Das VILIM-Ballgerät ist das Ergebnis langjähriger Forschung zu den Auswirkungen mechanischer Nervenstimulation auf den menschlichen Körper. Es mag auf den ersten Blick einfach und verspielt erscheinen, stellt aber tatsächlich einen technologischen Durchbruch dar, der ein breites Spektrum modernster Innovationen nutzt. Dieser Artikel stellt die technischen Komponenten des VILIM-Balls vor.
Elektrische Nervenstimulation
Frühere Forschungen haben gezeigt, dass die elektrische Stimulation peripherer Nerven am Handgelenk Aktivität im zentralen Tremornetzwerk des Gehirns hervorruft. Dies führte zur Entwicklung einer nicht-invasiven Neuromodulationstherapie namens Transkutane Afferente Musterstimulation (TAPS). TAPS besteht aus abwechselnden elektrischen Stimulationsimpulsen zwischen dem Mittel- und dem Radialnerv am Handgelenk mit einer auf den individuellen Tremor des Patienten abgestimmten Frequenz. Verschiedene Studien kamen zu dem Schluss, dass eine solche Neuromodulationstherapie bei vielen Patienten mit essentiellem Tremor oder Parkinson zu einer sicheren und effektiven Reduktion des Handtremors führt.
Mechanische Nervenstimulation
TAPS ist innovativ und effizient, weist jedoch mehrere Einschränkungen auf. Unser Ansatz legt die Messlatte deutlich höher und löst mehrere Probleme. Anstatt die Nerven durch Elektrizität zu stimulieren, was roh und unnötig ist, haben wir uns für eine mechanische Stimulation entschieden. Diese Alternative ermöglicht eine ähnliche Neuromodulationstherapie ohne elektrische Ladungen oder Invasivität.
Die Wirksamkeit zufälliger oder schlecht abgestimmter Stimulation ist vernachlässigbar. Um die optimale Therapie zu erreichen, ist eine präzise Abstimmung auf jeden einzelnen Tremorfall erforderlich. Das VILIM-Ballgerät wurde entwickelt, um automatisch die optimale Therapie zu finden. Dies wird durch die Kombination von vier Hauptgeräten erreicht: Sensoren, Recheneinheit, klinisches Wissen und adaptive Steuerung.
Sensoren
Das Gerät misst den Handtremor in Echtzeit. Dazu gehören Amplitude, Frequenz, Bewegungskraft und eine Reihe weiterer Variablen. Diese Funktionalität wird durch verschiedene im Gerät integrierte biomechanische Sensoren realisiert. Die Sensoren überwachen den Tremorzustand des Patienten, die Reaktion auf die Therapie und die Qualität der Geräteleistung. Sensoren sind eine Schlüsselkomponente des VILIM-Balls. Sie arbeiten während der gesamten Therapie kontinuierlich.
Recheneinheit
Obwohl Sensoren einen Strom von Tremor-bezogenen Daten liefern, sind schnelle und effiziente Rechenkapazitäten erforderlich, um diese Daten nutzbar zu machen. Der VILIM-Ball verfügt über einen leistungsstarken und effizienten Computer, der diese Aufgaben bewältigt. Die Einheit ist für die Datenerfassung und die digitale Signalverarbeitung zuständig. Sie übernimmt außerdem weitere notwendige Aufgaben wie die Batterieüberwachung und Therapiesteuerung. Besonders wichtig ist, dass der Computer KI-Modelle ausführt, die die Therapie individuell an jeden Patienten anpassen.
Klinisches Wissen
Jeder Tremorfall ist einzigartig. Schließlich gibt es viele sich ständig ändernde Variablen, die den Tremor beeinflussen können: Krankheitsbeginn, Patientenalter, Anatomie, Emotionen usw. Auch wenn es unmöglich ist, alle möglichen Kombinationen aller Variablen zu kennen, helfen die von uns aufgezeichneten Zehntausende von Tremorfällen dem Gerät bei der Entscheidungsfindung. Diese Daten, auch bekannt als klinisches Wissen, tragen dazu bei, die Anzahl der Sonderfälle zu reduzieren und die Wahrscheinlichkeit zu erhöhen, dass eine Therapie zur Linderung der Symptome beiträgt.
Adaptive Steuerungen
Der interne Kontrollmechanismus des Geräts verfügt über eine Rückkopplungsschleife, die es ermöglicht, auch in dynamischen Umgebungen die erforderliche Stimulation zu erzeugen. Das Gerät funktioniert zuverlässig, selbst bei leichtem oder starkem Zittern des Patienten und sogar während des Transports. Ohne adaptive Steuerung wäre die Handhabung und Nutzung des Geräts für den Alltagskunden sehr schwierig.