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cortiQ zur Optimierung von Hirnoperationen

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cortiQ und seine detaillierten Kartierungsergebnisse optimieren die Planung und den Ablauf von Hirnoperationen.

 

cortiQ wurde entwickelt, um Neurochirurgen und Neurologen im Zuge der Hirnkartierung vor oder während Hirnoperationen zu unterstützen. Denn cortiQ optimiert nicht nur die Planung und den Ablauf von Hirnoperationen, sondern liefert auch neurowissenschaftliche Erkenntnisse durch detailreiche Kartierungsergebnisse. In kürzester Zeit können Neurochirurgen wichtige Hirnareale für bestimmte Bewegungen oder auch die Sprache feststellen, um diese funktionalen Regionen während der Operation zu erhalten. Diese Methode ist um einiges schneller und auch verträglicher als konventionelle Methoden. Dadurch ergeben sich geringere Risiken und Belastungen für PatientInnen als auch geringere Kosten.

Wie funktioniert das System?

Das System vergleicht die Aktivität im High-Gamma-Frequenzband während eines Referenzzeitraums und des Aktivitätszeitraums. Änderungen der Leistung in diesem Frequenzband weisen auf aktive Neuronen im Erfassungsbereich der jeweiligen Elektrode hin. Eine Gruppe von hervorgehobenen Elektroden zeigt ein aktiviertes neuronales Netzwerk. Das System aktualisiert die Aktivierungskarte in Echtzeit. Dies erlaubt dem Benutzer, die Aktivierung während des Experiments zu interpretieren und selbiges jederzeit abzubrechen. Je länger das Experiment dauert, desto geringer wird die Messunsicherheit, weshalb nach hinreichend langer Zeit nur mehr Elektroden hervorgehoben sind, deren erfasste kortikale Region tatsächlich in funktionalem Zusammenhang mit der durchgeführten Aufgabe steht. Die empfohlene Messdauer für den jeweiligen Referenz- und Aktivitätszeitraum beträgt 45 Sekunden.

ÄrztInnen sind durch cortiQ in der Lage die notwendigen Tests auf die jeweilige betroffene Hirnregion zu adaptieren, um dadurch funktionale Areale in der Nähe von epileptogenen Zonen oder Tumoren hervorzuheben. Falls etwa ein epileptogener Herd nahe des Motorkortex‘ befindet,  kann es sich um eine Bewegung der Hände, Beine oder sogar Lippen handeln. Die Änderung der Hirnaktivität auf Grund dieser Bewegung wird vom System detektiert und noch während der Bewegung ausgewertet. So können wichtige Hirnareale festgestellt werden.

Vorteile von cortiQ:

  • schneller und einfacher Operationsplanungsprozess
  • reduzierte Kosten
  • leicht zu bedienendes System für individuelle Kartierung
  • sofortige Echtzeitverarbeitung der Hirnaktivität
  • reduzierte Anfälle durch zielgerichteten Einsatz von elektrokortikaler Stimulation
  • mehr Information und neue Erkenntnisse, die bisher nicht sichtbar waren

Vorteile für PatientInnen

  • Reduktion von durch die Operation verursachten Schaden am Hirn
  • geringer Zeitaufwand
  • besser verträglich als gängige Kartierungsmethoden
  • keine Gefahr der Auslösung epileptischer Anfälle

Vorteile für ÄrztInnen

  • mehr Informationen in kurzer Zeit
  • bessere Planung von Operationen
  • sehr schnelle Einschätzung hinsichtlich weiterführender Kartierungsmethoden wie elektrokortikale Stimulation, sowie für die Planung chirurgischer Eingriffe

Dr. Kyousuke Kamada (Japan):

"Neurochirurgische Eingriffe erfordern oft eine genaue Identifizierung bestimmter Hirnregionen. Mit cortiQ können wir funktionelle Kartierungen des Gehirns für sowohl motorische als auch sprachbezogene Funktionen in Echtzeit erstellen, sei es direkt am Krankenbett oder auch im Operationssaal. Unserer Erfahrung nach wies cortiQ eine hohe Sensitivität und Spezifizität (zwischen 80% und 90%) auf, was den Einsatz im klinischen Bereich ermöglicht. Weiters konnten wir durch die Verwendung von cortiQ, anders als bei elektrokortikaler Stimulation (ECS), das Risiko Anfälle auszulösen komplett vermeiden und ein besseres Verständnis für die funktionelle Dynamik des Gehirns entwickeln. Die Visualisierung von Aktivitäten im hochfrequenten Bereich der Gamma-Wellen mit cortiQ in Echtzeit besitzt großes Potential im Vergleich zu weniger invasiven Hirnkartierungstechniken in der neurologischen Grundlagenforschung und der klinischen Neurowissenschaften."

Dr. Gerwin Schalk (USA):
Deputy Director, National Center for Adaptive Neurotechnologies

"Wir verwenden cortiQ bei allen unseren Patienten, da es eine funktionelle Hirnkarte in wenigen Minuten liefert. Mit Hilfe dieser Karte können wir die notwendige elektrische Hirnstimulation und die Zeit dafür signifikant reduzieren. Des Weiteren nutzen wir die Vorteile von cortiQ auch in intraoperativen Fällen, bei denen elektrische Stimulation schwierig oder nicht praktikabel ist."

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LieferantIn

Armin Schnürer, g.tec medical engineering GmbH

g.tec produziert und verkauft Produkte zur Biosignalanalyse. Im Bereich Brain-Computer Interfaces zählt g.tec zu den Marktführern weltweit. Die innovativen Systeme werden zur Schlaganfallrehabilitation und für Koma Patienten (DOC) eingesetzt (Assessment und Kommunikation)

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