Lernfähige Fußorthese erkennt Bewegungsabsicht
Eine vollständige oder teilweise Lähmung verschiedener Körperteile – hervorgerufen durch Unfall oder Erkrankung – bedeutet für die Betroffenen meist eine eingeschränkte Teilhabe am gesellschaftlichen Leben. Daher sollte der Behandlungsfokus auf der Reaktivierung der betroffenen Gliedmaßen liegen.
Die im Projekt NOE-EMY Forschenden entwickeln eine intelligente und lernfähige Orthese, mit der Patientinnen und Patienten mit Teillähmungen der unteren Gliedmaßen intuitiv Fußhebebewegungen ausführen können. Den Bewegungswunsch der Betroffenen erfassen am Oberschenkel befestigte Multielektrodensysteme. Mittels drahtloser Kommunikation empfängt eine energieeffiziente Hardware die Signale der Elektroden und lässt sie von einer Künstlichen Intelligenz (KI) analysieren. Anschließend leitet sie die Signale der gewünschten Fußposition als Stimulationsbefehle an die Orthese weiter. Das Forschungsteam nutzt hierfür einen KI-Algorithmus, der bereits erfolgreich zur Bewegung von Handgelenken eingesetzt worden ist. Im regelmäßigen Austausch mit Patientinnen und Patienten sowie Ärztinnen und Ärzten lernen die Forschenden die Orthese an und verfeinern sie kontinuierlich. Therapeutinnen und Therapeuten können die Trainingserfolge an einem Dashboard überwachen.
Die lernfähige Gehhilfe hilft nicht nur Betroffenen, sondern auch medizinischen Fachkräften und Physiotherapeutinnen und -therapeuten. Zudem ließe sich die KI-gesteuerte Fußorthese im Anschluss an das Projekt als Grundlage für Orthesen weiterer Gliedmaßen nutzen. Ziel des Forschungsteams ist eine Ausgründung.