Klinik für Unfallchirurgie, Orthopädie und Plastische Chirurgie

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Klinik für Unfallchirurgie, Orthopädie und
Plastische Chirurgie

INOPRO

 Intelligente Orthetik und Prothetik für eine verbesserte Mensch-Technik-Interaktion

Eine Person mit einer Beinprothese die durch einen Fluss läuft.

 

MOTIVATION

Menschen mit Amputationen oder anderen motorischen Einschränkungen benötigen Prothesen oder Orthesen, die die verloren gegangenen Funktionen ersetzen. Trotz beachtlicher Fortschritte auf diesem Gebiet sind auch die aktuell besten orthopädietechnischen Hilfsmittel oft nur unzureichender Ersatz. Gerade Ältere und körperlich Schwächere müssen sich aber auf ihr Hilfsmittel verlassen können.

ZIELE UND VORGEHEN

Damit Prothesen und Orthesen besonders wirksam sind, müssen sie klein, leicht, geräuscharm, energiesparsam und dennoch leistungsfähig sein. Sie müssen sich gut an den Körper anpassen, sich intuitiv verwenden lassen und das motorische Defizit optimal kompensieren. Nur so erreichen sie eine hohe Nutzerakzeptanz. Die Unterstützung  muss sich synergetisch dem Bewegungsapparat des Menschen und seinen Fähigkeiten anpassen. Die Kombination all dieser Merkmale ist eine große technische Herausforderung und im Rahmen des Innovationsclusters soll diese durch einen interdisziplinären Ansatz adressiert werden. Dafür werden führende Forscher und Entwickler aus der Orthopädietechnik, Biomechanik, Robotik, Mechatronik und invasiven Mensch-Maschinen-Schnittstellen zusammengebracht.

INNOVATIONEN UND PERSPEKTIVEN

Das Projekt INOPRO bündelt Innovationspotenziale in Deutschland und setzt sie in die Praxis um. Die daraus resultierenden intelligenten Prothesen und Orthesen für die oberen und unteren Extremitäten werden die Lebensqualität vieler Menschen deutlich erhöhen.

WEITERE INFORMATIONEN

Zuwendungsbescheide der Verbundpartner INOPRO (PDF)


MYOSENS

Grant agreement no.: 286208
Grant Scheme: Industry-Academia Partnerships and Pathways (IAPP), FP7-PEOPLE-2011-IAPP
Project full title: Myoelectric interfacing with sensory-motor integration
Project acronym: MYOSENS
Duration of the project: 48 months
Start date of the project: 01.04.2012.

MYOELECTRIC INTERFACING WITH SENSORY MOTOR INTEGRATION

Biological signals recorded from the human body can be translated into actions of external devices to create man-machine interaction. This concept has clinical implications in rehabilitation technologies for replacing or recovering impaired motor functions. Among the possible biosignals for man-machine interaction (brain, nerve, and muscle signals), muscle signals, i.e. electromyography (EMG), are the only that allow applications in routine clinical use within a commercially reasonable time horizon. Although the current efforts in myoelectric interfaces are mainly focusing on decoding EMG signals, myoelectric interaction has the unique and little-exploited feature of provoking changes in the neural circuits that are active during the interaction, i.e. of artificially inducing brain plasticity. However, current commercially viable myoelectric interfaces do not implement sensory-motor integration (decoding intentions and at the same time providing sensory feedback to the patient), which conversely is the basis of the plasticity of the central nervous system. This limit reflects the gap between academic research and clinical and commercial needs. Myoelectric interfacing with sensory-motor integration is indeed feasible now if the knowledge from basic neurophysiology research and signal analysis in the academia is transferred to industrial sectors and if the requirements of and testing for clinical and commercial viability are transferred from the industry to academia. With a consortium of internationally regarded European academic teams and industries, we thus propose the implementation of sensory-motor integration into commercially viable myoelectric devices in two key clinical applications: 1) training for the active control of prostheses; and 2) rehabilitation of stroke patients with robotics. These two areas require a similar technological ground for sensorimotor integration and for artificial induction of neural plasticity, necessary to (re)learn motor tasks. This project is the first known systematic effort that explicitly studies and explore the effects of sensory-motor integration in two typical and important applications: myo-electric prosthetic control and the motor function rehabilitation of stroke patients.

Please find more information here: MYOSENS Project Webpage

 


FAHRSIMULATIONSSTUDIE

 

Auswirkungen von Technologien auf eine Virtual Relaity-simulierte Fahrleistung bei Diabetikern mit peripherer Polyneuropathie

 

 

Motivation

Eine der häufigsten Komplikation bei Diabetes Mellitus sind Polyneuropathien. Diese äußern sich in den Extremitäten, insbesondere den Füßen. Durch die fehlende oder verminderte afferente Information, was unter anderem Sensibilität und Propiozeption betrifft, kann die Fahrlesitung erschwert oder beeinträchtigt werden. Wir wollen dem mit moderner Technologie entgegenwirken.

 

Ziele und Vorgehen

In einem interdisziplinären Team haben wir eine realitätsnahe Fahrsimulation gebaut, die sich modernster Technologie mit Virtual Reality bedient. Dadurch können diverse Herausforderungen des täglichen Fahrens in einer sicheren Umgebung getestet werden. Dies umfasst unter anderem das Anpassen der eigenen Fahrgeschwindigkeit, inklusive Beschleunigungen und Abbremsungen.

 

Wer kann teilnehmen?

Zur Studie zugelassen sind aktive Autofahrer (min. 2x im Monat), welche Typ 2 Diabetes und eine periphere Polyneuropathie haben. Ihre einmalige Teilnahme wird mit Ihnen individuell vereinbart und findet in der Von-Siebold-Straße 3, in Göttingen statt. Dabei wird die Experimentdauer (ca. 4.5 Stunden) inklusive Ihrer An- und Abfahrtszeit mit je 10 Euro pro Stunde vergütet.

 

Weitere Informationen und Teilnahme an der Studie

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Tel.: 0551/3920406