Die Weltweit Erste Gehirngesteuerte Beinprothese

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Video: Die Weltweit Erste Gehirngesteuerte Beinprothese

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Video: Neue Lebensqualität: die erste Beinprothese mit aktivem Kniegelenk 2024, März
Die Weltweit Erste Gehirngesteuerte Beinprothese
Die Weltweit Erste Gehirngesteuerte Beinprothese
Anonim
Die weltweit erste gehirngesteuerte Beinprothese - Bionik, Prothese
Die weltweit erste gehirngesteuerte Beinprothese - Bionik, Prothese

Am Rehabilitation Institute of Chicago (USA) wird die weltweit erste gehirngesteuerte Beinprothese getestet

Solche Prothesen, Bionik genannt, wurden bereits entwickelt, um die oberen Gliedmaßen zu ersetzen, aber es stellte sich als schwieriger heraus, ein künstliches Bein herzustellen - die Motoren, die es antreiben, müssen eine große Belastung bewältigen, damit eine Person aufstehen und gehen kann, gleichzeitig muss das Gerät aber leicht und kompakt sein.

Besonderes Augenmerk legen die Entwickler auf das Problem der Sicherheit: Fehler in der Software, die die Bewegung der Prothese anhand von Signalen aus dem Gehirn steuert, können zu einem Sturz einer Person führen, der wiederum mit gefährlichen Folgen verbunden ist.

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Zach Sauter, der bei einem Motorradunfall sein Bein verloren hat, hilft Forschern beim Testen einer Prothese. Er gibt zu, dass sich eine bionische Prothese grundlegend von einer mechanischen unterscheidet, die er tragen muss. Beim Treppensteigen mit einer bionischen Prothese kann Sauter beispielsweise zwischen rechten und linken Schritten wechseln, anstatt wie zuvor die Prothese nach seinem gesunden Bein hochzuziehen. Auch das Gehen auf geneigten Flächen ist natürlicher geworden.

Einige der modernen Beinprothesen sind rein mechanisch, wie sie Sauter im Alltag verwendet. Andere (Roboter) sind mit Motoren, einem Prozessor und Sensoren ausgestattet, die die Knieposition und die Kräfte auf die Prothese überwachen.

Sie ermöglichen den Menschen das Gehen, aber das Treppensteigen oder -absteigen ist mit ihnen eher unbequem. Ein weiterer Nachteil von Roboterprothesen besteht darin, dass sie im Sitzen eine Bewegung des künstlichen Beins ohne Hilfe der Hände nicht zulassen.

Ein bionisches Glied, das durch Gehirnsignale gesteuert wird, ist ein viel fortschrittlicheres Gerät. Neben Sensoren für mechanische Belastung ist es mit Elektroden ausgestattet, die mit der Haut des Stumpfes in Kontakt stehen und Nervenimpulse empfangen, die die Muskelkontraktion steuern. Die Software interpretiert diese Signale in Verbindung mit den Informationen der Sensoren und berechnet, was Sauter zu tun versucht.

Die Entwickler der Prothese arbeiten daran, die Anzahl der Softwarefehler zu reduzieren und das Gerät leichter und leiser zu machen. Vielleicht kommen in den nächsten 3-5 Jahren kommerzielle Muster auf den Markt. Die geschätzten Kosten des Geräts werden nicht genannt (der Preis für bionische Handprothesen variiert zwischen 20.000 und 120.000 US-Dollar).

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