Neuroimplantate und

Wahlfach II: Neuroimplantate und sensorische Prothesen
Modul-Code: MSE_WP 559
Wahlpflichtveranstaltung mit min. 5 und max. 20 Teilnehmern
Lehrverantwortlicher:
Prof. Dr. Dr.med. Andrej Kral
Institut für Audioneurotechnologie (VIANNA)
Sekretariat (Frau M. Chambers):
Tel.: 532 7272 Email: [email protected]
Prof. Dr. phil.nat. Hannes Maier
HNO Klinik und Institut für Audioneurotechnologie (VIANNA)
Tel.: 532 4369
Email: [email protected]
Art und Umfang der Veranstaltung:
18 Std. Vorlesung & Seminar/Praktikum
Termin: 28.9. – 20.11.2015, jeweils montags und freitags nachmittags
Ort der Veranstaltung:
Seminarraum des Instituts für Audioneurotechnologie, Feodor-Lynen-Str. 35, 2. Stock
Leistungspunkte:
1. Eingangsvoraussetzungen:
Immatrikulation in der Humanmedizin
2. Studienleistungen
Regelmäßige Anwesenheit
Referate
3. Prüfungsform
Mündlich (Besprechung der Themen im Rahmen der Seminare)
4. Wiederholungstermine
Nach individueller Absprache
Lernziele:
• Mechanismen der Neurostimulation, Fokussierung der Stimulation
• Sicherheitsgrenzen bei elektrischer Stimulation
• Grundlagen der prothetischen Therapie von sensorischen und motorischen Schäden
Veranstaltungsinhalte:
Neuroprothesen finden Anwendung in sensorischen Systemen wie auch als zentrale
Neuroimplantate (Hirnstammimplantat, Tiefenhirnstimulation, Mittelhirnimplantate, cortikale
Implantate zur Steuerung von künstlichen Extremitäten oder zur Interaktion mit der Umwelt z.B. bei
Querschnittslähmung). Elektronische Hörhilfen sind weit verbreitet, da die Inzidenz der Hörschäden
sehr hoch ist (1 pro 1000 Neugeborene, mit dem Alter weiter ansteigend bis über 50% im Alter von
65). Das Cochlea-Implantat ist die erfolgreichste Neuroprothese. Es ersetzt die Funktion des
Innenohrs und stellt eine elektronische Schnittstelle zum Gehirn da. Über 180 000 Patienten
weltweit nutzen das Cochlea-Implantat im Alltag, davon sind ca. 80 000 Kinder, gehörlose Kinder
erlernen ihre Muttersprache mit dem Implantat. Retina Implantate sind in der Erforschung und
sollen Blinden helfen zu sehen. Tiefenhirnstimulation wird in der Therapie von einigen Formen von
m. Parkinson eingesetzt, um Tremor und Akinese zu behandeln, aber auch Dystonie, TouretteSyndrom und Depression. Nach Amputation können intelligente Prothesen neuronale und
muskuläre Signale registrieren und sie in Bewegung von künstlichen Extremitäten umsetzen. An
künstlicher Haut wird geforscht, um über Prothesen Tastgefühle zu vermitteln.
Das Wahlfach führt in die Grundlagen der Neurostimulation mit elektrischen Feldern, der
sensorischen Störungen und ihrer elektronischen Behandlung ein. Prinzipien und Beispiele für
Prothesen im Sehsystem, bei neurologischen Erkrankungen und im motorischen System werden
diskutiert. Im Bezug auf die erfolgreichste und im
Die Veranstaltung ist auf die Erlangung der Grundlagen in den neurologischen Fächern mit Fokus
auf die Prothetik.
Die Veranstaltungen werden jeweils 45 min. Vorlesung und 45 min. Seminar oder Praktikum
beinhalten. Im Seminar werden selektierte aktuelle Veröffentlichungen zu den entsprechenden
Themen den Studierenden zur Verfügung gestellt, die im Seminar als Referat in Gruppenarbeit
vorbereitet (0,5 Std.), danach zusammen gehalten und diskutiert werden (1 Std.). In Falle der zwei
Praktika werden Sprachsignale bearbeitet, Effekte von Hörstörungen an Sprachsignalen werden
untersucht und strominduzierte Effekte an Elektroden untersucht.
Neuroimplantate und elektronische Prothesen
1. Grundlagen der Neuroprothetik: künstliche Stimulation vom Nervengewebe (Prof. Kral)
Vorlesung + Seminar
2. Polarisierbare und nicht-polarisierbare Elektroden (Prof. Maier) Vorlesung + Praktikum
3. Prothesen für Leitungsschwerhörigkeiten (Prof. Maier) Vorlesung + Seminar
4. Der Hörnerv & das Cochlea-Implantat (Prof. Kral) Vorlesung + Seminar
5. Der Hirnstamm & das Hirnstammimplantat (Prof. Kral) Vorlesung + Seminar
6. Zentrale Implantate: das Mittelhirnimplantat, Corteximplantate (Prof. Kral) Vorlesung +
Seminar
7. Sprachkodierung in auditorischen Implantaten (Prof. Kral) Vorlesung + Praktikum
8. Retinaimplantate (Prof. Maier) Vorlesung + Seminar
9. Tiefenhirnstimulation, elektronische Prothesen im Bewegungsaparat, Prothesen in
Schmerzbehandlung (Prof. Maier) Vorlesung + Seminar
10. Klausur