Wirksamkeit von Bewegungssensoren und Feedback-Systemen zur Verfeinerung von Bewegungen nach einer Verletzung

Menschen mit erworbenen neurologischen Störungen zeigen oft beeinträchtigte Bewegungsmuster bei funktionellen Aktivitäten wie Gehen, Aufstehen aus einer sitzenden Position und Greifen nach Gegenständen. Die Wiederherstellung normaler Bewegungsmuster ist ein wesentlicher Bestandteil der Rehabilitation; Um dies zu erreichen, sind jedoch typischerweise Tausende von genauen Bewegungswiederholungen erforderlich. Nur durch diese Wiederholung kann eine Person von der inhärenten Neuroplastizität des Nervensystems profitieren, um wiederhergestellte Muster zur Gewohnheit zu machen.

Sensorische und/oder propriozeptive Probleme können das Bewusstsein einer Person dafür einschränken, wie abnormale Bewegungsmuster von erwünschten abweichen. Aufgrund dieser Probleme ist die Bereitstellung von externem Feedback in Form von verbalen Kommentaren, physischer Neupositionierung der Gliedmaßen durch eine andere Person oder anderen auditiven oder haptischen Hinweisen kritisch. Generell gilt, dass eine Person am meisten davon profitiert, wenn sie eine genaue Rückmeldung über die Position von Körperteilen erhält, wenn sie aktiv an der Ausführung einer gewünschten Bewegung beteiligt ist. Daher hat die Verknüpfung von Bewegungssensoren, die so programmiert sind, dass sie das Erreichen einer Zielposition erkennen, mit sofortiger akustischer (d. h. Pieptöne) und/oder haptischer (d. h. Vibrationen) Rückmeldung das Potenzial, ein leistungsstarkes Behandlungsinstrument zu sein.

Das von PantherTec entwickelte Kinesthetic Awareness Training (KAT)-Gerät ist ein tragbares Bewegungserfassungssystem, das so programmiert werden kann, dass es erkennt und sofortiges akustisches und/oder haptisches Feedback gibt, wenn eine Person während der Ausführung einer Funktion ein bestimmtes Körperteil in eine Zielposition bewegt Bewegungsablauf. Jedes Mal, wenn eine Person die gewünschte Bewegung nachahmt, beginnt das Gerät entweder mit der Ausgabe von Pieptönen und/oder Vibrationen oder hört auf, Pieptöne und/oder Vibrationen abzugeben – wie während der Programmierung festgelegt – um das Erreichen der korrekten Position anzuzeigen. Die Einstellung der Empfindlichkeit (d. h. Fehlerspanne pro Zielwert) ermöglicht die Angabe, wie nahe eine ausgeführte Bewegung an der Zielposition sein muss, um eine Rückmeldung hervorzurufen.

PantherTec hat Quality Living, Inc. (QLI) einen Prototyp des KAT-Geräts zur Machbarkeitsprüfung und Erforschung möglicher Anwendungen bei Menschen mit Bewegungseinschränkungen infolge erworbener neurologischer Verletzungen zur Verfügung gestellt. Der Zweck der vorgeschlagenen Fallstudien besteht darin, die Wirksamkeit des KAT-Geräts bei der Erleichterung der Wiederherstellung gewünschter Bewegungsmuster zu bestimmen, wenn Menschen mit erworbener Schädigung des zentralen Nervensystems funktionelle Aktivitäten wie Gehen, Wechseln von einer Position in eine andere oder Greifen mit dem Waffen.