Der Rehabilitationsprozess von Patienten, die aufgrund von neurologischen Defiziten, wie sie zum Beispiel nach einem Schlaganfall auftreten, an Gangstörungen leiden, umfasst ein breites Spektrum an Behandlungsmethoden. Nicht-pharmakologische Rehabilitationstechniken wie robotergestütztes Gangtraining oder funktionelle Elektrostimulation können dabei die Rehabilitation dieser Patienten unterstützen. In der klinischen Routine werden beide Technologien meist getrennt voneinander eingesetzt. Durch

more »

... ie Kombination dieser Techniken können jedoch potenzielle Nachteile wie eine inkorrekte Muskelaktivierung aufgrund passiv induzierter Bewegung kompensiert werden, was zu einer Verbesserung des Therapieeffektes und zu besseren Rehabilitationsergebnissen führen kann. Für eine prospektive Kombination dieser Technologien wurde ein Algorithmus entwickelt, der Gangereignisse während des robotergestützten Gangtrainings unter Verwendung von linearer-Beschleunigungs- und Winkelgeschwindigkeitsdaten aus Inertialsensoren extrahiert. Diese Gangereignisse können perspektivisch zur Auslösung einer funktionellen elektrischen Stimulation während der robotergestützten Gangrehabilitation verwendet werden. Da dieser neuartige Ansatz unabhängig von den roboterspezifischen Schnittstellen und den vom Roboter bereitgestellten Daten ist, kann der Aufbau autonom betrieben werden, was die Möglichkeit bietet, eine große Bandbreite an Gangtrainern mit dieser Technologie auszustatten. In dieser Arbeit wurden Machbarkeit, Anwendbarkeit, Robustheit und Leistungsfähigkeit des neu entwickelten Konzepts evaluiert. Zunächst werden die Entwicklung des Detektionsalgorithmus im Detail beschrieben und die Methoden zur Erkennung von Gangereignissen und zur Fehlerbehandlung erläutert. Des Weiteren wurde ein Algorithmus für eine willkürliche Sensorausrichtung entwickelt. Dieser wird im Detail beschrieben und evaluiert. Als nächster Schritt wird die Machbarkeit des Systems bestehend aus Inertialsensoren für die Erfassung von Gangereignissen beim robotergestützten G [...]