Beitrag zur Minimierung der Insertionskräfte von Cochlea-Implantat-Elektrodenträgern

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Sensorineurale Hörstörungen können mit einem Cochlea-Implantat behandelt werden. Dazu wird ein Elektrodenträger (ET) vom Chirurgen in die Cochlea inseriert, um dort die geschädigten Haarzellen zu ersetzen. Die vorliegende Arbeit befasst sich mit dem ET und dessen Insertionsprozess in die Cochlea. Dazu werden digitale und anschließend physikalische, planare Modelle der humanen Cochlea erstellt. Es werden Einflussfaktoren auf den Insertionsprozess systematisiert. Mit dem Ziel einer Reduktion der Insertionskräfte werden drei ausgewählte Einflussfaktoren mit eigens hergestellten Labormustern untersucht: Die Geometrie der Cochleamodelle, die Insertionsgeschwindigkeit des ETs und eine Alginat-Beschichtung des ETs. Abschließend wird ein fluidisch-aktuierter, nachgiebiger Mechanismus zur Funktionalisierung des ETs betrachtet. Die Skalierbarkeit dieses Mechanismus wird analytisch und numerisch gezeigt. Die Synthese des fluidmechanischen Aktuators liefert dessen geometrische Maße, um unter Druckbeaufschlagung mit definiertem Druck einer vorgegebenen Form zu entsprechen.