Innovative Hilfen für Behinderte

Öffentliche Bekanntmachungen:	2006, 2010
Förderzeitraum:	2007 bis 2014
Gesamtvolumen:	20,9 Mio. Euro
Vorhabenzahl:	54 (in 13 Projekten)

 

 

Verbundübergreifendes Begleitprojekt - Innovative Hilfen in der Rehabilitation und für Behinderte 

Verbundprojekt Modellbasierte Hörgeräte: Entwicklung und Evaluation innovativer modellbasierter Techniken für technische Hörhilfen

Verbundvorhaben Biofeedback for Eating (B-F-EAT): Entwicklung eines Biofeedbackverfahrens zur Effektivierung der Rehabilitation von Patienten mit Schluckstörungen beispielhaft am Mundhöhlenkarzinom - technische Aspekte 

Verbundprojekt: Bohrmehl induzierte Osseointegration zur Rehabilitation erworbener und angeborener Hörschäden

Verbundvorhaben KoBSAR-II: Kompakte assistiv-wirkende Bewegungstherapie-Trainingsgeräte auf Basis fluidischer multiaxialer Soft-Rotationsantriebe nächster Generation

Verbundprojekt: German Artificial Sphincter System - Eine intelligente, telemetrisch bedienbare Schließmuskelprothese zur Kontrolle der Blasen- und Darmentleerung (GASS)

Verbundvorhaben TExoPro: Technische Realisierung von transkutanen, knochenverankerten Extremitätenprothesen zur Verbesserung der Mobilität und Sicherheit bei amputierten Patienten

Verbundprojekt: OrthoJacket - Eine intelligente Hybrid-Orthese für die gelähmte obere Extremität auf Basis der Funktionellen Elektrostimulation und innovativer Fluidaktoren als Therapie- und Unterstützungssystem

Verbundprojekt: Kompakte assistiv-restaurative Bewegungstherapie - Geräte neuer Generation auf Basis fluidischer Soft-Antriebe mit elastischen Rotationsarbeitskammern (KoBSAR)

Verbundprojekt RehaRobES: Regelungsverfahren für Endeffektor-basierte Reha-Robotik in Kombination mit elektrischer Stimulation in der Gangtherapie nach Schlaganfall

Verbundprojekt: Sphärisches Rundfensterimplantat für Schwerhörige (RW-Implant)

1. Ziele des Förderschwerpunktes

Durch innovative technische Hilfen können verlorene Funktionen und Fähigkeiten der Betroffenen wieder hergestellt oder - soweit eine Wiederherstellung nicht mehr möglich ist - unterstützt bzw. ersetzt werden. Angesichts der zunehmend älteren Bevölkerung besteht ein wachsender Bedarf an innovativer Rehabilitations- und Behindertentechnologie, um den Betroffenen ein selbständiges Leben in Aktivität und mit Teilhabe an der Gesellschaft zu ermöglichen. Auf diesen Bedarf reagiert das BMBF mit der Fördermaßnahme.
Ein weiteres Ziel besteht darin, die in Deutschland vorhandenen Kompetenzen aus akademischer und industrieller Forschung in interdisziplinären Verbünden zu integrieren. Der Aufbau geeigneter Kooperationen wird entscheidend dazu beitragen, die Attraktivität des Forschungsstandorts Deutschland und die technologische Wettbewerbsfähigkeit der deutschen Unternehmen zu stärken. In den geförderten Vorhaben ist die Beteiligung von Partnern aus der technischen Entwicklung und der medizinischen Anwendung verpflichtend, die Einbindung forschungsaktiver Industrieunternehmen ist erwünscht. Wo möglich, sollten Patienten- und Behindertenorganisationen einbezogen werden.

