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BrainLinks-BrainTools

BrainLinks-BrainTools (2012-2018)

In der zweiten Runde der Exzellenzinitiative war die Universität Freiburg mit ihrem Neuantrag BrainLinks-BrainTools“ erfolgreich. Der Exzellenzcluster wird die Funktion des menschlichen Gehirns erforschen, um flexible und zugleich stabile, sich intuitiv anpassende Schnittstellen zwischen dem Gehirn und technischen Systemen zu entwickeln. In dem Cluster werden Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Biologie, Mikrosystemtechnik, Informatik und Medizin sich der Herausforderung stellen, technische Elemente mit dem ebenso komplexen wie empfindlichen Nervensystem zu verbinden, sodass Signale gleichzeitig in beiden Richtungen ausgetauscht werden können.

Im Fokus der Initiative stehen zwei Anwendungsbereiche: Der erste heißt LiNC und steht für „prothetische Gliedmaßen mit neuronaler Kontrolle“, welche die Steuerung externer Geräte erlauben. Dies können zum Beispiel Prothesen für Gelähmte sein oder auch Kommunikationshilfen, die Schlaganfallpatienten die Rehabilitation erleichtern. 

Die zweite Anwendung sind „intelligente, energie-autonome Mikroknoten“ und werden auf Englisch SEAM abgekürzt. Hierbei handelt es sich um selbstständig agierende Implantate, die bei bestimmten Krankheitsbildern ins Gehirn eingepflanzt werden. Sie werden Störungen innerhalb des Gehirns, wie sie bei Parkinson, Epilepsie und anderen neurologischen Erkrankungen auftreten, erkennen und behandeln. Bei diesen Krankheiten ist, durch unterschiedliche Ursachen, die Kommunikation zwischen den Nervenzellen dieses großen und sehr komplizierten Netzwerks gestört. Das Auftreten von fehlerhaften Signalen und ihre augenblickliche Erkennung sowie Verhinderung durch das Implantat sollen dabei einen geschlossenen Wirkungskreis bilden. Im Idealfall wären das technische Gerät und seine Aktivität für die Person, die das Implantat in sich trägt, nur anhand der erfolgreichen therapeutischen Wirkung bemerkbar.

Im Cluster verbinden sich in bisher einmaliger Form die Wissenschaftsgebiete Biologie, Mikrosystemtechnik, Informatik und Medizin. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler verfolgen als langfristiges Ziel, das größte Forschungs- und Ausbildungszentrum auf dem Gebiet der Neurotechnologie in Deutschland und eines der größten europaweit zu etablieren.

Um die vielen unterschiedlichen Expertisen, die dieses Vorhaben tragen, unter einem Dach zu vereinen und damit die Zusammenarbeit noch weiter zu fördern, wird die Universität an ihrem Standort am Flugplatz ein neues Gebäude errichten, in dem über 200 Mitarbeiter Platz finden werden.

Insgesamt wird BrainLinks-BrainTools durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft mit knapp 30 Mio. € über die kommenden fünf Jahre gefördert.

Kontakt:

Professor Dr. Wolfram Burgard, Sprecher des Clusters BrainLinks-BrainTools/Institut für Informatik, Technische Fakultät

www.brainlinks-braintools.uni-freiburg.de



 

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