Die Behandlung mit einem Hirnschrittmacher ist die Standardtherapie für Patienten mit schweren, medikamentös nicht behandelbaren Bewegungsstörungen wie der Parkinsonschen Erkrankung und essentiellem Tremor. Hierzu werden Elektroden in Hirngebiete implantiert, in denen die Nervenzellverbände krankhaft synchron aktiv sind. Durch eine elektrische Dauerreizung wird die Aktivität der Nervenzellen in den Zielgebieten massiv verändert, z.B. unterdrückt. Vielen Patienten kann hierdurch geholfen werden, doch das Verfahren hat Grenzen. Eine relevante Anzahl von Patienten hat Nebenwirkungen (etwa Sprach- oder Gleichgewichtsstörungen) oder spricht überhaupt nicht auf die Behandlung an, bzw. die therapeutische Wirkung lässt im Laufe der Behandlung nach oder verschwindet sogar ganz.

Prof. Dr. Dr. Peter Tass hat deswegen vor über 10 Jahren begonnen, einen neuartigen Hirnschrittmacher zu entwickeln, der deutlich schonender und effektiver den eigentlichen Krankheitsprozessen entgegenwirken soll. Um dies zu erreichen, wurden die betroffenen Nervenzellverbände in mathematischen Modellen nachgebildet und schonende, sehr effiziente Stimulationstechniken mit Methoden der modernen Mathematik und statistischen Physik entwickelt („coordinated reset“). Die Entwicklung des herkömmlichen Hirnschrittmachers dagegen entsprang Zufallsbeobachtungen während neurochirurgischer Operationen.

Die besondere Wirksamkeit des neuen CR^®-Hirnschrittmachers beruht darauf, dass er gezielt grundlegende Gesetzmäßigkeiten des Nervensystems - dynamische Selbstorganisationsprinzipien und plastische Lernregeln - ausnutzt, um mit minimalen Einwirkungen maximale Effekte zu erzielen. Der neue CR^®-Hirnschrittmacher desynchronisiert - d.h. er wirkt selektiv den krankhaften Synchronisationsvorgängen in den betroffenen Nervenzellpopulationen entgegen. Neben einer möglichst schonenden Unterdrückung der Symptome zielt die Wirkweise des neuen CR^®-Hirnschrittmachers darauf ab, durch ein über die Stimulation gesteuertes Verlernen der krankhaften Interaktionen in den betroffenen Nervenzellverbänden eine lang anhaltende Wirkung zu ermöglichen.