2. Stand der Fördermaßnahme

Auf Grund der ersten Bekanntmachung wurden elf Verbundprojekte in die Förderung übernommen. Darüber hinaus wurde ein Begleitprojekt eingerichtet, das die Verbünde vernetzt und übergreifende Themen bearbeitet. In Folge der zweiten Bekanntmachung wurden vier dieser Verbünde und das Begleitprojekt in eine Anschlussförderung übernommen. Zusätzlich qualifizierten sich sechs weitere Verbundprojekte für eine Förderung, wovon derzeit (Nov. 2011) eines die Arbeit begonnen hat. Der Beginn der übrigen Projekte ist für Februar 2012 geplant.

3. Geförderte Vorhaben

a) Kurzbeschreibungen der laufenden Vorhaben

(Sortierung innerhalb der Verbünde nach Förderkennzeichen)

Verbundübergreifendes Begleitprojekt - Innovative Hilfen in der Rehabilitation und für Behinderte

Technische Universität Berlin Innovationszentrum Technologien für Gesundheit und Ernährung (IGE) Müller-Breslau-Str. 4 10623 Berlin

Leiter: Tel.: FKZ: Betrag: Laufzeit:

Prof. Dr.-Ing. Marc Kraft 030 314-23388 01EZ1131 183.051 EUR 01.07.2011 - 30.06.2014

Die im Programm "Innovative Hilfen" (2. Förderphase) geförderten Wissenschaftler sollen national und europäisch vernetzt werden. Der Wissenstransfer innerhalb und außerhalb der wissenschaftlichen Community soll gewährleistet, die geförderten Wissenschaftler in der Bearbeitung von Querschnittsfragestellungen mit der Nutzung von Synergiepotenzialen unterstützt werden. Für eine Nutzung gemeinsamer Forschungsinteressen für zukünftige Kooperationen und Projekte soll die Grundlage geschaffen werden. Zwecks Vernetzung arbeitet das Begleitprojekt in der "Telematikplattform der Medizinischen Forschungsnetze" (TMF) mit und organisiert thematisch entsprechende Vortragsreihen auf Konferenzen. Zu Querschnittsfragestellungen werden parallel zu den Tagungen sowie zu Sonderterminen Workshops mit Einbindung externer Experten zu den von den Verbundprojekten als besonders relevant benannten Themen durchgeführt (voraussichtlich.: In vitro-Untersuchung von Biomaterialien; Funktionelle Elektrostimulation; Hörhilfen; Vermarktung von Hilfsmitteln - Gesundheitsökonomie - Finanzierung über die Gesetzliche Krankenversicherung; Klinische Studien nach dem MPG). Für den Wissenstransfer werden die Projekte bei der Präsentation ihrer Arbeitsergebnisse unterstützt, z. B. auf einschlägigen Kongressen. Diese Maßnahmen liefern die Grundlage für die angestrebten künftigen Kooperationen.

Verbundprojekt Modellbasierte Hörgeräte: Entwicklung und Evaluation innovativer modellbasierter Techniken für technische Hörhilfen

Ca. 18% der Bevölkerung (insbesondere 1% der Neugeborenen und ca. 50% der über 65-jährigen) sind von Schwerhörigkeit betroffen. Trotz deutlicher Fortschritte in der Systemtechnik technischer Hörhilfen ist die erreichte Versorgungsquantität und -qualität von hörbehinderten Mitmenschen noch recht unbefriedigend. Im ersten Projektzeitraum, in dem die Justus-Liebig-Universität Gießen als Auftragnehmerin der HörTech gGmbH in Oldenburg mitgearbeitet hat, wurden deutliche Fortschritte in den zugrunde liegenden Modellen, Algorithmen und Anpassungsmethoden von Hörgeräten erzielt. Ihre Umsetzung in Prototyp-Geräte und erste Feldtests zeigen das Potenzial, aber auch die Limitationen des gewählten Ansatzes, der auf ein besseres Verständnis der Wechselwirkung zwischen Mensch mit Hörstörung und Hörgerät in voller Breite der Modellbildung und Algorithmen-Entwicklung abzielte. Diese innovativen Rehabilitationsstrategien werden im Rahmen der bisherigen erfolgreichen interdisziplinären Zusammenarbeit konsequent weitergeführt.

