BRAINET project - Networked Distributed Neural Interfaces for Interference-Based Brain


 

Projektbeschreibung:

 

Die invasive Tiefenhirnstimulation (DBS) hat sich zu einer wichtigen Methode zur Behandlung neurologischer Erkrankungen in der alternden europäischen Gesellschaft entwickelt. Eine kabellose Variante wäre daher wünschenswert. Das BRAINET-Team ist überzeugt, mit der räumlich-zeitlichen Interferenzstimulation (stIS) eine solche Alternative gefunden zu haben: stIS vermeidet Implantate im Gehirn und verwendet stattdessen Elektrodenpaare, um aktivierende Rhythmen im therapeutischen Bereich präzise anzusteuern. Dafür sind keine tief sitzenden Elektroden erforderlich. Um diese Stimulationskraft in allen Regionen des Gehirns freizusetzen, hat sich das BRAINET-Team zum Ziel gesetzt, Stimulationshubs zu entwickeln, die in den Schädel implantiert werden können. Diese Stimulationshubs sollen durch Selbstorganisation ein Kommunikationsnetzwerk und eine 3D-Zielerfassung aufbauen, semantische Informationsübertragung und Synchronisation ermöglichen und so virtuelle, sich selbst anpassende Paare für die therapeutische stIS bereitstellen. Diese Stimulationshubs werden von neuartigen magnetoelektrischen Wandlerstapeln gespeist. Diese werden durch langsam wechselnde Magnetfelder von außen angetrieben und führen eine frequenzverstellbare Stimulation durch neuartige, nanomodifizierte und nachgiebige Elektroden durch. Diese berühren nur das Gehirn. Die Netzwerkbildung wird durch multiphysikalische Ansätze und ionische Kommunikation im Körper ermöglicht, die in spezieller mikroelektronischer Hardware instanziiert sind. Präklinische In-vitro- und In-vivo-Tests der Geräte und Methoden werden es der Fachwelt ermöglichen, wichtige Schritte in Richtung einer späteren klinischen Umsetzung unserer „drahtlosen transkraniellen Hirnstimulatoren” zu unternehmen. Mit BRAINET können wir die nächste Generation von Forschern ausbilden und ihnen das Wissen, die Fähigkeiten und die visionären Erkenntnisse vermitteln, die erforderlich sind, um die Neurotechnologie voranzutreiben und die derzeitige DBS in bislang unbekannte, aber zuverlässig sicherere und flexiblere Bereiche zu führen. BRAINET ist ein Motor für Exzellenz, interdisziplinäre Konvergenz und Innovation. Seine doppelte Aufgabe besteht darin, ein Ausbildungsnetzwerk aufzubauen und damit die Grundlage für aufstrebende Führungskräfte zu schaffen.

zum Projekt BRAINET

Kooperationspartner

Förderung

  • Projekt-Nr.:  101225775