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FP6

SMARTHAND — Ergebnis in Kürze

Project ID: 33423
Gefördert unter: FP6-NMP
Land: Schweden

Eine helfende Hand für die Prothetik

Im Rahmen eines EU-finanzierten Projekts wurde eine künstliche Hand entwickelt, die das Leben mit Prothese revolutionieren wird. Die sogenannte Smarthand verfügt über alle grundlegenden Funktionen ihres echten Gegenstücks, einschließlich Empfindlichkeit und Motorsteuerung.
Eine helfende Hand für die Prothetik
Menschen, denen eine Hand amputiert wurde, erleben häufig verheerende Nachwirkungen. Abgesehen vom offensichtlichen Verlust eines sehr komplexen, beweglichen Teils des Körpers und häufig des Selbstbewusstseins, können ein verzerrtes Selbstbild und quälende Phantomschmerzen viele Aspekte des Lebens sehr schwierig werden lassen.

Mit diesen Überlegungen im Hinterkopf entwickelte das Projekt Smarthand ("The smart bio-adaptive hand prothesis") eine funktionelle künstliche Hand mit einer neuronalen Schnittstelle, die Informationen erfassen und Nerven entsprechend stimulieren kann. Es gibt Hinweise darauf, dass eine elektrische Stimulation von Nerven, die mit Phantomschmerzen in Verbindung gebracht werden, eine positive und schmerzstillende Wirkung hat.

Die in diesem Projekt entwickelte Smarthand unterscheidet sich durch eine einzigartige Technologie von vorangegangenen künstlichen Händen: der Träger erhält sein Gefühl zurück. Wenn mit dieser Hand nämlich ein Gegenstand berührt wird, werden vierzig Sensoren aktiviert, die mit den Nerven des verbleibenden oberen Arms des Amputierten verbunden sind. Das Gehirn verarbeitet diese Informationen so, als ob sie in der Prothese entstehen.

Mit Tests an sechs Nicht-Amputierten und fünf Amputierten sollte geprüft werden, wie gut der Ersatz-Sinn den Verlust von sensorischen und motorischen Fähigkeiten kompensieren kann. Dabei wurde auch getestet, wie sehr sich die künstliche Hand als Teil des Körpers anfühlt. Außerdem prüfte man die kortikale Integration der Hand im Zusammenhang mit der Aktivierung des somatosensorischen Cortex.

Das Greifen wurde mit gesunden Probanden getestet. Mithilfe von visuellen Signalen aus einer Kamera und einem Laser-Pointer wurde die Reichweite des Greifens ermittelt. Muskuläre Steuersignale bestimmen den Zeitpunkt, wann die Hand geöffnet und geschlossen wird. Die endgültige Version der Hand mit allen Prothesesystemen wurde mit sehr positiven Ergebnissen getestet.

Das Feedback von den Probanden war sehr ermutigend. Ein Mann, der seine rechte Hand und Handgelenk verloren und einen elektronischen Haken erhalten hatte, sagte, er könne jetzt Muskeln benutzen, die vorher mit dem Haken nicht stimuliert wurden. Beim Halten von etwas hartem hatte er außerdem ein Gefühl in den Fingerspitzen.

Die Smarthand-Prothese verspricht, die Lebensqualität für Amputierte erheblich verbessern zu können. Die künstliche Hand hat alle grundlegenden Funktionen einer echten Hand. Darüber hinaus können Patienten darauf hoffen, keine schweren Schmerzmittel gegen Phantomschmerzen mehr nehmen zu müssen.

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