Autonome Bio-Sensoren sollen in Zukunft über intelligente, am Körper getragene „Body Area Networks“ (BAN) eine mobile Diagnostik ermöglichen – mit drahtloser klinischer Anbindung des Patienten per WLAN oder Smartphone.
Auf der Fachmesse Medica 2012 präsentierte das belgische Forschungszentrum Imec kürzlich die jüngsten Fortschritte seiner BAN-Entwicklungsprogramme, die in Zusammenarbeit mit dem holländischen Holst Centre und dem japanischen Hersteller Panasonic laufen. Zu sehen waren in Düsseldorf zum Beispiel das EEG- (Elektro-Enzephalogramm) und EKG- (Elektrokardiogramm) Monitoring mit robusten und zuverlässigen, genauen und störunempfindlichen autonomen Körpersensoren, die komfortabel tragbar sein sollen.
Insbesondere die neueste Version des kabellosen achtkanaligen EEG-Headsets für hochwertiges EEG-Monitoring fand Beachtung in der medizinischen Fachwelt. Die aktiven Elektroden (jeweils zwei pro Messkanal) unterdrücken den Einfluss von Störsignalen aus dem Stromnetz. Sie sind als trockene Kontakte ausgebildet, bedingen somit keine besondere Präparation der Haut, um den Tragekomfort und die Zuverlässigkeit zu erhöhen.
Wichtig in diesem Kontext ist die von Imec propagierte kontinuierliche Impedanzmessung des Hautkontakts zwischen den Elektroden und dem Schädelknochen. Dies ermöglicht eine externe Abschätzung des jeweiligen Elektrodenstatus und verbessert damit im Vergleich zu früheren Versionen entscheidend die Signalqualität – unbeeinflusst durch Artefakte im Nutzsignal, die durch die Bewegungen des Patienten entstehen.
Die vom System gemessenen EEG-Daten werden von einem Ultra-low-power Sender im Bluetooth-4.0 Standard in Echtzeit zur Basisstation übertragen und von dort an eine mit dem Fall befasste Klinik übermittelt. Mit dem niedrigen Leistungsverbrauch des EEG-Chipsets von 750 µW beträgt die Betriebszeit mit 8 EEG-Messkanälen und Impedanzmessung des Hautkontakts bis zu 22 Stunden.
- Weitere Informationen:
- Imec entwickelt in seinem für Industriepartner offenen Human++ Programm fortschrittliche Sensorsysteme für Body Area Networks, die kontinuierlich die vitalen Parameter des Gesundheitszustandes der Patienten analysieren. Sie kommunizieren drahtlos mit einer bis zu 10 m entfernten Basisstation. Wie alle medizintechnischen Geräte genügen sie hohen Zuverlässigkeitsforderungen. Als autonome Systeme müssen sie außerdem mit sehr geringer Versorgungsleistung betrieben werden. Zudem müssen sie kompakt und ergonomisch günstig gestaltet sein, damit sie die Patienten nicht übermäßig in ihrer gewohnten Lebensumwelt beeinträchtigen.
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