Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Das Skelett, das hellsehen kann

20.06.2005


Ingenieure der TU Berlin entwickeln neue Konzepte für die Medizintechnik


Christian Fleischer demonstriert den Bein-Orthesen-Roboter beim Treppen steigen Foto: TU Pressestelle


Das Finger-ExoSkelett soll helfen, steife Finger wieder zu bewegen Foto: TU Pressestelle



Wenn die Hand verletzt ist, Arme und Beine unbeweglich sind, zum Beispiel in Folge von Schlaganfällen, wirft das für Patient und Arzt viele Probleme auf. Auch die wirtschaftlichen Konsequenzen sind nicht unerheblich. Doch es sind nicht nur Gesundheits- und Medizinforscher, die sich dieses Problems annehmen. An der TU Berlin entwickeln Ingenieure der Technischen Informatik unter Leitung von Prof. Dr. Günter Hommel die "intelligente" Orthese: Einen so genannten ExoSkelett-Roboter, der den Körper von außen stützt, ihn zu Bewegungen animiert und diese sogar für ihn und mit ihm ausführt. Das Besondere: Das ExoSkelett kann voraussehen, welche Bewegung der Bewegungsunfähige machen möchte und diese dann mit dessen Körperteil ausführen.



Die Rehabilitation dauert meist lange, die Therapie ist teuer und hängt überdies oft von der Motivation der Patienten ab, kontinuier-lich und auch ohne Therapeuten Bewegungsübungen auszuführen. Patienten, die Arme oder Beine gar nicht selbst bewegen können, sind ohnehin auf die ständige Gegenwart des Therapeuten oder Trainers angewiesen.

"Der Roboter ist eine so genannte Orthese, denn sie ersetzt kein Körperteil, sondern unterstützt ein vorhandenes", erklärt Christian Fleischer. Seit eineinhalb Jahren entwickelt der Ingenieur aus dem Institut für Technische Informatik und Mikroelektronik der TU Berlin seinen Bein-Orthesen-Roboter. Er wird dabei unterstützt von einem Medizintechnik-Hersteller, der sehr an seiner Forschung interessiert ist. "Mit Sensoren können wir noch vorhandene Muskelspannungen wahrnehmen, auf ein Menschenmodell im Computer übertragen, der dann die gewünschte Bewegung - zum Beispiel Beugung oder Streckung der Oberschenkelmuskeln - auf die Mechanik und Motoren des ExoSkeletts zurück überträgt und die gewünschte Bewegung ausführt." Ein solches Modell kann für die Therapie sehr Kosten sparend sein. Der Patient kann es auch allein zu Hause handhaben. Zudem kön-nen viele Patienten gleichzeitig betreut werden.

Christian Fleischers Kollege Andreas Wege hat ein ExoSkelett für die Hand entwickelt und zwar für alle Finger einzeln. "Neu an unserem ExoSkelett ist vor allem, dass alle vier Freiheitsgrade der Bewegung in den Fingergelenken ausgeführt werden können." Weges Modell arbeitet ebenfalls mit Motoren und Bowdenzügen. Für den Arzt ist wichtig, dass die gewünschte Bewegung des Fingers im Computer eingegeben werden kann, anschließend führt das als Handschuh getragene ExoSkelett die Bewegung mit der kranken Hand aus. Das Projekt wird durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft gefördert und wurde jüngst um zwei Jahre verlängert.

Christian Fleischer und Andreas Wege sind keine Mediziner, sondern Technische Informatiker. Das notwendige Fachwissen holen sie sich im Austausch mit ihren Kooperationspartnern, die dicht an der Praxis arbeiten. Andreas Wege kooperiert mit dem Universitätsklinikum Ulm. Dort holt er sich die Informationen, die er braucht quasi direkt vom Krankenbett ab.

