US-Forscher demonstrieren millimetergroßen Chip als Augenimplantat

Er misst zur Glaukom-Überwachung den Druck im Auge. Dazu wacht er alle 15 Minuten aus dem Standby auf und verbraucht durchschnittlich 5,3 Nanowatt. Der Speicher fasst die Daten einer Woche, der Akku wird per Solarpanel geladen.

Forscher der Universität Michigan haben einen Mikrochip entwickelt, der sich ins Auge implantieren lässt. Seine Aufgabe ist es, den Fortschritt eines Glaukoms (auch als „grüner Star“ bezeichnet) zu überwachen. Seine Seitenlänge beträgt etwa einen Millimeter.

Auf dem Halbleiter sitzen trotz seiner geringen Abmessungen ein Mikroprozessor, Speicher, ein Drucksensor, ein Dünnfilm-Akku, eine Solarzelle und eine Funkeinheit mit Antenne. In der Praxis soll er alle 15 Minuten den Druck im Auge messen und nach außen kommunizieren. Der Akku wird über einfallendes Licht wieder geladen.

Das System läuft im Standby, aus dem es nur jede Viertelstunde zwecks Messung erwacht. So verbraucht es durchschnittlich 5,3 Nanowatt. Zehn Stunden Innenraumbeleuchtung oder 1,5 Stunden in der Sonne genügen, um den Tagesbedarf an Energie zu decken.

Der Prozessor wird im 180-Nanometer-Verfahren produziert. Es ist bereits die dritte Generation, den die Universität unter dem Namen Phoenix fertigen lässt. Der Speicher reicht aus für die Daten einer Woche. Das korrespondierende Empfangsgerät wird zum Ablesen nahe ans Auge herangeführt.

Die Forscher können sich natürlich auch andere Einsatzzwecke für den Chip vorstellen. Im „Internet der Dinge“ könnten bald zahlreiche Geräte und Bauteile eine solche Einheit enthalten. Bis zur praktischen Verfügbarkeit von Phoenix wird aber noch „eine Reihe von Jahren“ vergehen.

Phoenix ist keineswegs der erste für die Implantierung ins Auge vorgesehene Chip: Wissenschaftlern vom Naturwissenschaftlichen und Medizinischen Institut der Universität Tübingen war es vergangenes Jahr gelungen, mit einem unter die Netzhaut eingepflanzten Implantat das Sehvermögen von Blinden teilweise wiederherzustellen.

Ein millimetergroßer Chip soll den Augendruck von Glaukom-Patienten überprüfen (Bild: Greg Chen).
Ein millimetergroßer Chip soll den Augendruck von Glaukom-Patienten überprüfen (Bild: Greg Chen).

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