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Exoskelett hilft Schlaganfallpatienten bei Rehabilitation 19.02.2018    

Bremen – Der Einsatz von Robotern ist in der Medizin längst Alltag und auch für die Rehabilitation spielen robotische Systeme eine immer größere Rolle. Im kürzlich abgeschlossenen Projekt RECUPERA-Reha gelang dem Robotics Innovation Center des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI) ein Durchbruch auf dem Gebiet der Rehabilitationsrobotik.

Gemeinsam mit rehaworks entwickelte das Zentrum ein mobiles Exoskelett für die Oberkörperassistenz speziell zur rehabilitativen Therapie nach einem Schlaganfall. Mehr als drei Jahre arbeitete ein interdisziplinäres Forscherteam des DFKI an der Konzeption. Als Anwendungsszenario wählten die Bremer Wissenschaftler die Therapie bei Schlaganfallpatienten. Hierbei konnten sie zeigen, dass Exoskelette zur Umsetzung klassischer Therapiemaßnahmen einsetzbar sind, indem diese etwa Anwendungen des „Assistive Daily Living“, wie das Greifen und Heben von Objekten, ermöglichen. „Unsere Exoskelette ermöglichen Patienten intensives und nachhaltiges Training, wodurch sie verlorengegangene motorische Fähigkeiten wiedererlangen können“, erklärt Projektleiterin Dr. Elsa Andrea Kirchner.
Der Patient im Exoskelett kann das System betätigen und zwischen drei verschiedenen Steuerungsmodi wählen: Im ersten Modus lässt sich durch die Bewegung eines Armes der andere mitbewegen – dieser führt dann exakt die gleiche Bewegung aus, wie der vom Patienten bewegte Arm. Auf diese Weise ist das Exoskelett für eine Spiegeltherapie einsetzbar, die nicht nur visuelle, sondern auch die Stimulation der eigenen Körperwahrnehmung bietet. Der zweite Modus ermöglicht die Steuerung der Bewegung, die von einer dritten Person, zum Beispiel dem Therapeuten, durch Führung eintrainiert wurde und so im Sinne einer repetitiven Therapie beliebig oft ausführbar ist. Im dritten Modus kann das Exoskelett auf Basis der Muskelaktivität des Patienten gesteuert werden. Dies erfolgt durch die Messung der Elektromyografie-Signale, woraus das System die Bewegungsabsicht des Patienten ableiten und ihn in seinen Bewegungsabläufen intuitiv unterstützen kann.

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