Neues aus der Medizintechnik: Bewegung einer Prothese mit reiner Gedankenkraft

| 10. März 2013

Bereits in den vergangen Jahren gab es Berichte aus der Medizintechnik, die Menschen mit Behinderungen Hoffnung machten.

Damals waren es zum Beispiel Meldungen über sogenannte Roboteranzüge für Menschen mit bestimmten Formen der Querschnittslähmung oder mit spastischen Erkrankungen.

Sie sollten ihnen helfen für einen gewissen Zeitraum wieder mit Hilfe des Anzuges auf eigenen Beinen zu stehen, sich zu bewegen und so die Bewegungsfähigkeit ihres Körpers wieder zu trainieren.

Bildquelle: US-Army,  via Wikimedia Commons

Bildquelle: US-Army,
via Wikimedia Commons

Jetzt gibt es wieder Neues aus der Medizintechnik: Gedankensteuerbare Prothesen. Es hört sich erstmal unvorstellbar an, ist es aber nicht. Die ersten Prototypen wurden bereits gebaut und getestet.

So erhielt im November 2012 der Amerikaner Zac Vawter  das erste neural-kontrolliertes bionisches Bein. Der 31-jährige Vawter hatte vor drei Jahren bei einem Motorradunfall sein rechtes Bein verloren.

Nun kann er mit Hilfe der Prothese auch wieder Treppen steigen. Denn das Einzigartige an dieser Prothese ist, dass sie per Gedanken gesteuert wird. Das heißt, wenn man damit Treppen steigen will, muss man nur daran denken die Treppen zu steigen und es werden entsprechende Signale an die Prothese gesendet, die sie dann in die entsprechenden Bewegungen umsetzt.

Prothesen sind bereits heute nicht mehr mit den aus Holz gebauten Stümpfen zu vergleichen. Vielmehr haben sie sich in komplizierte Hightech-Konstruktionen verwandelt. Das mag vor allem daran liegen, dass der Verlust von Extremitäten heutzutage keinerlei Seltenheit mehr ist, bedingt durch Unfälle, Krebserkrankungen und Stoffwechselerkrankungen wie Diabetes.

In aller Welt arbeiten Wissenschaftler daran mit Hilfe modernster Technik die Prothesen zu entwickeln, um so den Menschen das Leben zu erleichtern.

Mit Hilfe dieser Prothesen ist es heutzutage möglich sich wie normale Menschen zu bewegen. Fahrradfahren, Inlineskaten sogar Leistungssport sind mit diesen Hilfen möglich. Sie sind teilweise so gebaut, dass man sie gar nicht im normalen Alltag wahrnimmt bzw. einem die Behinderung nicht auffällt.

Als gesunder Mensch macht man sich gar keine Vorstellungen davon, welche Leistungen der Körper erbringt um vermeintlich einfache Bewegungen wie das Öffnen der Hand umzusetzen.

Über das Gehirn werden Befehle über die Nervenbahnen zu den hierfür benötigten Muskeln weitergeleitet, die über diese Reize anschließend die Bewegung ausführen. Mediziner versuchen diesen  Gehirn-Nerv-Muskel-Weg der Reize nachzuempfinden, so gut es geht.

Der Fachbegriff der für diese Technik verwendet wird lautet „Bionik“. Gemeint ist hiermit die Vereinigung biologischer und technischer Eigenschaften. Die Technik für z. B. Handprothesen ist inzwischen soweit, dass man die Hand öffnen und schließen kann, sondern man ist mit ihr in der Lage auch die einzelnen Finger zu bewegen.

Gerade die Hand ist in ihrer Beweglichkeit eine sehr komplexe Sache. Sie besteht aus einer Vielzahl sensibler Nerven und Muskeln, die unabhängig voneinander, aber auch gemeinsam bewegt werden können.

 

Als gängiste Prothesen gelten die myoelektrischen Prothesen, den sie vereinen ein hohes Maß an Funktionalität mit kosmetischen Ansprüchen.

Die Steuerung funktioniert hierbei über die Muskeln des nach der Amputation verbliebenen Stumpfes, der in Silikon eingebettet wird. „Über Elektroden, die eine Muskelaktivität im Stumpf erfassen, werden elektrische Motoren angesteuert, die Greif- und Umwendebewegungen der Hand und Funktionen des Ellenbogens steuern können“, berichten Forscher des Universitätsklinikums Heidelberg.

Durch die Entwicklung von leistungsstärkeren, kleineren und leichteren Akkus und neuen Steuerungsmöglichkeiten in der Elektronik, war es möglich, die Technik der myoelektrischen Prothesen in den letzten Jahren schnell weiter zu entwickeln.

Allerdings bis Prothesen mit reiner Gedankensteuerung als Standard gelten, dürfte noch ein wenig Zeit vergehen. Einige Prototypen gibt es zwar schon – in Serie werden derartig komplexe Prothesen allerdings noch nicht gefertigt.

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Kategorie: Gesundheit, Nachrichten

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Über den Autor ()

Tanja Dreuw berichtet über Kunst und Kultur. Sie ließt gerne und befasst sich mit Entspannungstechniken. Ein besonderes Thema für sie sind fernöstliche Heilmethoden und sanfte Medizin.

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