Amputationen der oberen Extremität proximal des Ellbogengelenks stellen eine große therapeutische Herausforderung dar. Neben chronischen Schmerzen haben solche Patienten mit hochgradigen funktionellen Einschränkungen im Alltag zu kämpfen, welche mittels konventionellen myoelektrischen Prothesen mit 2-Signal-Steuerung nur unzureichend behoben werden. Durch die „Targeted Muscle Reinnervation“-Operation (TMR) ist es erstmals möglich, bei Patienten mit proximaler Amputation mithilfe von selektiven Nerventransfers neue Muskelsignale zu schaffen. Neben der natürlichen und gleichzeitigen kognitiven Kontrolle mehrerer prothetischer Bewegungen, ermöglich diese Technik auch die effektive Therapie von Neurom- und Phantomschmerzen. Dieses Kapitel liefert einen Überblick über die Entwicklung und Technik von TMR, deren physiologische Grundlagen und praktische Aspekte der Indikationsstellung. Außerdem werden die Themen Osseointegration, bionische Rekonstruktion nach Verletzung des Armnervengeflechts sowie zukünftige Verbesserungen der Mensch-Maschinen-Schnittstelle mittels implantierbarer Systeme behandelt.