Bionik

„Plug and Play“ für Armprothese

Einen Fortschritt bei bionischen Armprothesen haben Forscher der MedUni Wien erzielt. Sie entwickelten ein Modell , das nach dem Prinzip „Plug and Play“ sofort einsetzbar ist.

Von ihren Ergebnissem mit vier Patienten berichtet ein Team unter Oskar Aszmann von der Universitätsklinik für Chirurgie und Kollegen am Massachusetts Institute of Technology (Boston) sowie an der Universität Göteborg jetzt im “New England Journal of Medicine“.

„Der Vorteil und die Weltneuheit dieses Systems ist es, dass alle Komponenten direkt am amputierten Körperteil mit einem geschlossenen Regelkreis implantiert werden. Die Informationen laufen in die Prothese und von dort wieder zurück ins Gehirn“, so Aszmann in einer Aussendung. „Die Signalübertragung von der Prothese in den Stumpf und über besondere Nervenschnittstellen weiter zum Hirn des Betroffenen ist so detailliert, dass der Patient zum Beispiel einzelne Finger der Prothese in Echtzeit wahrnehmen kann.“

Das System erlaubt die bidirektionale Übertragung von Biosignalen in eine prothetische Hand.
MedUni Wien/A. Cserveny
Das System erlaubt laut Forschern die bidirektionale Übertragung von Biosignalen in eine prothetische Hand

Sechs- bis achtstündiger Eingriff

Dafür werden Sensoren, welche in einer Prothese des Orthopädietechnikkonzerns Ottobock integriert sind, direkt mit den entsprechenden Nervenbahnen gekoppelt, sodass ein bedienerfreundliches „Plug and Play“ System geschaffen wurde, sagte Aszmann. Bei bisherigen bionischen Rekonstruktionen war teilweise wochen- oder monatelange Training nötig, um eine Prothese richtig einsetzen zu können.

Vor dem Einsatz der Prothese ist ein rund sechs- bis achtstündiger chirurgischer Eingriff nötig. Dabei wird ein Titanimplantat in den Knochen am Oberarm eingesetzt, im selben Eingriff werden die Nerven so „verkabelt“, dass die Signale sozusagen direkt in der Prothese ankommen und von dort wieder rückgeleitet werden. Die Batterie steckt direkt in der Prothese, die am Abend einfach abgenommen werden und aufgeladen werden kann.

Aszmann erläuterte: „Wir haben dieses System in den letzten vier Jahren entwickelt und sind auch mit der Langzeitstabilität der Signalübertragung extrem zufrieden.“ Angewendet wurde das System bisher bei vier Männern, die jeweils am Oberarm amputiert worden waren.