Entwicklung, Implementierung und Evaluierung einer Langzeit-Elektrostimulationseinheit für Cochlea-Implantate

Am Fachgebiet „Architekturen und Systeme“ des Instituts für Mikroelektronische Systeme soll in einer Kooperation mit dem Verbundinstitut für Audioneurotechnologie und Nanobiomaterialforschung (VIANNA) eine Langzeit-Elektrostimulationseinheit für Cochlea-Implantate entwickelt werden. Cochlea-Implantate dienen der Wiederherstellung des Hörvermögens ertaubter Patienten. Elektronische Stimuli werden dazu an intrakochleär platzierte Elektroden geführt, welche eine Erregung des Hörnervs erlauben. Am VIANNA werden die Effekte von Langzeit-Stimulationen auf die kortikale Aktivität von Probanden untersucht.

Der zur Stimulation benötigte und in dieser Arbeit zu entwickelnde elektronische Teil eines Cochlea-Implantats besteht neben einem Mikrofon insbesondere aus einer (analogen) Audiosignalverarbeitungskette sowie der notwendigen Spannungsversorgung. Als Anforderung an das Design ergeben sich insbesondere eine lange Lebenszeit mit mobiler Stromversorgung sowie die Minimierung von Größe und Gewicht des Systems, um die Belastung der Probanden gering zu halten. Weiterhin soll die Stimulationseinheit um Mikrocontroller-gestützte Selbsttest-Verfahren ergänzt werden. Die Evaluation der entwickelten Plattform hinsichtlich der Signalverarbeitung und der weiteren aufgelisteten Eigenschaften ist integraler Bestandteil der Arbeit.