Vom Rollstuhl auf das Liegerad – Mit Funktioneller Elektrostimulation zum Cybathlon

Für den Cybathlon tauscht Hanno Voigt seinen Rollstuhl gegen ein Liegedreirad © TU Berlin/Thomas Schauer

Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer messen sich hierbei dank neuester technischer Assistenzsysteme in sechs anspruchsvollen Disziplinen und treten in Teams jeweils mit Partnerinnen und Partnern aus der Forschung und Gesundheitswirtschaft an. Der Cybathlon bietet eine Plattform für die Entwicklung neuartiger, alltagstauglicher Assistenztechnologien. Er soll Barrieren zwischen Menschen mit Behinderungen, der Öffentlichkeit und Technologieentwicklern abbauen.

Die TU Berlin ist mit dem Fachgebiet Regelungssysteme am Institut für Energie- und Automatisierungstechnik im Team „Hasomed“ vertreten, gemeinsam mit dem Medizintechnikunternehmen Hasomed aus Magdeburg, dem Sanitätsfachgeschäft Hempel GesundheitsPartner aus Berlin und dem Behandlungszentrum für Rückenmarkverletzte am Unfallkrankenhaus Berlin.

Als Athlet tritt Hanno Voigt in der Disziplin FES-Fahrradfahren auf einer Strecke von 750 Metern an. Er ist seit 35 Jahren querschnittsgelähmt. Für den Wettkampf wechselt er vom Rollstuhl auf ein Liegedreirad. Dieses treibt er mittels Funktioneller Elektrischer Stimulation (FES) der gelähmten Beine selbstständig an.

Eine Unterstützung durch seine Arme oder einen Hilfsmotor ist nicht erlaubt. Die Stimulation erfolgt nichtinvasiv über mehrfach verwendbare Klebeelektroden.

Hanno Voigt trainiert seit zwei Jahren täglich für den Cybathlon. Für den Erfolg des Athleten entwickeln die beiden TU-Wissenschaftler Constantin Wiesener und Dr. Thomas Schauer zusammen mit Studierenden für das FES-Fahrradfahren Algorithmen, die eine physiologische Aktivierung der Kniestrecker und -beuger sowie Hüftstrecker generieren.

Hierfür wird die Beinstellung mittels kleiner Inertialsensoren am Ober- und Unterschenkel in Echtzeit erfasst. Gegenüber existierenden Systemen können so beliebige Liegedreiräder und Ergometer ohne aufwändige Umrüstung für die Elektrostimulation verwendet werden.

„Aufbauend auf den Forschungsarbeiten zum Cybathlon möchten wir in Zukunft ein modulares geregeltes Stimulationssystem entwickeln, welches gelähmten Menschen auch eine Unterstützung beim Aufstehen, Gehen und Greifen bietet“, sagt Dr. Thomas Schauer.

Fotomaterial zum Download unter:
http://www.tu-berlin.de/?177279

Weitere Informationen erteilt Ihnen gern:
Dr. Thomas Schauer
Technische Universität Berlin
Fachgebiet Regelungssysteme
Tel.: 030 314-24404
E-Mail: schauer@control.TU-berlin.de
http://www.control.tu-berlin.de

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Stefanie Terp idw - Informationsdienst Wissenschaft

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