Elektronische Implantate
Hören und Sehen lehren
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Hören und Sehen lehren
Bei dem Chip handelt es sich um einen auf Polymerfolie assemblierten Retina-Stimulations-ASIC mit 232 Kanälen. In HV-CMOS-Technik mit einer Prozessgeometrie von 0,35 μm hergestellt, ist das 22 mm2 große IC über spezielle Kontaktelektroden mit der obersten Nervenzellschicht verbunden.
Das funkende Auge
Das epiretinale Implantat von IMI ist schon vollständig implantierbar, da sowohl die Datenkommunikation als auch der Energietransfer drahtlos gelöst sind. Der Energietransfer basiert auf der beschriebenen, spulenbasierten Telemetrie.
Die visuelle Schnittstelle nimmt mit Hilfe einer integrierten Kamera Bilder der Umgebung auf. Die daraus gewonnenen Bildinformationen wandelt der Pocket-Processor in Stimulationskommandos. Drahtlos funkt er die Signale in das Augeninnere.
Der Retina-Stimulator erzeugt diese Impulse, um eine elektrische Reizung der Netzhaut hervorzurufen und sorgt dadurch für eine gezielte Sehwahrnehmung beim Implantatträger. Der Pocket Processor lässt sich – je nach Geschmack des Benutzers – beispielsweise an einem Hüft- oder Schultergürtel tragen.
Die beiden externen Komponenten sind über ein dünnes Kabel miteinander verbunden. Der Retina-Encoder ist wesentlicher Bestandteil der Software im Pocket-Processor. Er wandelt die Bildsignale in Stimulationskommandos für den Stimulator um.
Da die Eigenschaften der Netzhaut bei jedem Patienten unterschiedlich sind, ist der Encoder, mit Hilfe eines computergestütztes Dialoges sowie fachkundigem Klinikpersonal, für jeden Patienten im Rahmen mehrerer Einstellsitzungen individuell zu justieren.
»Intelligente« Implantate zur Therapieunterstützung
Ein anderes kleines Beispiel für eine deutliche Steigerung der Lebensqualität ist die »intelligente« Zahnschiene, mit der Beschwerden therapierbar werden, die durch unbewusste Handlungen entstehen. Immerhin etwa 10 % der erwachsenen Bevölkerung leiden unter Zähneknirschen oder -pressen (Bruxismus).
Dies geschieht meist unbewusst, und erst wenn sich Schädigungen an den Zähnen zeigen oder Schmerzen auftreten, wird das Knirschen als langfristiges Problem erkannt. Die Schädigungen durch diese Volkskrankheit können gravierend sein.
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Das »SensoBite« (Bild 6) genannte System schafft Abhilfe, indem es erstmalig die Aufzeichnung der Intensität von Bruxismus über einen längeren Zeitraum ermöglicht.
Damit bewirkt es eine vereinfachte Therapiekontrolle und Ursachenidentifikation und erleichtert somit die Auswahl der für den Patienten individuell besten Therapie.
Neben der Diagnose bietet der SensoBite-Controller zusätzlich ein Biofeedback durch Vibration oder Tonsignal, das den Patienten gezielt auf die Anspannung aufmerksam macht.
Dies ermöglicht dem Patienten selbst die Kontrolle des Knirschverhaltens.
Das System dient unter anderem auch als Erprobungsträger für nichtinvasive biomedizinische Implantate. Das SensoBite-System ist nach ISO 13485 zertifiziert.
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