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Neuroprothesen

Neuroprothesen – mit der Kraft der Gedanken

Wissenschaftler arbeiten an Maschinen, die sich über das Gehirn steuern lassen. Für Gelähmte bedeutet das neue Hoffnung: Sie sollen eines Tages Roboter oder Rollstühle mühelos navigieren und Prothesen wie eigene Körperteile bewegen können.

Konzentration gefordert

Zentrum für Neurorobotales Bewegungstraining

Mit einem rund 14 Kilogramm schweren Roboteranzug läuft der querschnittsgelähmte Patient Dietmar Maring am Montag (10.09.2012) im Uniklinikum in Bochum auf einem Laufband. Kleinste elektrische Impulse aus dem Gehirn des Patienten werden über Hautkontakte zum Computer des Roboteranzuges geleitet, der nun einzelne Elektromotoren in Bewegung setzt.

Der Schweizer Marc-André Duc ist Tetraplegiker, beide Arme und Beine sind gelähmt. Auf dem Kopf trägt er eine Haube, gespickt mit Elektroden. Während Duc regungslos in seinem Krankenhauszimmer in Sion sitzt, steuert er einen tischhohen Roboter an den Gästen einer Pressekonferenz im 90 Kilometer entfernten Lausanne vorbei. Sehen kann er sie über die Webcam des Laptops, der auf dem Roboter platziert ist, der Bildschirm zeigt sein Gesicht. Wie er das mache, fragt ihn eine Journalistin, zu Gast bei der Konferenz.

„Wenn ich mich nach links bewegen will, erzeuge ich in meinem Kopf den Gedanken, die Finger meiner linken Hand anzuheben oder die linke Faust zu ballen. Und wenn ich nach rechts will, dann stelle ich mir vor, die Fingerspitzen der rechten Hand anzuheben", antwortet Duc. Die Frage, ob das anstrengend sei, bejaht er, man müsse sich enorm konzentrieren. Aber was passiert da im Kopf?

Wie nicht behinderte Menschen auch aktiviert Marc-André Duc eine bestimmte Hirnregion, wenn er eine Bewegung auslösen möchte. Doch bei ihm sind es nicht die Gliedmaßen, die diese Aktivität umsetzen, sondern die Elektroden an seiner Haube, die sie messen und an einen Computer übermitteln. Der wandelt alsdann die Hirnströme in Steuerungssignale um und lenkt den Roboter in die gewünschte Richtung. Dieselbe Technik kommt auch bei intelligenten Rollstühlen zum Einsatz.

 

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von wissen.de-Autor Jens Ossa, November 2012
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