Österreicher steuert Armprothesen über seine Gedanken
18 Elektroden nehmen Nervenimpulse ab und leiten sie an Elektromotoren weiter
Forscher aus Österreich haben einem Patienten Armprothesen verliehen, die dieser nur mit seinen Gedanken steuern kann. 18 Elektroden nehmen die Nervenimpulse ab und leiten sie an acht Elektromotoren weiter. "Wir erhoffen uns von den Signalen, dass sie eine Qualität erreichen, die eine intuitive und simultane Steuerung ermöglichen, so dass der Christian das Gefühl haben wird, die Prothese ist ein Teil seines Körpers", sagt Projektleiter Hubert Egger. Die Signale führen in 200 Millisekunden zur Reaktion.
Ein einziger Befehl für eine Bewegung besteht aus zehntausenden Impulsen. Ein Minicomputer führt dazu 500 Millionen Berechnungen pro Sekunde durch. Wird eine Bewegung mit dem künstlichen Arm mehrmals wiederholt, justiert die künstliche Intelligenz mit ihren neuronalen Netz nach und verbessert so den Bewegungsablauf.
Die Stromversorgung hält einen Tag, sagen die Ärzte. Zudem kann er dank Sensoren in Daumen und Zeigefinger wieder fühlen. Christian K. hatte durch einen Stromunfall beide Arme verloren. Die Ärzte fanden noch einige funktionierende Nerven, die sie in den Brustmuskel umgeleitet haben. Der Muskel verstärkt die Nervensignale - so entstanden Regionen, in denen der Patient das Gefühl wie in eigenen Armen und Händen entwickelt hat. "Nach der Amputation glaubt das Gehirn noch immer, dass der amputierte Arm vorhanden ist", sagte der Chirurg Manfred Frey vom Wiener Allgemeinen Krankenhaus (AKH) gegenüber der österreichischen Nachrichtenagentur APA.
"Somit spielt es für die Impulserzeugung im Gehirn keine Rolle, dass die Nerven zum amputierten Arm nun mit anderen Muskeln verbunden sind." Der "fremde" Muskel werde dazu, benutzt die Bewegung des ursprünglichen Muskels auszuführen und damit die Prothese zu bewegen. "Dadurch muss der Patient nicht mehr umdenken, sondern die Ansteuerung der Bewegung der Prothese erfolgt auf direktem Weg", so Frey.
Allerdings sei all dies nur möglich, wenn die Amputation nicht länger als 18 Monate her sei, sagen die Ärzte. Ein Armstumpf müsse noch vorhanden sein; auch dürfe der Patient nicht älter als 40 Jahren sein.

Die Dokumentation, "Hoffnung auf ein neues Leben. Künstliche Hände lernen fühlen", von Elke Weiss am Mittwoch, 28. Mai, 20.15 Uhr in 3sat beschreibt die Arbeit der Wissenschaftler an dieser Prothese und sie zeigt zugleich, wie der junge Mann lernen muss, mit ihr in seinem neuen Alltag zurechtzukommen.

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13.11.2007, zuletzt aktualisiert am 28.05.2008 / mp
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