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StartseiteForschung aktuellErste Schritte mit Roboterhilfe27.10.2011

Erste Schritte mit Roboterhilfe

Wie Exoskelette gehbehinderte Menschen wieder auf die Beine bringen

Technik. - Für gehbehinderte Menschen haben mehrere Firmen sogenannte Exoskelette entwickelt, mit deren Hilfe bald schon viele Patienten ihre ersten Schritte wagen könnten. Die Roboter, die an den Körper geschnallt werden, sehen allerdings noch aus wie aus einem Science-fiction-Film.

Von Anne Kleinknecht

Amanda Boxtel mit dem Exoskelett von Eythor Bender (Anne Kleinknecht)
Amanda Boxtel mit dem Exoskelett von Eythor Bender (Anne Kleinknecht)

Die Australierin Amanda Boxtel hat mal Ballett getanzt. Bis zu dem Tag vor 19 Jahren, an dem sie einen Skiunfall hatte. Dabei wurden vier ihrer Rückenwirbel zertrümmert, ihre Wirbelsäule gequetscht. Seitdem ist Amanda Boxtel von der Hüfte abwärts gelähmt. "Sie werden nie wieder laufen können", sagten die Ärzte. Dass sie damit nicht recht behalten sollten, weiß Amanda seit einem Jahr. Damals hat sie zum ersten Mal ein Exoskelett ausprobiert. Heute hat sie es gemeinsam mit den Entwicklern in München vorgestellt.

"It’s very simple to get on and off. This is the best part. I push the wheel chair away. I don’t need the wheel chair anymore."

Die 43-Jährige hat sich auf einen Stuhl gesetzt und den Rollstuhl weggeschoben. Dann zieht sie das künstliche Skelett an, schnallt Gurte um ihre Füße und Beine, befestigt eine Stütze um ihren Oberkörper und zieht zum Schluss einen Rucksack an. Nach ein paar Minuten setzt ein Helfer das Exoskelett in Gang: Ein Knopfdruck und Amanda steht langsam auf.

Auf Krücken gestützt setzt Amanda einen Fuß vor den anderen. Ihre Bewegungen sehen sehr gleichmäßig, aber auch ein bisschen wie die eines Roboters aus. Noch leitet der Helfer den Gehbefehl mit Hilfe einer Fernbedienung an den Computer auf Amandas Rücken. Im Frühling soll dann eine Version auf den Markt kommen, die die Patienten selbstständig bedienen können. Drucksensoren unter den Krücken setzen das Exoskelett dann in Gang. Entwickelt hat es der Isländer Eythor Bender:

"Man nimmt die Krücke nach vorne und das wird ein Signal senden an den Computer, das die Motoren nach vorne bringt auf der umgekehrten Seite. Das ist nicht am Gehirn oder an den Nerven gesteuert, sondern eigentlich sehr einfach und sicher."

Sobald der Patient die linke Krücke nach vorne bewegt und damit den Boden berührt hat, leiten Sensoren den Gehbefehl an den Computer weiter. Der wiederum aktiviert die Motoren am rechten Kniegelenk und an der rechten Hüfte. Eine komplizierte Technik, die noch in den Kinderschuhen steckt. Noch wiegt das Exoskelett ganze 18 Kilo. Und die Batterien, die den Roboter zum Laufen bringen, halten nur vier Stunden. Außerdem kann man keine Treppen mit dem Gerät laufen. Bender:

"Das ist wie die Holzbeine von Prothesen wie die waren am Anfang. Das ist das 1. Kapitel. Das Gleichgewicht ist sehr wichtig zu verbessern. Wir wollen von den Krücken weggehen. Es sollte nur eine Alternative sein. Und dann kann man alles viel leichter machen."

Doch die Roboter von anderen Firmen sind auch nicht viel weiter: Derzeit bringen vier Hersteller aus drei Kontinenten ähnliche Gehhilfen auf den Markt. Extrem teuer sind sie alle. Das Exoskelett von Eythor Bender kostet beispielsweise 130.000 Dollar. Keines der Skelette wiegt weniger als 18 Kilo. Und die Roboter sind allesamt recht sperrig. Während Benders Version mit Drucksensoren funktioniert, versuchen andere die Muskelbewegungen aufzunehmen und daraus eine Roboter-Bewegung abzuleiten. Das einzige Modell, das ohne Krücken auskommt, wird über einen Joystick gesteuert und ist noch sehr langsam. Doch all diese Kinderkrankheiten der Exoskelette sind Amanda Boxtel egal. Für sie bedeutet das Gerät ein Stück mehr Lebensqualität:

"Aufstehen zu können, ist aus psychologischer Sicht wunderbar. Aber ich spüre auch physische Verbesserungen. Weil ich im Rollstuhl sitze habe ich häufig geschwollene Beine. Wenn ich dagegen mit Ekso gehe, verschwindet die Schwellung. Normalerweise sind meine Beine im Rollstuhl kalt und purpurrot, weil ich sie nicht bewege. Unser Körper ist eigentlich dazu gedacht, aufrecht zu sein und sich zu bewegen. Wenn ich mit Ekso gehe, werden meine Beine warm und pink. Das zeigt, dass das Blut besser in meinen Beinen zirkuliert."

Auf Amanda Boxtels Erfahrungen möchte der Entwickler Eythor Bender jetzt aufbauen. Er testet das Exoskelett deshalb in Reha-Kliniken in den USA. Auch in Europa soll der Lauf-Roboter demnächst in Reha-Zentren für Wirbelsäulenverletzungen eingesetzt werden.

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