Universeller stromkontrollierter Neurostimulator

Diese Arbeit dokumentiert die Entwicklung eines universellen stromkontrollierten Stimulators für die Anwendung am zentralen oder peripheren Nervensystem des Menschen. Das Gerät bietet die Möglichkeit, arbiträre Stimulationssignale auf einer graphischen Benutzeroberfläche zu entwerfen und diese automatisch ladungsausgeglichen auszugeben. Derartige Signale sind die Basis für eine langzeitstabile und biologisch verträgliche Neurostimulation. Die spannungsgesteuerte Stromquelle passt das Stimulationssignal stromkontrolliert an komplexe Lasten an, wie sie typischerweise für Mikroelektroden im biologischen Gewebe vorkommen. Durch vollständig entkoppelte Kanäle können mit diesem Stimulator bis zu acht Elektroden gleichzeitig angesteuert werden, ohne dass es zu einem störenden Übersprechen zwischen den Kanälen kommt. Die Fähigkeit zur Echtzeit-Messung der tatsächlich Spannung und des Stimulationsstromes erlaubt zu jedem Zeitpunkt den Rückschluss auf die gegenwärtige Elektrodenimpedanz in-vitro und in-vivo. Gemäß dem Medizinproduktegesetz MPG erfüllt das Gerät die Anforderungen für die Klassifizierung nach Risikoklasse III in Form des Anwendungstyps CF, Schutzklasse II und IP20.

Manfred Franke hat in Dresden Elektrotechnik mit den Schwerpunkten Feinwerk-, Mikro- und Biomedizintechnik studiert. Er sammelte praktische Erfahrungen an der Moskauer Staatsuniversität MGTU Bauman und dem Technion in Haifa sowie dem IMTEK, Institut für Mikrosystemtechnik der Universität Freiburg. Sein Interesse gilt besonders der Neuroprothetik.