Ein Schlaganfall, der Einsatz eines künstlichen Gelenks oder eine Gelenkerkrankung: Davon betroffene Menschen leiden häufig unter starken Beeinträchtigungen ihres Bewegungsapparates. Regelmäßiges und richtiges Üben alltäglicher Bewegungsabläufe ist deshalb der wohl wichtigste Bestandteil einer (oft langwierigen) Therapie. Mit smarter Technikunterstützung können die Betroffenen nun jederzeit, überall, zielgerichtet und fachkundig angeleitet trainieren.

In sieben Minuten kommt der Bus. Zeit genug, um im Wartehäuschen Platz zu nehmen. Und Zeit genug für eine Reha-Einheit: Frau Müllers linker Arm zeigt nach einem überstandenen Schlaganfall die häufig auftretenden Symptome einer teilweisen Lähmung. Schlaffheit beziehungsweise spastische Reaktionen der Muskulatur bereiten bereits bei einfachen Alltagsbewegungen Schwierigkeiten. Die Wiederherstellung der natürlichen Beweglichkeit ist ein oft mühsamer Prozess. Er erfordert konsequentes und korrektes Üben alltäglicher Bewegungsabläufe.

Im Bushäuschen stellt Frau Müller ihre Handtasche mit dem gesunden rechten Arm links neben ihrem Sitz ab. Konzentriert auf die Bewegung greift sie mit dem betroffenen Arm nach deren Griff. Sie schließt die Hand, hebt die Tasche ein Stück weit an und setzt sie danach sachte wieder ab. Den Vorgang wiederholt sie rund ein Dutzend Mal, bevor sie sich fertig macht für die Ankunft ihres Busses. Mit dem Smartphone in der Jackentasche und einer speziellen Sensormanschette hat sie das komplette Equipment für ihr Reha-Training immer mit dabei. Überall ist es ihr so möglich, ein paar Minuten lang in unterschiedlichsten Alltagssituationen und mit verschiedensten Gegenständen ihre Beweglichkeit zu verbessern. Neben der Einkaufstasche nutzt sie dafür ein anderes Mal die Kaffetasse daheim auf dem Esstisch, eine Türklinke oder einen Fenstergriff, im Büro eines der im Schrank stehenden Bücher oder im Aufenthaltsraum die Kaffedose auf dem Wandregal.

Smarte Technik für die »unsichtbare Therapie«

Mit Unterstützung des Bundesministerium für Bildung und Forschung entwickelten Forscher des Fraunhofer-Instituts für Offene Kommunikationssysteme FOKUS gemeinsam mit Wissenschafts-, Industrie- und Anwendungspartnern das Konzept der »unsichtbaren Therapie«. »Smarte Technikkomponenten und eine für Patienten wie Therapeuten effizient und einfach nutzbare Assistenzplattform ermöglichen es, die Therapieunterstützung unauffällig und jederzeit verwendbar in den Alltag der Patienten zu integrieren«, sagt Dr. Michael John vom Fraunhofer FOKUS. Als Mensch-Maschine-Schnittstelle dient unter anderem eine vielseitig einsetzbare Manschette, in die Sensoren zur Messung von Bewegung, Beschleunigung, Puls oder Sauerstoffsättigung eingebaut sind. Je nach Übung wird sie beispielsweise an Handgelenk oder Oberarm getragen, um ein Glas oder eine Tasse gelegt oder am Tragegriff der Handtasche befestigt.

Über Bluetooth ist die Manschette mit dem Smartphone des Patienten vernetzt. Eine spezielle App empfängt die Sensordaten und ist zudem über eine Internetschnittstelle mit dem Therapiesystem in der Klinik verbunden. »Die App gibt dem Nutzer ein direktes Feedback. Über Sprachausgabe oder am Bildschirm erfährt er so, ob eine Übung korrekt ausgeführt wurde«, erklärt John. Zudem kann ihn die App daran erinnern, regelmäßig zu trainieren, ihm neue Übungen erklären oder ihn über seinen Trainingsstatus informieren. Auch sein Therapeut oder Arzt erhält – soweit notwendig oder erwünscht – Zugang zu den therapierelevanten Daten und kann so seinen Patienten optimal bei der Rehabilitation begleiten und das Übungsprogramm der Trainings-App individuell anpassen.

Individuelle Einbindung in den Patientenalltag

Das im Projekt »SIRIA« entwickelte Therapiesystem lässt sich nicht nur zur Bewegungsrehabilitation von Schlaganfallpatienten verwenden. Das System eignet sich auch für das Reha-Training nach dem Einsatz eines künstlichen Gelenks an Knie oder Hüfte oder zur Therapie von Gelenkserkrankungen wie etwa Arthrose. Um unterschiedlichste dafür notwendige Bewegungsübungen erfassen und beurteilen zu können, lassen sich weitere Sensorarten mit der Plattform verbinden. Für das Training von Bein- und Gehbewegungen beispielsweise wird die Manschette am Oberschenkel angelegt und zusätzlich eine Sensorsohle in den Schuh eingelegt oder über eine Sensormatte am Boden Beschleunigung und Kraft beim Auftreten gemessen. (stw)

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