Intelligentes Mikroimplantat für Schlaganfallpatienten

 

Funktionsmuster eines gehäuse-
freien Implantats zur Messung
von Hirnströmen für die Therapie
von Bewegungsstörungen; © NMI

Hoffnung auf wirkungsvolle Therapie von Bewegungsstörungen nach Schlaganfall bietet jetzt das Forschungsprojekt KOGINAST des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF).

Das Öffnen der Hand, Greifen und Halten – diese elementaren und für die Lebensqualität wesentlichen Handfunktionen sind für viele Patienten mit Hirnschädigungen, wie sie nach einem Schlaganfall oder nach Schädel-Hirn- Verletzungen auftreten, oft nicht mehr möglich.

Ambitioniertes Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines Assistenzsystems zur Wiederherstellung der Greiffunktion der Hand, das über ein Mikroimplantat im Kopf der Patienten gesteuert wird. Dabei wird die gelähmte Unterarm- und Handmuskulatur durch funktionelle elektrische Stimulation wieder in Bewegung gebracht.

Hinter der Idee stehen vier Forschungspartner, die im Verbund die Entwicklung von der Forschung bis zur klinischen Erprobung des Assistenzsystems umsetzen. Neben dem Naturwissenschaftlichen und Medizinischen Institut (NMI) an der Universität Tübingen sind die Universitätsklinik für Neurochirurgie Tübingen UKT und zwei Industriepartner für das Projekt verantwortlich.

Für die Rehabilitation motorischer Funktionsstörungen der Hand verfolgen die Forschungspartner einen innovativen Therapieansatz, der auf der intuitiven Interaktion von Patient und technischem Unterstützungssystem beruht. Basis des geplanten Bewegungsassistenten ist ein implantierbares Ableitungssystem, das direkt im Kopf des Patienten fortdauernd und mit hoher Genauigkeit Hirnströme misst und an ein externes Steuerungssystem weiterleitet. Das System ermittelt aus den übertragenen Hirnsignalen die Bewegungsintention und kontrolliert damit die elektrische Stimulation der Hand- und Unterarmmuskulatur. Eine Rückmeldung der auf diese Weise ausgelösten Bewegungen von Hand und Finger über Muskelsignale und Bewegungssensoren ermöglicht die weitere Anpassung und Kontrolle der Stimulation der Handfunktion. „So entsteht ein Regelkreislauf, der durch Kopplung von Intention und Stimulation die Greiffunktion der Hand wieder- herstellt“, erläutert Alireza Gharabaghi.

REHACARE.de; Quelle: Naturwissenschaftliches und Medizinisches Institut (NMI) an der Universität Tübingen