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Physiker entwickeln Schnittstelle zum Sehnerv
München (idw) - Die besonderen Eigenschaften von Graphen nutzen Physiker der Technischen Universität
München (TUM), um zentrale Bestandteile einer künstlichen Netzhaut herzustellen. Mit diesem Forschungsvorhaben
wurden die Wissenschaftler in das milliardenschwere EU-Flaggschiffprogramm "Graphen" aufgenommen.
Graphen gilt als eine Art "Wundermaterial": Es ist dünn, durchsichtig und flexibel - dabei ist es
hundertmal zugfester als Stahl und außerdem leitfähiger als Kupfer. Da es aus nur einer Schicht von
Kohlenstoffatomen besteht, gilt es als zweidimensional. Für ihre bahnbrechenden Arbeiten an diesem Material
erhielten die Wissenschaftler Andre Geim und Konstantin Novoselov im Jahr 2010 den Nobelpreis.
Besonders für medizintechnische Anwendungen bieten die ungewöhnlichen Eigenschaften von Graphen viele
Anwendungsmöglichkeiten. Diese nutzen auch die Wissenschaftler des Walter Schottky Instituts der TUM unter
der Leitung von Dr. Jose A. Garrido. In Zusammenarbeit mit Partnern aus dem Institut de la vision der Université
Pierre et Marie Curie in Paris und der ebenfalls französischen Firma Pixium Vision, entwickeln die Physiker
zentrale Komponenten einer künstlichen Netzhaut aus Graphen.
Schnittstelle zwischen Gehirn und Sehnerv
Retina-Implantate können blinden Menschen, deren Sehnerv noch intakt ist, als Sehprothesen dienen. Sie
wandeln die Lichtimpulse, die von außen auf die Netzhaut treffen, in elektrische Impulse um, die dann über
den Sehnerv ins Gehirn weitergeleitet werden. Dort entstehen aus den Informationen Bilder.
Zwar gibt es bereits einige Ansätze für die Implantate, allerdings werden diese oft vom Körper abgestoßen,
und sie haben meist auch nicht die Leistungsfähigkeit, eine optimale Signalübertragung zu ermöglichen.
Im Gegensatz zu den traditionell verwendeten Materialien weist Graphen durch seine hohe Flexibilität und chemische
Beständigkeit eine gute Biokompatibilität auf. Durch seine gute Leitfähigkeit sorgt Graphen als
Schnittstelle für eine effiziente Kommunikation zwischen Retinaimplantat und Nervengewebe.
TUM an beiden Flaggschiff-Projekten beteiligt
Mit ihrem ambitionierten Forschungsvorhaben haben sich die TUM-Wissenschaftler nun einen Platz im "Graphen"-Flaggschiffprogramm
der FET-Initiative (Future and Emerging Technologies) der EU gesichert. Das "Graphen"-Programm bündelt
unter der Leitung der Chalmers University of Technology in Schweden die Forschungstätigkeiten und wird über
einen Zeitraum von zehn Jahren mit einer Summe von einer Milliarde Euro gefördert. Im Juni 2014 hatte das
Programm 66 neue Partner aufgenommen, darunter auch die TUM.
Auch am zweiten EU-Flaggschiffprogramm "The Human Brain Project" ist die TUM beteiligt. Sie koordiniert
dort den Bereich "Neurorobotics".
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