Weitere Informationen erteilen Ihnen gern:

Dipl.-Ing. Christian Fleischer, Technische Universität Berlin, Institut für Techni-sche Informatik und Mikroelektronik, Tel.: 030 / 314-73144, E-Mail: fleischer@cs.tu-berlin.de

Dipl.-Ing. Andreas Wege, Technische Universität Berlin, Institut für Technische Informatik und Mikroelektronik, Tel.: 030 / 314- 73114, E-Mail: awege@cs.tu-berlin.de

Ramona Ehret | idw
Weitere Informationen:
http://pdv.cs.tu-berlin.de/ExoSkeleton/
http://www.tu-berlin.de/presse/pi/2005/pi131.htm

Weitere Berichte zu: ExoSkelett Mikroelektronik Orthese

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neurorehabilitation nach Schlaganfall: Innovative Therapieansätze nutzen Plastizität des Gehirns
25.09.2017 | Deutsche Gesellschaft für Neurologie e.V.

nachricht Die Parkinson-Krankheit verstehen – und stoppen: aktuelle Fortschritte
25.09.2017 | Deutsche Gesellschaft für Neurologie e.V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: LaserTAB: Effizientere und präzisere Kontakte dank Roboter-Kollaboration

Auf der diesjährigen productronica in München stellt das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT das Laser-Based Tape-Automated Bonding, kurz LaserTAB, vor: Die Aachener Experten zeigen, wie sich dank neuer Optik und Roboter-Unterstützung Batteriezellen und Leistungselektronik effizienter und präziser als bisher lasermikroschweißen lassen.

Auf eine geschickte Kombination von Roboter-Einsatz, Laserscanner mit selbstentwickelter neuer Optik und Prozessüberwachung setzt das Fraunhofer ILT aus Aachen.

Im Focus: LaserTAB: More efficient and precise contacts thanks to human-robot collaboration

At the productronica trade fair in Munich this November, the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT will be presenting Laser-Based Tape-Automated Bonding, LaserTAB for short. The experts from Aachen will be demonstrating how new battery cells and power electronics can be micro-welded more efficiently and precisely than ever before thanks to new optics and robot support.

Fraunhofer ILT from Aachen relies on a clever combination of robotics and a laser scanner with new optics as well as process monitoring, which it has developed...

Im Focus: The pyrenoid is a carbon-fixing liquid droplet

Plants and algae use the enzyme Rubisco to fix carbon dioxide, removing it from the atmosphere and converting it into biomass. Algae have figured out a way to increase the efficiency of carbon fixation. They gather most of their Rubisco into a ball-shaped microcompartment called the pyrenoid, which they flood with a high local concentration of carbon dioxide. A team of scientists at Princeton University, the Carnegie Institution for Science, Stanford University and the Max Plank Institute of Biochemistry have unravelled the mysteries of how the pyrenoid is assembled. These insights can help to engineer crops that remove more carbon dioxide from the atmosphere while producing more food.

A warming planet

Im Focus: Hochpräzise Verschaltung in der Hirnrinde

Es ist noch immer weitgehend unbekannt, wie die komplexen neuronalen Netzwerke im Gehirn aufgebaut sind. Insbesondere in der Hirnrinde der Säugetiere, wo Sehen, Denken und Orientierung berechnet werden, sind die Regeln, nach denen die Nervenzellen miteinander verschaltet sind, nur unzureichend erforscht. Wissenschaftler um Moritz Helmstaedter vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main und Helene Schmidt vom Bernstein-Zentrum der Humboldt-Universität in Berlin haben nun in dem Teil der Großhirnrinde, der für die räumliche Orientierung zuständig ist, ein überraschend präzises Verschaltungsmuster der Nervenzellen entdeckt.

Wie die Forscher in Nature berichten (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005), haben die...

Im Focus: Highly precise wiring in the Cerebral Cortex

Our brains house extremely complex neuronal circuits, whose detailed structures are still largely unknown. This is especially true for the so-called cerebral cortex of mammals, where among other things vision, thoughts or spatial orientation are being computed. Here the rules by which nerve cells are connected to each other are only partly understood. A team of scientists around Moritz Helmstaedter at the Frankfiurt Max Planck Institute for Brain Research and Helene Schmidt (Humboldt University in Berlin) have now discovered a surprisingly precise nerve cell connectivity pattern in the part of the cerebral cortex that is responsible for orienting the individual animal or human in space.

The researchers report online in Nature (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005) that synapses in...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Legionellen? Nein danke!

25.09.2017 | Veranstaltungen

Posterblitz und neue Planeten

25.09.2017 | Veranstaltungen

Hochschule Karlsruhe richtet internationale Konferenz mit Schwerpunkt Informatik aus

25.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Legionellen? Nein danke!

25.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Hochvolt-Lösungen für die nächste Fahrzeuggeneration!

25.09.2017 | Seminare Workshops

Seminar zum 3D-Drucken am Direct Manufacturing Center am

25.09.2017 | Seminare Workshops