Gesunde Chips: Mikroelektronik in der Medizinforschung

Tragbare und (halb-)implantierbare Elektronik wird die Welt verändern, etwa in der mobilen Gesundheitsüberwachung, der Optogenetik und an der neuronalen Schnittstelle. Wir zeigen Ihnen den aktuellen Forschungsstand und wohin die Reise gehen kann.

Die Mikroelektronik hat die moderne Welt verändert. Was gestern ein PC leistete, können heute Smartphones, die wir mit uns herumtragen. Die Technologieentwicklung ermöglicht es, mit tragbaren und sogar implantierbaren Geräten, gerade für medizinische Anwendungen, noch weiter zu gehen. Den Kern dieser Entwicklung bilden sogenannte Mixed-Signal Integrierte Schaltungen (ICs), die eine Miniaturisierung und einen Low-Power-Betrieb für batteriebetriebene Systeme ermöglichen.

In den letzten fünf Jahren hat unsere Gruppe am Institut für Integrierte Systeme einen solchen IC entwickelt, den wir VivoSoC nennen - Vivo für Leben und SoC für System-on-Chip.

Anwendungsbeispiele sind eine tragbare EGK-Überwachung und Telemetrie, bei der Daten von Sensoren an eine Überwachungsstelle, etwa ein Spital, gemeldet werden, der Einsatz in der Optogenetik, bei der genetisch veränderte Zellen durch Licht kontrolliert werden oder die Pulsoximetrie – eine non-invasive Methode, um die Sauerstoffsättigung im Blut zu bestimmen. Wir werden VivoSoC und seine Eigenschaften sowie zahlreiche Anwendungen und Feldtests vorstellen. Im Anschluss an die Präsentation gibt es Live-Demos und Poster mit offenen Diskussionen mit Gruppenmitgliedern.