Evaluation in Labor- und in Feldtests

Justus-Liebig-Universität Gießen FB 11 - Medizin und Universitätsklinikum Hals-, Nasen-, Ohrenklinik - Bereich Audiologie Klinikstr. 29 35392 Gießen

Leiter: Tel.: FKZ: Betrag: Laufzeit:

Prof. Dr. Jürgen Kießling 0641 985 43790 01EZ1127B 312.646 EUR 01.08.2011 - 31.07.2014

Das Verbundvorhaben konzentriert sich auf die drei erfolgversprechendsten Teilbereiche: 1) äußere Kompensation der inneren Störungen bei der Verarbeitung des Höreindrucks, 2) beidohrige Kompensation des Hörverlusts, sowie 3) Qualitäts-Beurteilung von Hörgeräten und kognitive Einflussfaktoren. Die Umsetzung in tragbare Prototyp-Hörgeräte und die Beurteilung der tatsächlich für den individuellen Schwerhörigen erzielbaren Qualitätsvorteile durch die eingesetzten innovativen Ansätze soll in Feldtest laufend bewertet werden. Durch die konsequente Kooperation zwischen Modell-Entwicklern, Algorithmus-Entwicklern, klinischen Anwendungsteams und industriellen Entwicklungsteams sollen die Voraussetzungen für eine substantielle Verbesserung von zukünftigen Hörgeräten geschaffen werden.

Verbundprojekt Biofeedback for Eating (B-F-EAT): Entwicklung eines Biofeedbackverfahrens zur Effektivierung der Rehabilitation von Patienten mit Schluckstörungen beispielhaft am Mundhöhlenkarzinom - technische Aspekte

Das Arbeitsziel der Verbundes B-F-EAT ist die Entwicklung eines neuen Biofeedback-Verfahrens zur Optimierung des Rehabilitationsprozesses von Patienten mit einer Schluckstörung infolge einer Kopf-Hals-Tumorerkrankung. Die Arbeiten werden in enger Zusammenarbeit mit dem Verbundpartner Johann-Wolfgang-Goethe Universität Frankfurt am Main durchgeführt. Die Firma Buck bearbeitet hauptsächlich die (software-) technischen Aspekte (Elektrodenentwicklung, Aufarbeitung der bioelektrischen Signale, Softwareentwicklung und Gerätebau).

BUCK Elektromedizin GmbH Riemenstr. 14/1 74906 Bad Rappenau

Leiter: Tel.: FKZ: Betrag: Laufzeit:

Franz Dettling 07264 959813 01EZ1125B 74.509 EUR 01.07.2011 - 30.06.2014

Geplant ist zunächst die Ermittlung und Entwicklung des optimalen Ableitungsverfahrens schluckrelevanter Teilbewegung mittels oberflächlicher elektromyographischer bioelektrischer Messweisen. Eine grafische Software soll programmiert und optimiert werden, die den abgeleiteten Schluckakt in einem Animationsmodell wiedergibt. Ein Geräteprototyp soll erstellt und das Biofeedbackverfahren an gesunden Probanden evaluiert werden. Anhand von Daten aus einer vom Verbundpartner geleiteten klinischen Studie an Patienten mit einem Mundhöhlenkarzinom erfolgt eine Korrekturanalyse des Verfahrens. Abschließend soll ein kompletter Geräteprototyp für die Biofeedbacktherapie fertig gestellt werden.

Verbundprojekt: Bohrmehl induzierte Osseointegration zur Rehabilitation erworbener und angeborener Hörschäden

Das Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung einer neuartigen Methodik zur Nutzung biomechanisch optimierter Prothesen im Mittelohr, einschließlich der tierexperimentellen Untersuchung, der Entwicklung des humanen Designs sowie der Technologieentwicklung zur Herstellung der Implantate. Dabei soll das bei Operationen am Mittelohr anfallende Bohrmehl auf einen Prothesenfuß eingebracht werden, damit dieser knöchern anwachsen kann.

