Bio-Energie versorgt Implantate

Innovative Prothesen und Implantate könnten bald eine völlig neue Möglichkeit der Energieversorgung nutzen: Statt Batterien oder externe Induktionsspulen könnten wiederaufladbare bionische Neurone (Bions) zum Einsatz kommen.

vorlesen Druckansicht 50 Kommentare lesen
Lesezeit: 2 Min.

Innovative Prothesen und Implantate könnten bald eine völlig neue Möglichkeit der Energieversorgung nutzen: Statt Batterien oder externe Induktionsspulen könnten wiederaufladbare bionische Neurone (Bions) zum Einsatz kommen, schreibt Klaus Peter Koch in der aktuellen Ausgabe des Technologie-Magazins Technology Review (04/07). Koch, der am Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik in St. Ingbert die Arbeitsgruppe Neuroprothetik leitet, gibt für Technology Review einen Ausblick auf die intelligenten Prothesen: Mikroimplantate könnten zum Beispiel bei Blaseninkontinenz in der Nähe von Nerven implantiert werden, die die Funktion des Organs steuern. Dort senden sie elektrische Impulse aus, die die fehlerhaften Nervensignale modulieren und die Blase wieder kontrollierbar machen.

Bions sollen auch – in der Nähe von motorischen Nerven implantiert – helfen, vom Gehirn nicht mehr ansprechbare Muskeln wieder steuerbar zu machen – etwa bei Gelähmten. Noch attraktiver wären Implantate, die ihre Energie direkt vom Körper beziehen. Dafür könnten sie zum Beispiel wie bei einer Brennstoffzelle körpereigene Stoffe nutzen. In einem weiteren Ansatz würde das Implantat als Thermogenerator Energie aus Temperaturdifferenzen vor und hinter seinem Einbauort gewinnen – etwa ein Grad Unterschied würde dabei schon reichen. Bislang bleibt der Erfolg bei diesem Ansatz jedoch aus, da sich um das Implantat Bindegewebstaschen bilden, die die Diffusion der erforderlichen Substanzen zum Implantat behindern.

Der Wunsch, fehlende oder durch Unfall oder Krankheit fehlerhaft gewordene Körperteile zu ersetzen, ist nicht neu. Doch erst Fortschritte in der Mikrosystemtechnik, den Materialwissenschaften, der Elektronik und der Miniaturisierung erlauben es heute, Prothesen zu bauen, die nicht nur die Form, sondern auch viele Eigenschaften der fehlenden Extremität nachahmen – etwa die Bewegungsfreiheit der Gelenke oder die Griffvarianten der Hand. In einem 16-seitigen Schwerpunkt untersucht TR, wie weit Mensch und Maschine bereits zusammengewachsen sind.

Siehe dazu auch TR 04/07 (seit 29. März am Kiosk und online bestellbar):

(wst)