Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

»Walking Officer« – ein Krückeninformationssystem für die Rehabilitation

24.08.2009
Das Fraunhofer IPA hat eine intelligente Krücke entwickelt: In eine handelsübliche Gehhilfe wird eine robuste Sensorik integriert, mit der Stützkräfte, Bewegungs - abläufe und auftretende Beschleunigungen erfasst werden können.

Auf einer Anzeige soll der Patient die Beinbelastung kontrollieren und über einen eingebauten Datenlogger der behandelnde Arzt den Krankheitsverlauf diagnostisch überwachen können.

Jeder, der schon einmal in der unangenehmen Situation war, sich für längere Zeit auf Krücken stützen zu müssen, kennt die Anweisung des Arztes: »Sie dürfen Ihr Bein ab jetzt mit 30 Prozent Ihres Körpergewichtes belasten.« Doch wie fühlen sich diese 30 Prozent nun im täglichen Leben an? Das vermag man als Patient nur schwer einzuschätzen. Genauso schwierig ist aus der Sicht des Orthopäden oder Physiotherapeuten oftmals die Einschätzung, wie diszipliniert der Patient die Krücken zwischen den Behandlungsterminen tatsächlich verwendet hat.

Damit liegt die Idee des Walking Officers schon fast auf der Hand: Man nehme eine handelsübliche Gehhilfe und integriere eine robuste Sensorik für die Erfas - sung der Stützkräfte, der Bewegungsabläufe und der auftretenden Beschleuni - gungen. Außerdem soll die Gehhilfe eine Anzeige erhalten, anhand welcher der Patient kontrollieren kann, ob, wann und wie er richtig belastet.

Schließlich beinhaltet das System einen Datenlogger, um den Wunsch der Mediziner nach einer diagnostischen Überwachung des Patienten und dessen Umgang mit der Gehhilfe im täglichen Leben nachzukommen.

Nach eingehender Diskussion des Konzepts mit Prof. Dr. Wülker von der orthopädischen Universitätsklinik Tübingen begannen die IPA-Wissenschaftler das Forschungsprojekt umzusetzen. Zunächst wurde die Elektronik für den Ein bau in den Schaft einer Gehhilfe entwickelt, welche die gewünschten Daten wie die Kraft entlang des Schafts, dessen Verformung sowie die Beschleunigung und Winkelstellung der Krücke erfassen und für eine spätere umfassende Analyse zwischenspeichern kann.

Diese Elektronik ist in der Lage, einfache Auswertungen selbst durchzuführen. So kann, beispielsweise durch den behandelnden Arzt ein Fenster zweier Kräfte vorgegeben werden, das der eingangs erwähnten prozentualen Belastung des Beins entspricht. Der Walking Officer gibt dem Patienten eine optische, akustische oder haptische Rückmeldung, falls er die Krücke unterund somit das Bein überbelasten sollte. Da der Prototyp in seiner Form einer herkömmlichen Krücke entspricht und nur unwesentlich schwerer ist, fügt er sich nahtlos in den täglichen Therapieprozess ein.

Neben der direkten Anzeige des Belastungszustands ermöglichen die zusätzlich gewonnenen Sensordaten auch einen langzeitigen Nutzen bei der Abstimmung des Rehabilitationsprozesses durch den Orthopäden oder Physiotherapeuten.

Detaillierte Untersuchungen im »Ganglabor« des Fraunhofer IPA sind geplant. Die gewonnenen Ergebnisse erlauben, die Messwerte des Walking Officers mit den verschiedenen Bewegungsabläufen in Korrelation zu setzen, erwarten die Experten. Daraus können dann möglichst genaue Aussagen über den Belas tungs zustand des Gehapparates abgeleitet werden.

Nach diesen Voruntersuchungen am Fraunhofer IPA kann der Walking Officer den Orthopäden und Physiotherapeuten an der Universitätsklinik Tübingen für Tests zur Verfügung gestellt werden. Mit diesen Tests sollen aus den gemessenen Belastungsdaten konkrete Anweisungen und Einstellungen für die Therapie wie die Grenzen für die Belastungsanzeige erstellt sowie der klinische Nutzen und die Anwendbarkeit überprüft werden. In der nächsten Generation können dann die Patientendaten im täglichen Einsatz mit Hilfe einer Software für die computer - assistierte Diagnose (CAD) vom Walking Officer einfach ausgelesen und verarbeitet werden. Auf diese Weise ist es möglich, die Behandlung optimal abzustimmen.

Dr.-Ing. Jan Stallkamp | Fraunhofer Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.ipa.fraunhofer.de

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Innovative Produkte >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Kleinstmagnete für zukünftige Datenspeicher

Ein internationales Forscherteam unter der Leitung von Chemikern der ETH Zürich hat eine neue Methode entwickelt, um eine Oberfläche mit einzelnen magnetisierbaren Atomen zu bestücken. Interessant ist dies insbesondere für die Entwicklung neuartiger winziger Datenträger.

Die Idee ist faszinierend: Auf kleinstem Platz könnten riesige Datenmengen gespeichert werden, wenn man für eine Informationseinheit (in der binären...

Im Focus: Quantenkommunikation: Wie man das Rauschen überlistet

Wie kann man Quanteninformation zuverlässig übertragen, wenn man in der Verbindungsleitung mit störendem Rauschen zu kämpfen hat? Uni Innsbruck und TU Wien präsentieren neue Lösungen.

Wir kommunizieren heute mit Hilfe von Funksignalen, wir schicken elektrische Impulse durch lange Leitungen – doch das könnte sich bald ändern. Derzeit wird...

Im Focus: Entwicklung miniaturisierter Lichtmikroskope - „ChipScope“ will ins Innere lebender Zellen blicken

Das Institut für Halbleitertechnik und das Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, beide Mitglieder des Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), der Technischen Universität Braunschweig, sind Partner des kürzlich gestarteten EU-Forschungsprojektes ChipScope. Ziel ist es, ein neues, extrem kleines Lichtmikroskop zu entwickeln. Damit soll das Innere lebender Zellen in Echtzeit beobachtet werden können. Sieben Institute in fünf europäischen Ländern beteiligen sich über die nächsten vier Jahre an diesem technologisch anspruchsvollen Projekt.

Die zukünftigen Einsatzmöglichkeiten des neu zu entwickelnden und nur wenige Millimeter großen Mikroskops sind äußerst vielfältig. Die Projektpartner haben...

Im Focus: A Challenging European Research Project to Develop New Tiny Microscopes

The Institute of Semiconductor Technology and the Institute of Physical and Theoretical Chemistry, both members of the Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), at Technische Universität Braunschweig are partners in a new European research project entitled ChipScope, which aims to develop a completely new and extremely small optical microscope capable of observing the interior of living cells in real time. A consortium of 7 partners from 5 countries will tackle this issue with very ambitious objectives during a four-year research program.

To demonstrate the usefulness of this new scientific tool, at the end of the project the developed chip-sized microscope will be used to observe in real-time...

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Industriearbeitskreis »Prozesskontrolle in der Lasermaterialbearbeitung ICPC« lädt nach Aachen ein

28.03.2017 | Veranstaltungen

Neue Methoden für zuverlässige Mikroelektronik: Internationale Experten treffen sich in Halle

28.03.2017 | Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Herzerkrankungen: Wenn weniger mehr ist

30.03.2017 | Medizin Gesundheit

Flipper auf atomarem Niveau

30.03.2017 | Physik Astronomie

Europaweite Studie zu „Smart Engineering“

30.03.2017 | Studien Analysen