Knöcherne Integration der Prothese (TP 1)

Technische Universität Dresden Universitätsklinikum Carl Gustav Carus Klinik und Poliklinik für Hals-, Nasen- und Ohrenheilkunde Fetscherstr. 74 01307 Dresden

Leiter: Tel.: FKZ: Betrag: Laufzeit:

Prof. Dr. Thomas Zahnert 0351 458-4420 01EZ1124A 387.179 EUR 01.08.2011 - 31.07.2014

Inhalt des Teilprojektes ist die Tierexperimentelle Testung der neuen Prothesen unter Verwendung von Knochenmehl als "Biokitt". In zellbiologischen Untersuchungen wird ein Prothesenmaterial für den Tierversuch ausgewählt, welches das beste Einwachspotenzial besitzt. Während des gesamten Projektzeitraumes wird außerdem an der Entwicklung der humanen Prothesen gearbeitet, die am Ende zum Einsatz kommen soll.

Umformtechnologie für ein biomechanisch optimiertes oberflächenstrukturiertes Titanimplantat (TP 2)

Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik (IWU) Reichenhainer Str. 88 09126 Chemnitz

Leiter: Tel.: FKZ: Betrag: Laufzeit:

Gunnar Meichsner 0371 5397-1933 01EZ1124B 284.760 EUR 01.08.2011 - 31.07.2014

Inhalt des Teilprojektes sind sowohl die Prozesskettenentwicklung für das umformtechnische Generieren der komplexen Implantatgeometrie sowie die Entwicklung und Erprobung mehrstufiger Verfahren zur fertigungstechnischen Darstellung der Oberflächenstrukturierung für die biomechanische Verankerung. Im Rahmen des Vorhabens soll das Potenzial des Hochtemperatur-Mikroprägens im direkten Vergleich zum Titangussverfahren mit offenporiger Metallschaumstruktur untersucht werden.

Gießtechnische Herstellung von Implantaten mit offenporigen schaumartigen Strukturelementen (TP 3)

NRU GmbH Südstr. 3 09221 Neukirchen/Erzgeb.

Leiter: Tel.: FKZ: Betrag: Laufzeit:

Dr. Ludwig Kant 0371 28155-13 01EZ1124C 179.927 EUR 01.08.2011 - 31.07.2014

Inhalt des Teilprojektes ist die Entwicklung und Nutzung von Technologien zur gießtechnischen Realisierung zellularer Strukturen und offenporiger Schäume aus Titan an den biomechanisch relevanten Wirkflächen der Prothese. Im Vorhaben wird der Prothesengrundkörper erzeugt, eine Schaumstruktur geschaffen, deren Miniaturisierungsmöglichkeiten untersucht und die Verbindung von Grundkörper und Struktur ermöglicht. Bisher erreichte geometrische Grenzen müssen überschritten und die Voraussetzungen dazu geschaffen. Bekannte Probleme beim Gießen von Titan, die das Verfahren ohnehin kompliziert gestalten, werden sich vergrößern. Unterstützend wirkt sich lediglich das ausgezeichnete Formfüll- und Fließverhalten von flüssigem Titan in Verbindung mit einer speziellen Gießtechnik aus.

Verbundprojekt KoBSAR-II: Kompakte assistiv-wirkende Bewegungstherapie-Trainingsgeräte auf Basis fluidischer multiaxialer Soft-Rotationsantriebe nächster Generation

Vorhabenziel ist die Konstruktion neuer Bewegungstherapie-Trainingsgeräte, die komplexe menschliche Bewegungsmuster (so genannte ADL - "Aktivitäten des täglichen Lebens") für Arme und Beine ausführen und zwar unterstützend (assistiv) und im vollen anatomischen Bewegungsumfang. Durch die daraus resultierenden Möglichkeiten können völlig neuartige Therapiekonzepte entwickelt und angewendet werden, die die Arbeit von Physiotherapeuten noch effektiver ergänzen und unterstützen.

