Training in der Reha Der digitale Co-Therapeut - medizin&technik - Ingenieurwissen für die Medizintechnik

Training in der Reha

Der digitale Co-Therapeut

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Lars Lehmann von der TU Chemnitz testet das neue Therapieassistenzsystem mit seiner Kollegin Julia Richter im Labor (Bild: TU Chemnitz/Wolfgang Thieme)
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Vor allem in der Rehabilitation ist die korrekte Ausführung des Trainings entscheidend – doch nicht immer kann der Therapeut das Training überwachen. Forscher bilden nun das Feedback des Therapeuten in Form eines technischen Assistenzsystems nach.

In der Rehabilitation nach einem Unfall oder einer Erkrankung sind derzeitig Eins-zu-Eins Betreuungsverhältnisse von Therapeut zu Patient eher eine Seltenheit. Vielmehr treten Verhältnisse von Eins-zu-Acht bis Eins-zu-Fünfzehn auf. Daraus ergibt sich ein hoher Betreuungsaufwand für Therapeuten, die gleichzeitig mehrere Patienten begleiten und somit den Therapieprozess eines einzelnen Patienten nicht durchgehend überwachen können. Die korrekte Ausführung der Trainingsübungen ist allerdings entscheidend für den Erfolg einer Therapie. Bewegungen eines Patienten können beispielsweise zu schnell und mit zu großer oder zu kleiner Amplitude ausgeführt werden. Zudem schleichen sich mit der Zeit Fehler bei der Ausführung von Übungen ein, die ohne zeitnahe Korrektur sogar eine negative Auswirkung auf die Gesundung haben können.

Feedback über das Display

An dieser Stelle setzt die Arbeit der Nachwuchsforschergruppe Assist von der Technischen Universität Chemnitz an. Ihr gelang es mit Verfahren des maschinellen Lernens, das Feedback des Therapeuten in Form eines technischen Assistenzsystems nachzubilden. „Dadurch ist es möglich, die von Patienten ausgeführten Bewegungen in Echtzeit mit Hilfe einer intelligenter Sensortechnologie zu analysieren und anschließend per Anweisung über ein Feedbackdisplay zu korrigieren – vor allem in den Phasen, in denen Therapeuten den Therapieprozess nicht begleiten können“, berichtet Julia Richter vom Projektteam.

Marktreife angestrebt

Der entwickelte Demonstrator wird erstmals 2018 in klinischen Tests mit Patienten in der in Chemnitz ansässigen Rehabilitationseinrichtung Admedia Reha GmbH zum Einsatz kommen. „Ziel ist es, die Mensch-Maschine-Schnittstelle sowie die Integration in den klinischen Alltag zu optimieren und die Praxistauglichkeit zu evaluieren“, blickt Richter voraus. Perspektivisch visieren die Nachwuchsforscher auch eine Überführung des derzeitigen Demonstrators zur Marktreife an.

Auf der Suche nach Partnern und Akteuren

Vom 13. bis 16. November 2017 wird das neue System zur Rehabilitationsunterstützung auf der Medica in Düsseldorf, am Stand 3/D94 vorgestellt. „Die Medica bietet eine ideale Möglichkeit, um weitere Partner und Akteure zu gewinnen, sodass in naher Zukunft ein breites Spektrum von Anwendern von diesem innovativen System profitieren kann“, schätzt Richter ein und ergänzt: „Wir beantworten in Düsseldorf und natürlich auch darüber hinaus gern alle Fragen zu therapeutischen sowie technischen Hintergründen unseres Assistenzsystems.“

www.tu-chemnitz.de/etit/dst/projekte/assist/index.php

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