Grei­fen trotz Hand­läh­mung – Ver­sor­gungs­bei­spiel mit myo­elek­tri­scher Handorthese

S. Matys­sek, D. Hepp
Durch die Ent­wick­lung exo­ske­let­tä­rer Struk­tu­ren wird der Ver­such unter­nom­men, ver­lo­ren­ge­gan­ge­ne Funk­tio­nen des Bewe­gungs­ap­pa­ra­tes mög­lichst gut zu erset­zen. In die­sem Zusam­men­hang stellt die Nach­bil­dung der kom­ple­xen Greif­funk­ti­on einer Hand eine beson­de­re Her­aus­for­de­rung dar. Das Orthe­sen­sys­tem „exo­mo­ti­on® hand one“ ermög­licht es sei­nem Anwen­der, mit Hil­fe eines EMG-Signals einen akti­ven Orthe­sen­auf­bau anzu­steu­ern und ver­schie­de­ne Griff­mus­ter aus­zu­füh­ren. Mit Hil­fe digi­ta­ler Fer­ti­gungs­me­tho­den sowie der ent­spre­chen­den Bau­grup­pen der Her­stel­ler­fir­ma ist es somit mög­lich, ein adäqua­tes Gesamt­sys­tem mit indi­vi­du­el­ler Pass­form zu ver­wirk­li­chen, das sei­nem Anwen­der einen Mehr­wert im All­tag bie­tet. Der Bei­trag erläu­tert den kom­plet­ten Ver­sor­gungs­vor­gang mit einer myo­elek­tri­schen Hand­orthe­se und geht dabei auch auf das Zusam­men­spiel zwi­schen Her­stel­ler und Ortho­pä­die­tech­ni­ker ein.

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„Reha­The­se“ — Ganz­heit­li­ches Kon­zept zur Ent­wick­lung indi­vi­du­el­ler und adap­ti­ver Orthe­sen zur Gangrehabilitation

P. Czap­ka, F. Blab, U. Schnei­der
Aktiv gesteu­er­te Fuß­he­ber­or­the­sen ermög­li­chen eine The­ra­pie von Läh­mun­gen nach einem Schlag­an­fall, die die Reha­bi­li­ta­ti­on beschleu­nigt, sich in den All­tag des Betrof­fe­nen inte­grie­ren lässt und schnellst­mög­lich zu einem Leben in gewohn­tem Umfeld ver­hilft. Die Reha­bi­li­ta­ti­ons­orthe­se „Reha­The­se“ spei­chert mit Hil­fe einer inte­grier­ten Feder­struk­tur die Bewe­gungs­en­er­gie des Nut­zers. Über ein Aktor-Sys­tem kann die Feder­en­er­gie in den ent­spre­chen­den Gang­pha­sen sen­sor­ge­steu­ert wie­der frei­ge­ge­ben und dadurch die Bewe­gung effek­tiv unter­stützt wer­den. Die Sen­so­rik dient dabei nicht nur zur Steue­rung und Rege­lung der Akto­rik – mit Hil­fe der Sen­so­ren las­sen sich auch Ver­än­de­run­gen im Gang­ver­hal­ten oder kri­ti­sche Situa­tio­nen iden­ti­fi­zie­ren. Eine ent­spre­chen­de Daten­auf­zeich­nung ermög­licht die spä­te­re Ana­ly­se des erfass­ten Zeit­raums durch den Arzt oder Phy­sio­the­ra­peu­ten. Dadurch kön­nen die Effek­te durch­ge­führ­ter The­ra­pie­maß­nah­men eva­lu­iert und die wei­te­re Behand­lung ent­spre­chend opti­mal auf den Pati­en­ten abge­stimmt werden.

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Ent­wick­lung einer akti­ven Orthe­se mit Leis­tungs­ab­ga­be – Erhe­bung von Refe­renz­da­ten, Auf­bau und Test des Pro­to­typs am Probanden

J. Block, S. van Dron­ge­len, R. Müller
Um älte­re Men­schen mit Mus­kel­schwä­che in All­tags­si­tua­tio­nen mit grö­ße­rer Belas­tung, bei­spiels­wei­se beim Trep­pen­stei­gen oder Auf­ste­hen aus dem Sit­zen, zu unter­stüt­zen, wur­de eine akti­ve Orthe­se ent­wi­ckelt. Refe­renz­da­ten der Auf­steh­be­we­gung wur­den zunächst mit gesun­den Pro­ban­den erho­ben. Anhand der Refe­renz­da­ten wur­de der Antrieb für eine akti­ve Orthe­se dimen­sio­niert sowie ein modell­ba­sier­tes Rege­lungs­kon­zept ent­wi­ckelt. Nach Aus­wahl und Auf­bau einer geeig­ne­ten Sen­so­rik wur­den alle Teil­sys­te­me in einem Pro­to­typ imple­men­tiert. Zur Ver­rin­ge­rung der Inkon­gru­enz von orthe­ti­scher und ana­to­mi­scher Knie­ge­lenk­ach­se wur­den zusätz­lich zu einem Schar­nier­ge­lenk drei alter­na­ti­ve Gelenk­me­cha­nis­men kon­stru­iert. Über Scher­kraft­mes­sung an den Orthe­sen­ge­len­ken wur­de die Kon­gru­enz zur ana­to­mi­schen Ach­se beur­teilt. Die bes­te Über­ein­stim­mung zeig­te eine Feder­schlit­ten­kon­struk­ti­on. Mit­tels Bewe­gungs­ana­ly­se und EMG wur­de das Gesamt­sys­tem an einem Pro­ban­den getes­tet. Die Mus­kel­ak­ti­vi­tät des M. quadri­ceps femo­ris zeig­te sich bei Unter­stüt­zung durch die moto­ri­sier­te Orthe­se verringert.

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