Konstruktion, Patientenkomfort und Sicherheit

Dr. Paul Koch GmbH Im Geiselrain 7 72636 Frickenhausen

Leiter: Tel.: FKZ: Betrag: Laufzeit:

Hans-Dieter Haas 07022 405-9514 01EZ1121B 271.968 EUR 01.07.2011 - 30.06.2014

Geplant ist die Entwicklung neuer Lösungen für die Anbindung der Patienten an die Bewegungstherapiegeräte. Ergänzend sollen die Risiken in der Konstruktionsentwicklung untersucht und analysiert werden. Es werden Konstruktionen eines multiaxialen Bewegungstrainers für die Arme durchgeführt. In einem weiteren Schritt sollen Konstruktionen des multiaxialen Bewegungstrainers für die Beine durchgeführt werden. Die sich anschließenden klinischen Tests werden technisch und unterstützend begleitet.

Rehabilitationsmethoden und klinische Tests

Klinikum Stuttgart - Krankenhaus Bad Cannstatt Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie Prießnitzweg 24 70374 Stuttgart

Leiter: Tel.: FKZ: Betrag: Laufzeit:

Dr. Patrik Reize 0711 278-63001 01EZ1121C 573.848 EUR 01.07.2011 - 30.06.2014

Das Vorhaben wird an zwei Stellen ausgeführt: der Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie des Krankenhauses Bad Cannstatt und der Neurologischen Klinik des Bürgerhospitals. In beiden Kliniken werden jeweils folgende vier Arbeitspakete durchgeführt: 1. Anforderungen an die neuen Geräte; 2. Behandlungskonzepte und Testmethodik; 3. Klinische Tests des Bewegungstrainers für untere Extremitäten; 4. Klinische Tests des Bewegungstrainers für obere Extremitäten. Dabei behandelt das Krankenhaus Bad Cannstatt jeweils die orthopädischen Aspekte und das Bürgerhospital jeweils die neurologischen Aspekte dieser Arbeitspakete.

Verbundprojekt: German Artificial Sphincter System - Eine intelligente, telemetrisch bedienbare Schließmuskelprothese zur Kontrolle der Blasen- und Darmentleerung (GASS)

 

Projektmanagement, klinische Teilprojekte und Teilprojekt Fluidisches System

Albert-Ludwigs-Universität Freiburg Medizinische Fakultät Chirurgische Universitätsklinik Klinik für Allgemein und Viszeralchirurgie Hugstetter Str. 49 79106 Freiburg im Breisgau

Leiter: Tel.: FKZ: Betrag: Laufzeit:

PD Dr. Hans-Jürgen Schrag 0761 270-2541 01EZ0779 1.094.296 EUR 01.09.2007 - 30.09.2011

GASS ist eine implantierbare Schließmuskelprothese zur Behandlung durch Stuhl- und Harninkontinenz Behinderter. Ziel ist die Entwicklung einer kompakten und effizienten implantierbaren Pumpeinheit. Die Vierkammer-Mikropumpe wird so weiterentwickelt, dass sie mit deutlich reduzierter Ansteuerspannung über eine Lebensdauer von mindestens zehn Jahren betrieben werden kann. Die Telemetriemodule werden in vitro und in vivo validiert. Zusätzlich werden Konzepte zur leistungseffizienten Steuerung der Pumpe ausgearbeitet. Die Arbeiten münden in Kooperation mit den Projektpartnern in einen voll funktionsfähigen Prototypen, der im Langzeitversuch evaluiert wird. Neben der konkreten Anwendung bei Inkontinenz werden weitere Applikationen der Prothesenplattform angestrebt. Als zertifizierter Entwickler für Medizinprodukte wird DUALIS Medtech GmbH die weiterführende Entwicklung von Elektronik, Telemetrie und mechanischen Komponenten übernehmen. Die Energie- und Datenübertragung sowie das Patientenmonitoring-System sollen für andere aktive Implantate angepasst und vermarktet werden.

