Quantensensorik für die Medizin: NeuroQ-Projekt startet in die zweite Halbzeit

Ziel des Projekts ist die Entwicklung diamantbasierter Quantensensoren für medizinische nicht-invasive Anwendungen, insbesondere zur Gedankensteuerung von Exoskeletten. Diese innovative Schnittstelle zwischen Gehirnaktivität und Bewegungsapparat soll Menschen nach neurologischen Ereignissen wie etwa einem Schlaganfall helfen, ihre Mobilität zurückzuerlangen.

»Die erreichten Meilensteine motivieren uns, in der zweiten Projektphase weiter auf unser zentrales Ziel hinzuarbeiten: das enorme Potenzial diamantbasierter Quantensensorik für die direkte Anwendung am Patienten zu demonstrieren«, betont Dr. Jan Jeske, Projektleiter von NeuroQ und Quantensensorik-Forscher am Fraunhofer IAF.

Weiterentwicklung der Quantensensorik und erste Testmessungen

Im Rahmen des Treffens stellten die Projektpartner signifikante Fortschritte vor. Verbesserte Komponenten für neue diamantbasierter Quantensensoren, wie neue Lasermedien bei geeigneten Wellenlängen, angepasste Elektronik und verbesserte Pumplaser wurden erforscht. Die diamantbasierten Quantensensoren selbst wurden zu einem neuartigen diamantbasierten Lasersystem weiterentwickelt, wodurch der Kontrast der Sensorsignale deutlich verbessert werden konnte – ein zentraler Aspekt für präzise neuronale Messungen. Darüber hinaus gelang es, die Sensorik erfolgreich an ein Exoskelett-System anzubinden. Auch erste Tests zur Erfassung von menschlichen Signalen wurden durchgeführt. Ergänzend wurde eine abgeschirmte Referenzumgebung eingerichtet, die nun für anstehende Validierungs- und Anwendungstests zur Verfügung steht.

Das Konsortium von NeuroQ vereint führende Forschungseinrichtungen und Unternehmen aus der Quantentechnologie und (Medizin)-Technik: Fraunhofer IAF, Universität Stuttgart, Charité – Universitätsmedizin Berlin, sowie die Unternehmen Twenty-One Semiconductors, Advanced Quantum, Sacher Lasertechnik, W+R Schirmungstechnik, neuroConn und NIRx Medizintechnik. Gefördert wird das im Jahr 2022 gestartete Verbundvorhaben im Rahmen der BMFTR-Maßnahme „Leuchtturmprojekte der quantenbasierten Messtechnik zur Bewältigung gesellschaftlicher Herausforderungen“.