Projektbeschreibung
Automatische Vagus-Nerv-Stimulation zur Kontrolle des zirkulierenden Blutzuckerspiegels
Die Zellen des Körpers nutzen Glukose zur Energiegewinnung. Diabetes ist durch eine beeinträchtigte Regulierung des Blutzuckerspiegels gekennzeichnet und lässt sich nur schwer wirksam behandeln. Ein automatisierter Ansatz, der sich an den veränderten Zustand der erkrankten Person anpasst, ist dringend erforderlich. Die Vagus-Nerv-Stimulation kann den Glukosestoffwechsel modulieren. Da der Vagusnerv jedoch viele innere Organe anregt, ist eine sorgfältige Untersuchung der Interaktion zwischen Nerv und Implantat sowie der stimulierten Schaltkreise nötig. Ziel des ERC-finanzierten Projekts DiabetManager ist es, die erste Neuroprothese für die Vagus-Nerv-Stimulation zur personalisierten Regulierung des Glukosespiegels bei Diabetes zu entwickeln. Die Arbeit umfasst die Entwicklung eines In-silico-Modells des Vagusnervs, ein modellgestütztes Schnittstellendesign, KI-basierte Stimulationsrichtlinien, Tierversuche und Studien am Menschen.
Ziel
Diabetes is a major world health problem, approaching epidemic proportions and causing long term health damages due to inappropriate blood glucose regulation. Pharmacological therapies are limited by numerous side effects (as renal insufficiency or heart failure) and dose management issues. Their efficacy is also hindered by often problematic, patients’ compliance. This results in an unmet need for automatized, closed-loop glucose metabolism regulation, adaptable to variable patients’ conditions. Vagus nerve (VN) is a major component of the autonomous nervous system innervating internal organs, and its electrical stimulation showed preliminary results in modulating glucose metabolism. However, underlying mechanisms remain unknown, posing a high-risk to its feasibility, and could lead to indiscriminate stimulation causing multiple side effects (compromising breathing or heart rate). Fine glucose regulation cannot be achieved without better understanding of nerve-implant interaction and circuits stimulated by VNS. I aim to fill present scientific gaps by developing the first VNS neuroprosthesis for personalized closed-loop-regulation of glucose levels in diabetics. This results in a significant challenge: defining stimulation policies able to selectively block or activate specific neural pathways, while counteracting metabolic shifts and implant-nerve alterations. To that aim I will exploit models-driven interface design and AI-based stimulation policies. Animal experiments will investigate the physiological responses to optimal policies, maximising glucose regulation while minimizing adverse events, inspecting both cervical and abdominal VNS. Optimal VNS will be validated in human trials achieving device assessment in patients. DiabetManager will shed light on the underlying mechanisms of VNS-mediated glucose metabolism control, while providing versatile VN in-silico model, unprecedent AI-architecture for its adaptive stimulation, and disruptive health treatment.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
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Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) ERC-2023-COG
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
1090 Wien
Österreich
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.