Flexibles und biologisch abbaubares Elektrodenimplantat zur langfristigen Ableitung von Biosignalen.

Auf einen Blick

Laufzeit
05/2017  – 07/2023
Förderung durch

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie

Projektbeschreibung

Implantierbare Elektroden im Gehirn liefern keine langfristig stabilen Signale, da das Elektrodenmaterial als Fremdkörper erkannt, von Abwehrzellen verkapselt und in Folge elektrisch isoliert wird. Diese Problematik ist sowohl aus Tierversuchen mit chronischen Implantaten bekannt, als auch aus der Humanmedizin. Ursächlich sind Mikroentzündungen, die aus minimalen Scherkräften zwischen dem starren Elektrodenmaterial und dem weichen Hirngewebe entstehen. Es gibt derzeit keine Elektroden, die hinreichend weich sind, um das Hirngewebe nicht zu verletzen. Ursächlich ist die starre Verankerung der Elektrode im Schädel, während das Gehirn pulsiert. Andererseits können Elektroden mit der notwendigen Flexibilität nicht in das Gehirngewebe eingeführt werden. Die Projektidee ist es, dieses Problem mit einer speziellen Materialkombination zu lösen. Dazu werden bioabbaubare Chitosan-Polymere als Trägerschiene genutzt, die nur temporär als Führung während der Implantation existiert und sich danach auflöst. Übrig bleibt eine hauchdünne, biokompatible Elektrode auf der Basis von Graphen, einem nahezu superleitenden, flexiblen und extrem stabilen Kohlenstoff.

Projektleitung

  • Person

    Prof. Dr. rer. nat. Matthias Hennig

    • Institut für Biologie
    • Behavioral Physiology