Eine bahnbrechende Technologie

Der VILIM-Ball ist das Ergebnis mehrjähriger Forschung über die Auswirkungen der mechanischen Nervenstimulation auf den menschlichen Körper. Was auf den ersten Blick wie ein einfaches und spielerisches Gerät wirkt, entpuppt sich in Wirklichkeit als technologischer Durchbruch, der ein ganzes Spektrum modernster Innovationen nutzt. Dieser Artikel stellt die technischen Komponenten des VILIM-Balls vor.

Elektrische Nervenstimulation

Frühere Forschungsarbeiten haben gezeigt, dass die elektrische Stimulation peripherer Nerven am Handgelenk Aktivitäten im zentralen Tremornetzwerk des Gehirns auslösen kann. Dies führte zur Entwicklung einer nicht-invasiven Neuromodulationstherapie mit der Bezeichnung Transkutane Afferentielle Musterstimulation (TAPS). TAPS umfasst elektrische Stimulationsimpulse, die abwechselnd den Median- und Radialnerven am Handgelenk mit einer Frequenz stimulieren, die auf den individuellen Tremor des Patienten abgestimmt ist. Mehrere Studien haben gezeigt, dass eine solche Neuromodulationstherapie bei vielen Patienten mit essentiellem Tremor oder der Parkinson-Krankheit sicher und wirksam zur Verringerung des Handtremors beiträgt.

Mechanische Nervenstimulation

Die TAPS ist innovativ und effizient, weist jedoch zahlreiche Einschränkungen auf. Unser Ansatz setzt neue Maßstäbe und löst mehrere dieser Probleme. Anstatt Nerven durch Elektrizität zu stimulieren, was oft invasiv und unnötig ist, stimulieren wir sie mechanisch. Diese Alternative ermöglicht eine vergleichbare Neuromodulationstherapie ohne elektrische Ladungen und Invasivität.

Die Wirksamkeit einer zufälligen, schlecht abgestimmten Stimulation ist vernachlässigbar. Um eine optimale Therapie zu erreichen, ist eine genaue Abstimmung für jeden einzelnen Tremorfall erforderlich. Der VILIM-Ball wurde entwickelt, um die optimale Therapie automatisch zu finden. Dies wird durch die Kombination von vier Hauptelementen des Geräts erreicht: Sensoren, Recheneinheit, klinisches Wissen und adaptive Steuerung.

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Sensoren

Das Gerät misst den Handtremor in Echtzeit, einschließlich Amplitude, Frequenz, Bewegungsstärke und weiteren Variablen.  Diese Funktionalität wird durch verschiedene biomechanische Sensoren ermöglicht, die in das Gerät integriert sind. Die Sensoren überwachen den Tremorzustand des Patienten, die Reaktion auf die Therapie und die Qualität der Geräteausgabe. Sie sind eine Schlüsselkomponente des VILIM-Balls und arbeiten kontinuierlich während der gesamten Therapie.

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Berechnungseinheit

Obwohl die Sensoren einen Datenstrom über das Zittern liefern, sind schnelle und effiziente Berechnungsmöglichkeiten erforderlich, um diese Daten nutzbar zu machen. Der VILIM-Ball enthält einen leistungsstarken und effizienten Computer, der diese Aufgaben bewältigen kann. Das Gerät ist für die Datenerfassung und die digitale Signalverarbeitung zuständig und übernimmt auch andere notwendige Aufgaben wie die Batterieüberwachung und die Therapiekontrolle. Vor allem aber führt der Computer KI-Modelle aus, die die Therapie individuell an jeden Patienten anpassen.

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Klinische Kenntnisse

Jeder Tremorfall ist einzigartig. Schließlich gibt es viele sich ständig ändernde Variablen, die den Tremor beeinflussen können: Beginn der Krankheit, Alter des Patienten, Anatomie, Emotionen und mehr. Auch wenn es unmöglich ist, alle möglichen Kombinationen aller Variablen zu kennen, helfen die Zehntausende von Tremorfällen, die wir aufzeichnen konnten, dem Gerät bei der Entscheidungsfindung. Diese Daten, d. h. das klinische Wissen, tragen dazu bei, die Zahl der Grenzfälle zu verringern und die Wahrscheinlichkeit zu erhöhen, dass eine Therapie zur Linderung der Symptome beitragen kann.

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Adaptive Steuerung

Der interne Steuermechanismus des Geräts verfügt über eine Rückkopplungsschleife, die es ihm ermöglicht, die erforderliche Stimulation auch in einer dynamischen Umgebung zu erzeugen. Das Gerät kann auch bei leichtem oder extremem Zittern des Patienten und sogar während des Transports durchgehend funktionieren. Ohne die adaptive Steuerung wäre das Gerät für den Patienten im Alltag nur sehr schwer zu handhaben und zu benutzen.

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