Verbundprojekt TExoPro: Technische Realisierung von transkutanen, knochenverankerten Extremitätenprothesen zur Verbesserung der Mobilität und Sicherheit bei amputierten Patienten

Teilprojekt 2 und 3

Technische Universität Berlin Fakultät V Verkehrs- und Maschinensysteme Institut für Konstruktion, Mikro- und Medizintechnik Straße des 17. Juni 135 10623 Berlin

Leiter: Tel.: FKZ: Betrag: Laufzeit:

Prof. Dr. Marc Kraft 030 314-23388 01EZ0777 265.079 EUR 01.10.2007 - 31.12.2011

Koordination und Teilprojekt 1, 2 und 3-Beteiligung

Medizinische Hochschule Hannover Orthopädische Klinik (im Annastift) Anna-von-Borries-Str. 3 30625 Hannover

Leiter: Tel.: FKZ: Betrag: Laufzeit:

Prof. Dr. Henning Windhagen 0511 5354-340 01EZ0775 758.606 EUR 01.10.2007 - 30.09.2011

Angestrebt wird die Entwicklung einer Anbindung von Extremitätenprothesen mit Hilfe von skeletal verankerten Implantaten mit einem Hautdurchtritt. Im 1. Teilprojekt (TP) erfolgt die Entwicklung innovativer Oberflächenbeschichtungen zur Verbesserung der perkutanen Prothesenausleitung. Die Herstellung und Charakterisierung der Polymere und das Aufbringen auf Titanprobeplättchen stellen die ersten Arbeitsschwerpunkte dar. Nach initialer in-vitro-Testung gilt es die antimikrobiellen und biokompatiblen Eigenschaften der Polymere zu kombinieren und zu optimieren für die weiteren in-vivo-Tests. Die TU Braunschweig übernimmt die Weiterentwicklung der Polymerzusammensetzung und die weitere Beschichtung der Testkörper. Im 2. TP sollen durch genaue Analysen von Risikosituationen und biomechanischer Belastungsgrenzen die Rahmenbedingungen für osteointegrierte Exoprothesen geklärt werden, die dann im 3. TP zu entsprechenden Sicherheitselementen zur Vermeidung periprothetischer Frakturen und Implantatbrüchen weiterentwickelt und verifiziert werden. Die TU Berlin führt die Amputierten-Befragung und Analyse von Risikosituationen durch und wird entsprechende biomechanische Testmodelle aufbauen und durchführen. Der Nachweis der antimikrobiellen Wirkung der verwendeten Polymeroberflächen zunächst in vitro bildet einen wesentlichen Meilenstein für anschließende in-vivo-Tests im transkutanen Prothesenmodell. Die Anwendung der Ergebnisse in einer zukünftigen Produktentwicklung ist durch den Projektpartner Otto Bock HealthCare GmbH geplant.

Verbundprojekt: OrthoJacket - Eine intelligente Hybrid-Orthese für die gelähmte obere Extremität auf Basis der Funktionellen Elektrostimulation und innovativer Fluidaktoren als Therapie- und Unterstützungssystem

Arbeitspakete 1-3, 6

Forschungszentrum Karlsruhe GmbH Institut für Angewandte Informatik (IAI) Hermann-von-Helmholtz-Platz 1 76344 Eggenstein-Leopoldshafen

Leiter: Tel.: FKZ: Betrag: Laufzeit:

Dr. Stefan Schulz 07247 82-5760 01EZ0772 798.477 EUR 01.11.2007 - 30.06.2012

Die Wiederherstellung der Greiffunktion bei lähmungsbedingtem Ausfall der Bewegungsfunktionen der Arme ist bislang nur sehr eingeschränkt möglich. Damit tetraplegische Patienten dennoch einen einfachen Griff erhalten können, soll eine nichtinvasive, modulare Hybridorthese für die obere Extremität entwickelt werden Sie verbindet die Vorteile einer mechanischen Stabilisierung mit der Energie- und Raum sparenden Bewegungserzeugung mittels gezielter Aktivierung von Muskelgruppen über FES und dient stationär als Trainingsgerät sowie im Alltag als Funktionsunterstützung. Dazu werden verschiedene Methoden aus dem Bereich der Fluidaktorik, der Orthesentechnik und der Funktionellen Elektrostimulation kombiniert und erstmalig zusammengeführt. Nach Aufbau mehrerer Prototypen ist beabsichtigt, die Funktionalität der Orthese im Rahmen eines klinischen Pilotversuchs an tetraplegischen Patienten mit Ausfällen der Armfunktion (Verletzung des Rückenmarks oberhalb des vierten Halswirbels zu evaluieren.

