SmartSense4Life

Plattform für die individualisierte Rehabilitation nach Schlaganfall und Querschnittslähmung

Ein Mann mit Elektronenhaube und verkabeltem Arm hält ein Wasserglas
Autonome Anpassung eines Elektrostimulationssystems an den Patienten© Universitätsklinikum Heidelberg

Motivation

Patienten und Patientinnen mit neurologischen Störungen – z. B. nach einem Schlaganfall oder bei Querschnittslähmung – sind häufig motorisch eingeschränkt. Durch technische Unterstützung können die eingeschränkten motorischen Funktionen gestärkt und möglicherweise wiederhergestellt werden. Dabei eingesetzte Elektrostimulationstherapiesysteme und interaktive Neuroprothesen müssen bisher aufwendig und teuer individuell auf die Betroffenen zugeschnitten werden. Nicht-invasive Elektrostimulationssysteme, die sich selbständig an Nutzer und deren Umgebungsinteraktion anpassen, können diesen Aufwand reduzieren.

Ziele und Vorgehen

Das Ziel von SmartSense4Life ist der Aufbau einer konfigurierbaren Elektronikmessplattform, um unter anderem Biosignaldaten zu erfassen und auszuwerten. Dies ermöglicht ein rückgekoppeltes, selbstlernendes Elektrostimulationssystem, das sich autonom an Nutzende und deren Umgebung anpassen kann. Durch einen generischen Systemaufbau vielseitiger Sensor-, Verarbeitungs- sowie Funkkommunikationskomponenten wird ein breites Anwendungsspektrum abgedeckt, das nur noch softwareseitig anzupassen ist.

Innovationen und Perspektiven

Durch die Miniaturisierung der Multisensor-Plattform und die selbstlernende, autonome Anpassung kann eine universelle Verwendung in der Rehabilitation erreicht werden. Nutzen und Funktionsfähigkeit sollen in zwei klinischen Anwendungsszenarien (Elektrostimulation zur Spastikreduktion bei Schlaganfallpatienten sowie Neuroprothese zur Greiffunktionswiederherstellung bei Querschnittgelähmten) geprüft werden.