BeMobil - Bewegungsfähigkeit und Mobilität wiedererlangen

Lebenslang in Bewegung bleiben - der Ausgleich von Beeinträchtigungen der Bewegungsfähigkeit erfährt durch den demografischen Wandel eine wachsende Bedeutung. Intelligente Technologien zur Bewegungsrehabilitation sind für Betroffene der Schlüssel zum Wiedererlangen der selbständigen Alltagsmobilität Menschen.

Im Zentrum des Vorhabens steht die Unterstützung motorisch eingeschränkter Menschen beim Wiedererlangen der eigenständigen Bewegungsfähigkeit und Alltagsmobilität. Adaptive technische Systeme und neue therapeutische Behandlungsansätze werden gezielt auf die Bedürfnisse des Betroffenen ausgerichtet, um die Bewegungsfähigkeit zu Hause und im Beruf wieder zu ermöglichen. Ziel ist die Entwicklung neuartiger adaptiver Hilfsmittel und Therapieübungssysteme wie intelligente Prothesen, Orthesen Reha-Roboter und Virtual-Reality-Systeme, die auf der direkten physische Interaktion zwischen Mensch und Technik basieren. Nutzerperspektiven, Alltagstauglichkeit sowie Datenschutz werden im Vorhaben daher in besonderem Maße interdisziplinär berücksichtigt.

• Technische Universität Berlin
• Fraunhofer IPK, Berlin
• Charité – Universitätsmedizin Berlin
• Humboldt-Universität zu Berlin
• Universität der Künste, Berlin
• Universität Potsdam
• Unfallkrankenhaus Berlin
• Brandenburgklinik, Bernau
• Sanitätshaus SanAktiv GmbH, Berlin
• Rehabtech Research Lab GmbH, Berlin
• Otto Bock HealthCare GmbH, Berlin
• Reha-Stim Medtec GmbH & Co. KG, Berlin
• MEYTEC GmbH, Werneuchen
• Hasomed GmbH, Magdeburg
• Berner & Mattner GmbH, Berlin
• T&T medilogic GmbH, Schönefeld
• Code Mercenaries GmbH, Schönefeld
• Nova Motum GmbH, Berlin

Größter BeMobil-Projektpartner ist die gemeinsame Forschungsgruppe Rehabilitationsrobotik von Fraunhofer IPK, Bereich Automatisierung und TU Berlin, Fachgebiet Industrielle Automatisierungstechnik (IAT).

Die Mitarbeiter des Fachgebiets IAT sind dabei maßgeblich im Teilprojekt "A Arm-Systeme" an der Entwicklung und Evaluation des Demonstrators „Hand/Arm-Rehabilitator (HARE)“ mit den Teilprojektbausteinen A4 "Haptische roboterunterstützte Telerehabilitation" und A5 "Virtuelle Realitäts-basierte Spiegeltherapie" beteiligt. Dabei liegen die Kernaufgaben in den Bereichen Mustererkennung, Steuerungs- und Regelungtechnik für Robotergestützte Systeme sowie intelligenten Bildverarbeitungssystemen. Das Fachgebiet ist weiterhin federführend in der Umsetzung des Querschnittprojekts Q8 "Zentrale Stimulation durch Bewegungsvisualisierung" und bei der Konzeption von Feedback und Virtueller Realität im Querschnittsprojekt Q6 "Multimodales Feedback und Virtuelle Realität" am Cluster beteiligt.

Roboter-basierte multimodale Therapiesysteme für selbständige Benutzung durch motorisch und/oder kognitiv eingeschränkte Patientenen

• Autonomer Modus:
  • Intelligente Steuerungs- & Monitoringalgorithmen
  • Intelligente Erkennung des Lernfortschritts und individuelle Adaptation des Systems an Patientenen
  • Optimale Patienten-gerechte Bedienschnittstelle
• Fernbetreuungsmodus: Bidirektionale audio-visuelle und haptische Therapeut-Patient-Interaktion in Echtzeit

Projektpartner:

TU Berlin (Fachgebiet IAT), Charité – Universitätsmedizin Berlin (Klinik Tegel), Brandenburg Klinik, Meytec GmbH Informationssysteme

Mitarbeiter:

Dipl.-Ing. Ekaterina Ivanova, N.N. 

In der motorischen Neurorehabilitation ist Feedback ein zentraler Bestandteil der Therapiebehandlung. Ein individualisiertes Training kann durch den Therapeuten oder durch technische Geräte zusätzliche sensorische (z.B. visuelle) Information über die motorische Ausführung schaffen, welche ein intensives und repetitives Training ermöglicht und eine multimodale Echtzeit Stimulation erleichtert.

Ziel des Querschnittprojektes Q6 ist eine nutzerzentrierte Entwicklung und Evaluation von übergreifenden, systematischen und theoretisch fundierten Konzepten für Feedbackanwendungen zur Unterstützung des motorischen Lernens. Hierbei werden die verschiedenen Anforderungen des jeweilig andressierten Behandlungskonzepts und auf Seiten des Patienten die Phase der motorischen Rehabilitation sowie weitere besondere Anforderungen (z.B. körperliche und kognitive Beeinträchtigungen) berücksichtigt.

Projektpartner:

TU Berlin (Fachgebiet IAT), Charité – Universitätsmedizin Berlin (Klinik Kladow, Klinik Tegel)

Mitarbeiter:

Dipl.-Psych. Luara Santos

Ein vielversprechender Ansatz, der immer öfter Einzug in die motorische Neurorehabilitation findet, liegt im Einsatz technikbasierter Therapie-Systeme. Unter Verwendung bewegungs-erfassender Technologien werden zu diesem Zweck meist Computerspiele angeboten, in denen in Echtzeit interagiert wird. Während der Therapie wird eine Bewegungsvisualisierung angezeigt, durch welche die Bewegungen der Extremitäten in der virtuellen Umgebung dargestellt werden (virtueller „Stellvertreter“). Grundlagenwissenschaftliche Befunde zeigen, dass eine Aktivierung der für das motorische Lernen wichtigen Hirnstrukturen durch die Beobachtung oder mentale Vorstellung von Bewegungen erreicht wird. Vor diesem Hintergrund ist die Bewegungsvisualisierung nicht als bloßes Element der Spielemechanik anzusehen. Die Art der Wahrnehmung der eigenen Bewegungen hat einen zusätzlichen Einfluss auf das motorische Lernen, und somit auf die kortikale Reorganisation, und kann gezielt in der Therapie für eine zusätzliche motorische Lernsteigerung angewendet werden.

Ziel des Querschnittsprojekts Q8 ist die Entwicklung von Gestaltungsrichtlinien für effektive und auf die motorischen Lernziele des jeweiligen Teilprojektbausteins konzipierte Bewegungsvisualisierungen.

Projektpartner:

TU Berlin (Fachgebiet IAT)

Mitarbeiter:

Dipl.-Psych. Luara Santos, Otto Lutz.