Lena Gutberlet

Simulation: Bei der Lösung komplexer medizinischer Fragestellungen, etwa bei der Unterdrückung des Tinnitus, gewinnen intelligente, vernetzte Implantate immer mehr an Bedeutung.
Simulation: Bei der Lösung komplexer medizinischer Fragestellungen, etwa bei der Unterdrückung des Tinnitus, gewinnen intelligente, vernetzte Implantate immer mehr an Bedeutung. (Bild: Würth Elektronik)

Das BMBF-Innovationscluster INTAKT – Interaktive Mikroimplantate – wurde aus rund 1.000 eingereichten Bewerbungen von einer hochkarätig besetzten Jury als einer der 100 innovativen Preisträger des Wettbewerbs „Ausgezeichnete Orte im Land der Ideen 2017“ prämiert. Ziel von INTAKT ist die Entwicklung einer neuen Generation von aktiven vernetzten Implantaten.

Unter der Koordination des Fraunhofer-Instituts für Biomedizinische Technik IBMT ist das Ziel von INTAKT die Entwicklung einer neuen Generation von aktiven vernetzten Implantaten. Auf Grundlage von in Echtzeit erfassten medizinischen Messwerten und der Steuerung durch den Patienten sollen Nerven- und Muskelstrukturen stimuliert werden.

Der Entwicklungsschwerpunkt dieser lernfähigen Systeme liegt auf der Gestaltung völlig neuer Mensch-Technik-Interaktionen zwischen den Betroffenen und ihren Implantaten sowie dem behandelnden Arzt.

Würth Elektronik ist einer der führenden Leiterplattenhersteller Europas und übernimmt als Mitglied des Clusters die Verantwortung für die Entwicklung der Implantat-Elektronik. Dafür wird ein dünner, formangepasster Schaltungsträger realisiert.

Ziel ist es, den Miniaturisierungsgrad bei gleichzeitiger Erhöhung der Funktionen voranzutreiben. Dies gelingt durch die Integration von Sensoren, ASICs und Energiebausteinen in die Leiterplatte.

Genutzt werden bewährte Integrationstechnologien, um die Komponenten soweit wie möglich auf die Innenlagen der Leiterplatte zu verlegen. Zum einen kann so Platz eingespart werden, zum anderen können die Implantate auch unauffällig im Körper eingesetzt und eine zuverlässige Wirksamkeit erzielt werden.

Würth Elektronik erforscht neue, biokompatible Materialien und deren Eigenschaften hinsichtlich Kompatibilität und Prozessierbarkeit in einer Leiterplattenproduktion. Ebenso werden Ansätze verfolgt und getestet, um die Energieübertragung mittels geätzten planaren Spulen oder eingebetteten Induktivitäten zu realisieren.

Bei der Lösung komplexer medizinischer Fragestellungen gewinnen intelligente, vernetzte Implantate immer mehr an Bedeutung. Derzeit stehen Systeme zur Verfügung, die für den Nutzer oft nicht transparent sind und von diesem nicht selbst bedient werden können.

Zukünftig könnten interaktive Mikroimplantate in einem Netzwerk agieren und umfassende Funktionalitäten realisieren. Neben einem lebenslangen Einsatz bieten die Implantate insbesondere die Möglichkeit der unmittelbaren Einflussnahme des Patienten auf seine Therapie entsprechend seiner aktuellen Bedürfnisse. Auf diese Weise wird die Versorgung der Betroffenen spürbar verbessert und ihre Lebensqualität entscheidend erhöht.

Das Projekt soll eine möglichst universelle Basistechnologie für eine Vielzahl medizinischer Anwendungen generieren. Zu ihnen gehören die Unterdrückung des Tinnitus, die teilweise Wiederherstellung von Greiffunktionen der Hand und die Behandlung von gastrointestinalen Motilitätsstörungen.

Dieser Beitrag erschien zuerst in unserem Partnerportal Elektronikpraxis.

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