Verbundprojekt: Kompakte assistiv-restaurative Bewegungstherapie - Geräte neuer Generation auf Basis fluidischer Soft-Antriebe mit elastischen Rotationsarbeitskammern (KoBSAR)

Teilprojekt ANREG

FWBI Friedrich-Wilhelm-Bessel-Institut Forschungsgesellschaft mit beschränkter Haftung Wilseder-Berg-Str. 5 28329 Bremen

Leiter: Tel.: FKZ: Betrag: Laufzeit:

Dr. Oleg Ivlev 0421 218-3217 01EZ0769 694.255 EUR 01.10.2007 - 30.09.2011

Eine Klasse neuartiger assistiv-restaurativer Bewegungstherapie-Geräte wird erforscht, entwickelt und klinisch getestet. Der technische Ansatz besteht in der Anwendung neuer fluidischer Soft-Drehantriebe mit innewohnender Nachgiebigkeit, die somit eine „passive“ Interaktion zwischen dem Gerät und dem Patienten ermöglichen. Mittels Fluiddruckmessungen und Rückkopplungen wird die Nachgiebigkeit regulierbar. Dadurch werden „aktive“ Interaktionen und somit assistive Bewegungsabläufe ermöglicht. Ziel ist zudem die Entwicklung und Implementierung anwendungsspezifischer Bediengeräte und eines integrierten Informationssystems. Diese kompakten, preiswerten und einfach zu bedienenden technischen Hilfen sowohl für die oberen als auch für die unteren Extremitäten werden als Baukastensystem konzipiert und nicht nur für klinische, sondern besonders für häusliche Anwendungen geeignet sein. Sowohl assistiv unterstützte, durch einen Physiotherapeut vorgegebene Bewegungen der Einzelgelenke als auch frühzeitiges Trainieren von Aktivitäten des täglichen Lebens durch aufgabenorientierte Bewegungsabläufe werden ermöglicht. 

Verbundprojekt RehaRobES: Regelungsverfahren für Endeffektor-basierte Reha-Robotik in Kombination mit elektrischer Stimulation in der Gangtherapie nach Schlaganfall

Teilprojekte Klinische Studie, Biofeedback etc.

Charité - Universitätsmedizin Berlin Campus Benjamin Franklin Neurologische Rehabilitation Kladower Damm 223 14089 Berlin

Leiter: Tel.: FKZ: Betrag: Laufzeit:

Prof. Dr. Stefan Hesse 030 36503-104 01EZ0767 371.170 EUR 01.09.2007 - 31.12.2011

Ziel ist die Erforschung, Entwicklung und klinische Evaluation integrierter Systeme aus Endeffektor-basierter Gangtherapierobotik mit haptischen Eigenschaften und Biofeedback sowie funktioneller elektrischer Stimulation (FES). So soll der in klinischen Studien erwiesene therapeutische Nutzen der Gangtherapierobotik weiter verbessert werden. Hinzu kommt die Entwicklung koordinierter Verfahren zur Integration elektromyographisch (EMG)-geregelter FES in Steuerungen Endeffektor-basierter Geräte zur Gangrehabilitation. Fraunhofer IPK erweitert verschiedene Endeffektor-basierte Trainingsgeräte unterschiedlicher Komplexität (HapticWalker, Gangtrainer GT I, Fahrradergometer) um neue Verfahren der Nachgiebigkeits-Regelung für ein haptisches Biofeedback sowie der Datenvisualisierung für ein visuelles Biofeedback. Anhand von EMG- und Kraftmessungen bewertet die TU Berlin die Symmetrie der Bewegungen sowie die Eigenaktivität des Patienten. Verschiedene Stimulations- und Biofeedbackverfahren werden mit dem Ziel der aktiven Beteiligung des Patienten an der Therapie untersucht. Die Charité entwicklt und evaluiert neue Therapieansätze basierend auf den Gangtherapiegeräten und deren Erweiterungen, die durch die anderen Projektpartner erforscht und entwickelt werden. Dazu sind verschiedene klinische Studien vorgesehen. HASOMED entwickelt einen vierkanaligen Elektrostimulator mit vier EMG-Messkanälen wobei EMG-FES-Elektroden zu integrieren sind. Zeitgleiche EMG-Messung und Elektrostimulation erfordern die Entwicklung spezieller Hardware.

