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Einleitung: Eines der grundlegenden Probleme sowohl von Cochlea- als auch von Hirnstammimplantaten ist die im Vergleich zur Anzahl der Nervenfasern geringe Anzahl von Elektroden, welche zur Stimulation verwendet werden. Um dieses Problem zu lösen, wäre es denkbar, in zukünftigen Implantaten Halbleiter zur Interaktion mit den auditorischen Neuronen zu verwenden. Sowohl die größere Anzahl an möglichen Schnittstellen zwischen Neuron und Elektrode, als auch die Möglichkeit durch komplexe Schaltkreise auf dem Chip mit den Neuronen zu interagieren, könnten zu einer Verbesserung des Hörverständnisses beitragen. Ziel dieser Arbeit war es das Wachstumsverhalten neuronaler Zellen auf unterschiedlich strukturierten Halbleiteroberflächen zu untersuchen und näher zu charakterisieren.

Methoden: Als Zellen wurden hierfür corticale embryonale Stammzellen der Maus verwendet. Diese wurden auf Siliziumchips mit unterschiedlicher Oberflächenstrukturierung ausplattiert und ausdifferenziert. Das Wachstumsverhalten auf den verschiedenen Halbleiteroberflächen wurde sowohl fluoreszenzmikroskopisch als auch rasterelektronenmikroskopisch untersucht. Zusätzlich erfolgte die Beobachtung mit Echtzeitaufnahmen.

Ergebnisse: In den durchgeführten Untersuchungen konnten Regelmäßigkeiten im Wachstumsverhalten der Neurone dargestellt werden. Es zeigten sich typische Wachstumsphänomene, die Neurone unter räumlichem Wachstumsstress ausbildeten.

Schlussfolgerung: Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es bevorzugte neuronale Wachstumsmodi gibt, die ein Neuron einnimmt, wenn sein Wachstum durch strukturelle Umgebungseinflüsse eingeschränkt ist. Diese Erkenntnisse lassen sich möglicherweise in Zukunft nutzen, um eine bessere Interaktion von Neuronen mit elektronischen Bauteilen zu erreichen.