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Neuartiger Hirnschrittmacher für die Behandlung der Parkinson-Krankheit

aus: Informationsdienst Wissenschaft - idw - Pressemitteilung
Universität zu Lübeck, Rüdiger Labahn, 04.06.2007


Neuartiger Hirnschrittmacher für die Behandlung der Parkinson-
Krankheit - Bundesforschungsministerium fördert Lübecker Projekt in
der Nanobiotechnologie


Hirnschrittmacher, wie sie beispielsweise für die Behandlung der
Parkinson-Krankheit angewendet werden, können deutlich verkleinert und
besser verträglich werden. Daran arbeiten Informatiker und Neurologen
der Universität zu Lübeck. Ihr Forschungsprojekt BiCIRTS
(Nanofunktionalisierte Biosonden für chronische Implantation und
rückgekoppelte Tiefenhirn-Stimulation) wird jetzt vom
Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des
Förderprogramms Nanobiotechnologie mit zwei Millionen Euro
gefördert.

Hirnschrittmacher werden bei Parkinson-Patienten genutzt, wenn eine
medikamentöse Behandlung nicht mehr wirksam ist. Dabei werden
elektrische Impulse über dünne Drähte in bestimmte Regionen des
Gehirns gesendet, um die für die Krankheit charakteristischen
Fehlimpulse zu unterdrücken. Anders als bei bisherigen Geräten, die
eine Dauerstimulation erzeugen, sollen die in BiCIRTS entwickelten
Biosonden eine bedarfsabhängige Stimulation ermöglichen. Dies
geschieht durch die Rückkoppelung des miniaturisierten Stimulators mit
einer breitbandigen Aufnahme neuronaler Signale in Echtzeit.

Leiter des Projektes sind Priv.-Doz. Dr. Ulrich Hofmann vom Institut
für Signalverarbeitung und Prozessrechentechnik der Universität Lübeck
und Prof. Dr. Andreas Moser aus der Lübecker Universitätsklinik für
Neurologie. Beteiligt sind Wissenschaftler der Universität Marburg und
die Firmen Inomed und IMM.

In dem geförderten Projekt werden flexible Mikrosonden entwickelt, die
mechanisch mit der Elastizität des Gehirngewebes übereinstimmen. Der
besondere Vorteil dieser neuen Sonden ist ihre Oberfläche mit zwei
Arten von Edelmetall-Mikroelektroden in hoher Zahl, die zu einer
Minimierung der gehirneigenen Abwehrreaktion führt. Die Sonden sollen
für Neuronen attraktiv wirken, was die langfristige Ankoppelung der
Elektroden an die Gehirnumgebung fördert und der Biopassivierung
entgegen wirkt.

Experimente in Lübeck werden es durch eine ko-lokalisierte
Platzierungstechnik von Biosonden und Mikrodialyse-Sonden ermöglichen,
die neurochemischen Effekte der Stimulation wie auch der Biosonden
selbst zu verfolgen. Die bedarfsgerechte Aktivierung des Stimulators
erfolgt mit Hilfe eines neuartigen Datenaufnahmesystems, das durch
miniaturisierte Signalkonditionierung eine vielkanalige, breitbandige
neuronale Signalaufnahme erlaubt.

Arbeitshypothese hinter der bedarfsabhängigen Stimulation auf kleiner
Skala ist die Beobachtung, dass ein Netzwerkeffekt Krankheitssymptome
wie zum Beispiel die des Morbus Parkinson moduliert, mithin also keine
aufwändige Dauerstimulation zur Symptomunterdrückung erforderlich sein
muss.


Hirnstimulation in Echtzeit

 

 



aus dem Newsletter Juli-2007 von Physioweb.de
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Text zuletzt bearbeitet / freigegeben am 26.06.2007 von:
Roland Bruzek

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