Schlaganfall-Reha: TU Ilmenau entwickelt Methode zur Wiederherstellung der Beweglichkeit der Beine
(PresseBox) - Die Technische Universität Ilmenau startet am 1. November ein internationales For-schungsprojekt, in dem ein medizintechni-sches Verfahren entwickelt wird, das mit-hilfe von EEG-Daten des Gehirns und kom-biniert mit einem Reha-Roboter die Reha-bilitation von Schlaganfallpatienten för-dern soll. Sogenannte Brain-Computer-In-terfaces sollen helfen, die durch einen Schlaganfall verursachte eingeschränkte Beweglichkeit der Beine wiederherzustellen. Das Forschungsprojekt, das die TU Ilmenau gemeinsam mit der Universität Innsbruck durchführt, wird von der Deut-schen Forschungsgemeinschaft mit 331.000 Euro für drei Jahre gefördert.
Schlaganfall ist weltweit eine der häufigsten Ursachen für Behinderungen. Daher hat für die Medizintechnikforschung die Verbesserung der Rehabilitation nach einem Schlaganfall hohe Priorität. Insbesondere bei motorischen Beeinträchti-gungen nach einem Schlaganfall hat sich gezeigt, dass Rehabilitation hocheffek-tiv ist und Patienten hilft, die Beweglichkeit ihrer Gliedmaßen wiederherzustellen.
EEG– eine große Hilfe bei der Rehabilitation von Schlaganfallpatienten
Bei der Rehabilitation von Schlaganfallpatienten spielt die Elektroenzephalogra-phie, also die Diagnose durch Messung der elektrischen Aktivität des Gehirns, eine wichtige Rolle. Mithilfe von EEG können die Signale des Gehirns sehr genau in der Zeit erfasst und analysiert werden, was die Untersuchung von schnellen Veränderungen der Gehirnaktivität ermöglicht. EEG ist nicht-invasiv, erfolgt also ohne Eindringen oder Verletzung von Körpergewebe, das Verfahren ist sehr mo-bil, leicht anwendbar und zudem vergleichsweise kostengünstig.
Mit Brain-Computer-Interfaces die Gedanken erfassen
Damit ist EEG das ideale Werkzeug für Brain-Computer-Interfaces (BCIs) – digitale Schnittstellen zwischen dem Gehirn und dem medizintechnischen Computerpro-gramm. BCIs wiederum liefern dem Arzt bei der Reha der Schlaganfallpatienten ein direktes visuelles und sensorisches Feedback, zum Beispiel, sobald der Patient eine kognitive Aufgabe erfolgreich absolviert hat, er sich zum Beispiel eine Bewe-gung vorgestellt hat. Die von Experten sogenannte „Motor Imagery“ macht EEG-basierte Brain-Computer-Interfaces für die Medizin zu einem überaus wertvollen Instrument bei der Rehabilitation von Schlaganfallpatienten.
Bislang wurden bei einem Schlaganfall BCIs allerdings vor allem bei der motori-schen Rehabilitation der oberen Gliedmaßen, also der Arme eingesetzt. Die Sig-nalverarbeitung, die für die Rehabilitation der unteren Gliedmaße, der Beine und des Beckens, nötig ist, ist wesentlich komplexer.
Mit neuen Algorithmen die Reha der unteren Gliedmaßen verbessern
Im Forschungsprojekt„Online EEG-Analyse für Neurofeedback in der Neuroreha-bilitation der unteren Extremitäten nach Schlaganfall“ will das Forschungsteam der TU Ilmenau und der Universität Innsbruck neuartige Algorithmen entwickeln, mit denen mithilfe von BCIs die Motor Imagery in der Rehabilitationder unteren Gliedmaßen verbessert werden soll. Das Team wird neuartige Klassifizierungsal-gorithmen entwickeln, die auf künstlichen neuronalen Netzwerken, sogenannten Convolutional Neural Networks, basieren und die Online-Analyse von EEG-Quel-len und deren Verbindungen einbeziehen. Professor Jens Haueisen, Projektleiter und Leiter des Instituts für Biomedizinische Technik und Informatik der TU Ilmenau, will so die Genauigkeit der Motor Imagery der unteren Gliedmaße deutlich verbessern: „Mithilfe von Motor Imagery er-fassen wir EEG-Daten einerseits von gesunden Probanden und an-dererseits von Schlaganfallpatien-ten, während sie sich eine Bewe-gung ihrer Beine vorstellen. Wir versprechen uns davon neues Wissen über die Informationsver-arbeitung im Gehirn und eine deutliche Verbesserung der Genauigkeit von BCIs. Mit den so gewonnenen neuen Rehabilitationsmöglichkeiten hoffen wir, Patienten mit Schlaganfall ein Stück Le-bensqualität zurückgeben zu können.“
Datum: 27.10.2025 - 08:27 Uhr
Sprache: Deutsch
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