Verbundprojekt: Sphärisches Rundfensterimplantat für Schwerhörige (RW-Implant)

Teilprojekt Empfänger und Implantatintegration

NMI Naturwissenschaftliches und Medizinisches Institut an der Universität Tübingen Markwiesenstr. 55 72770 Reutlingen

Leiter: Tel.: FKZ: Betrag: Laufzeit:

Dr. Claus Burkhardt 07121 51530-55 01EZ0763 486.547 EUR 01.10.2007 - 31.10.2011

Teilprojekt: Entwicklung und Verifizierung eines implantierbaren sphärischen Mikroaktuators

Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA) Nobelstr. 12 70569 Stuttgart

Leiter: Tel.: FKZ: Betrag: Laufzeit:

Dipl.-Ing. Jan Stallkamp 0711 970-1308 01EZ0762 530.598 EUR 01.01.2008 - 31.10.2011

Teilprojekt Klinik, Physiologie, Optische Übertragung

Eberhard-Karls-Universität Tübingen Universitätsklinikum (UKT) Klinik für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde Elfriede-Aulhorn-Str. 5 72076 Tübingen

Leiter: Tel.: FKZ: Betrag: Laufzeit:

Prof. Dr. H.-P. Zenner 07071 29-88001 01EZ0759 1.264.228 EUR 01.11.2007 - 31.10.2011

Ziel ist die Entwicklung eines teilimplantierbaren Hörgerätes, das direkt hydromechanisch an das Innenohr ankoppelt. Dabei soll die Energie- und Informationsübertragung auf das Implantat auf optischem Wege erfolgen. Hierdurch wird der Einsatz der im Implantatbereich üblicherweise eingesetzten, Platz raubenden Spulen vermieden, welcher bisher die Akzeptanz von teilimplantierbaren Hörgeräten erheblich eingeschränkt hat. Das UKT übernimmt vier Kernfunktionen: Koordination des Verbundes, 2. Analyse und Gesamtverantwortung für die optische Signal- und Energieübertragungsstrecke, 3. physiologische Analyse und Tierversuche sowie klinische Versuche mit dem integrierten Implantat. 2E wird an der Konzeption, Konstruktion und Erstellung von Funktionsmustern des externen Moduls zur Signalerfassung und Signalverarbeitung federführend mitarbeiten. Um das Modul möglichst integriert und somit klein zu gestalten, soll bei der Gehäuseentwicklung die MID-Technologie (Molded interconnect devices), speziell die LDS-Technologie (Laserdirektstrukturieren) angewandt werden. Ein mikromechanischer Aktor, der definierte Schwingungen gleichförmig in alle Raumrichtungen abgeben kann, wird von IPA konzipiert und von i-sys angefertigt. Er ist so ausgelegt, dass er im menschlichen Körper dauerhaft implantiert werden kann. Für den inneren Teil des sphärischen Rundfensterimplantats für Schwerhörige entwickelt das NMI die IR-empfindlichen Empfänger sowie die notwendigen Aufbau-, Verbindungs- und Verkapselungstechniken und stellt Prototypen zur Verfügung.

 

 

b) Liste der abgeschlossenen Vorhaben