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Neurostimulation hilft bei chronischen Schmerzen

14.05.2012

Spezialisten der IPMC-Klinik haben eine einzigartige Technologie zur Rückenmarkstimulation entwickelt, die Patienten selbst von starken chronischen Schmerzen lindert. 2011 wurde die neue Technologie von der US Food and Drug Administration zugelassen und wird nun in US-Kliniken eingesetzt. Um den Schmerz „auszuschalten“, wird eine dünne flexible Sonde verwendet, die durch einen kleinen Einstich in die Haut in einen bestimmten Bereich des Rückenmarks eingeführt wird. Die Sonde, die einen elektrischen Impulsgenerator verwendet, reduziert Schmerzen um 75 % oder mehr.

Bisher werden zur Behandlung akuter chronischer Schmerzen chemische Schmerzmittel eingesetzt, die mit der Zeit ihre Wirkung verlieren und abhängig machen. Die neue Technologie verwendet keine Schadstoffe und hat keine schädlichen Nebenwirkungen. Gleichzeitig bringt das Implantat im Gegensatz zu Schmerzmitteln keine vorübergehende Linderung, sondern wirkt dauerhaft.

Zunächst werden kurzfristige schmerzlindernde Sitzungen für 3-6 Tage mit einem temporären Implantat durchgeführt. Laut Ärzten hört man nach dem Einschalten des Geräts oft einen erleichterten Seufzer des Patienten - es lindert Schmerzen wie eine Hand. Für den Fall, dass eine Person unter ständigen Schmerzen leidet, kann ein dauerhaft tragbares Implantat in Form einer an eine Batterie angeschlossenen Sonde verwendet werden. Laut Patienten ist das Einschalten des elektrischen Impulsgenerators wie die beste Massage, die Schmerzen sofort übertönt.

Eine der Patientinnen, Maggie Peler, litt seit mehr als 10 Jahren unter unerträglichen Schmerzen in ihrem Bein. Nachdem Maggie am neuen Technologietestprogramm teilgenommen und die neue Sonde 5 Tage lang verwendet hatte, „verstand sie das Leiden, das sie all die Jahre verfolgt hatte, und wie gut es ist, ohne es zu leben“. Sie möchte derzeit ein dauerhaftes Implantat bekommen, damit sie es kontinuierlich verwenden kann.

Es gibt Millionen solcher Patienten auf der ganzen Welt, ganz zu schweigen von vorübergehenden Verletzungen, die mit akuten Schmerzen einhergehen. Eine neue Technologie zur Rückenmarkstimulation kann diesen Menschen das Leben erleichtern und ihre Lebensqualität verbessern.

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Neueste Nachrichten aus Wissenschaft und Technik, neue Elektronik:

Die Existenz einer Entropieregel für die Quantenverschränkung wurde nachgewiesen 09.05.2024

Die Quantenmechanik überrascht uns immer wieder mit ihren mysteriösen Phänomenen und unerwarteten Entdeckungen. Kürzlich stellten Bartosz Regula vom RIKEN Center for Quantum Computing und Ludovico Lamy von der Universität Amsterdam eine neue Entdeckung vor, die sich mit der Quantenverschränkung und ihrem Zusammenhang mit der Entropie befasst. Quantenverschränkung spielt eine wichtige Rolle in der modernen Quanteninformationswissenschaft und -technologie. Aufgrund der Komplexität seiner Struktur ist es jedoch schwierig, es zu verstehen und zu verwalten. Die Entdeckung von Regulus und Lamy zeigt, dass die Quantenverschränkung einer Entropieregel folgt, die der für klassische Systeme ähnelt. Diese Entdeckung eröffnet neue Perspektiven im Bereich der Quanteninformationswissenschaft und -technologie und vertieft unser Verständnis der Quantenverschränkung und ihrer Verbindung zur Thermodynamik. Die Ergebnisse der Studie weisen auf die Möglichkeit der Reversibilität von Verschränkungstransformationen hin, was ihre Verwendung in verschiedenen Quantentechnologien erheblich vereinfachen könnte. Eine neue Regel öffnen ... >>

Mini-Klimaanlage Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Der Sommer ist eine Zeit der Entspannung und des Reisens, doch oft kann die Hitze diese Zeit zu einer unerträglichen Qual machen. Lernen Sie ein neues Produkt von Sony kennen – die Mini-Klimaanlage Reon Pocket 5, die verspricht, den Sommer für ihre Benutzer angenehmer zu gestalten. Sony hat ein einzigartiges Gerät vorgestellt – den Reon Pocket 5 Mini-Conditioner, der an heißen Tagen für Körperkühlung sorgt. Damit können Benutzer jederzeit und überall Kühle genießen, indem sie es einfach um den Hals tragen. Diese Mini-Klimaanlage ist mit einer automatischen Anpassung der Betriebsmodi sowie Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren ausgestattet. Dank innovativer Technologien passt Reon Pocket 5 seinen Betrieb an die Aktivität des Benutzers und die Umgebungsbedingungen an. Benutzer können die Temperatur einfach über eine spezielle mobile App anpassen, die über Bluetooth verbunden ist. Darüber hinaus sind speziell entwickelte T-Shirts und Shorts erhältlich, an denen ein Mini-Conditioner angebracht werden kann. Das Gerät kann oh ... >>

Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

Mit dem Aufkommen neuer Technologien und der Entwicklung von Raumfahrtprogrammen wird die Erzeugung von Solarenergie im Weltraum immer machbarer. Der Leiter des Startups Virtus Solis teilte seine Vision mit, mit dem Raumschiff von SpaceX Orbitalkraftwerke zu bauen, die die Erde mit Strom versorgen können. Das Startup Virtus Solis hat ein ehrgeiziges Projekt zur Schaffung von Orbitalkraftwerken mit dem Starship von SpaceX vorgestellt. Diese Idee könnte den Bereich der Solarenergieerzeugung erheblich verändern und sie zugänglicher und kostengünstiger machen. Der Kern des Plans des Startups besteht darin, die Kosten für den Start von Satelliten ins All mithilfe von Starship zu senken. Es wird erwartet, dass dieser technologische Durchbruch die Solarenergieproduktion im Weltraum gegenüber herkömmlichen Energiequellen wettbewerbsfähiger machen wird. Virtual Solis plant den Bau großer Photovoltaikmodule im Orbit und nutzt Starship für die Lieferung der notwendigen Ausrüstung. Allerdings eine der größten Herausforderungen ... >>

Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

Molekül aus Photonen 13.10.2013

Erstmals war es möglich, Photonen zu einem Molekül zusammenzufügen – selbst das Theoretisieren dieses Themas hat in der Wissenschaftsgemeinde bisher heftige Diskussionen ausgelöst. Den Physikern Professor Mikhail Lukin von Harvard und Professor Vladan Vuletic vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) ist es tatsächlich gelungen, aus Lichtteilchen eine neue Form von Materie zu erschaffen. Die Entdeckung der Wissenschaftler widerspricht der jahrzehntelangen konventionellen Weisheit über die Natur des Lichts. Es wurde lange angenommen, dass Photonen masselose Teilchen sind, die nicht miteinander wechselwirken. Einfach ausgedrückt gehen zwei Lichtstrahlen einfach durcheinander. Die von Wissenschaftlern geschaffenen „photonischen Moleküle“ verhalten sich jedoch ganz anders und machen theoretisch bisher Unglaubliches möglich, wie etwa das Lichtschwert aus Star Wars.

„Die meisten Eigenschaften des Lichts, die wir kennen, hängen mit der fehlenden Masse von Photonen und der Tatsache zusammen, dass sie nicht miteinander interagieren“, erklärt Mikhail Lukin, „wir haben eine besondere Art von Medium geschaffen, darin Photonen interagieren so stark miteinander, dass "sie anfangen, sich so zu verhalten, als hätten sie Masse. Dadurch werden die Photonen zu Molekülen aneinander gebunden. Diese Art von gebundenem Photonenzustand wird von Theoretikern schon seit geraumer Zeit vorgeschlagen, ist es aber noch nicht beobachtet."

Wenn Photonen interagieren, stoßen sie gegeneinander und lenken sich gegenseitig ab. Das heißt, das Lichtschwert der Jedi, eine solide Lichtsäule, sieht angesichts der Entdeckung von Wissenschaftlern nicht mehr aus wie eine dumme Vorstellung von Science-Fiction. Um „normale“ masselose Photonen dazu zu zwingen, sich aneinander zu binden, pumpten Lukin und seine Kollegen Rubidium-Atome in eine Vakuumkammer und kühlten sie dann mit einem Laser auf eine Temperatur von mehreren Grad über dem absoluten Nullpunkt. Anschließend wurden mit extrem schwachen Laserpulsen einzelne Photonen in eine Wolke aus Rubitium-Atomen geschickt.

Wenn das Photon in die Wolke aus kalten Atomen eintritt, erregt seine Energie die Atome auf seinem Weg, wodurch das Photon erheblich langsamer wird. Die Energie des Photons wird von Atom zu Atom übertragen und das Photon verliert sie, aber am Ende fliegt es aus der Wolke heraus und bleibt derselbe Lichtimpuls wie vor dem Eintritt in die Wolke.

Wenn ein Photon die Wolke verlässt, bleibt seine Identität erhalten, wie es bei einem Lichtstrahl in einem Wasserglas der Fall ist. Bei Rubidium-Atomen ist dieser Vorgang etwas extremer – das Licht wird deutlich langsamer und verliert viel mehr Energie. Die Wissenschaftler waren jedoch von etwas anderem überrascht: Photonen kamen zusammen als ein Molekül aus der Wolke von Rubidiumatomen. Wie werden diese "Moleküle" gebildet und warum hat noch niemand solche Moleküle gesehen?

Der Effekt, durch den Photonen in eine spezielle Form von Materie umgewandelt werden, wird als Rydberg-Blockade bezeichnet. Sie beruht darauf, dass bei Anregung eines Atoms benachbarte Atome nicht im gleichen Maße angeregt werden können. In der Praxis bedeutet dies, dass, wenn zwei Photonen in eine Atomwolke fliegen, das erste Photon das Atom anregt und gezwungen ist, sich vorwärts zu bewegen, bevor das zweite Photon ein anderes Atom in der Nähe anregt. Einfach ausgedrückt, Photonen ziehen oder schieben sich gegenseitig, das heißt, sie interagieren miteinander wie Moleküle, wenn auch indirekt (über Rubidiumatome). Wenn die Photonen die Wolke jedoch verlassen, verlassen sie sie zusammen und nicht als einzelne Photonen.

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