Bewegung trotz Querschnittlähmung

Eileen Stark bereitet Dominik Wetzel für eine Messung mit EEG vor. Die beiden Nachwuchsforscher gehören zum Team aus Wissenschaftlern der WHZ. (Foto: WHZ/Helge Gerischer)

Um die Folgen einer Querschnittslähmung für die Betroffenen zu mindern, suchen Forscher der Westsächsischen Hochschule Zwickau, des Fraunhofer IWU und der Uniklinik Leipzig jetzt nach neuen Wegen.

Die Wissenschaftler wollen ein System entwickeln, dass die routinemäßige Versorgung querschnittgelähmter Patienten ermöglichen soll. Dafür nutzen sie die Erkenntnisse aus theoretischen Vorarbeiten von Dr. Dirk Winkler von der Uniklinik Leipzig im Bereich funktionaler Hirnchirurgie, der ein anerkannter Experte auf dem Gebiet der Tiefenhirnstimulation ist und das Forschungsprojekt begleiten wird.

Die Wissenschaftler haben sich vorgenommen, eine Übertragung von Bewegungssignalen an periphere Nerven der Extremitätenmuskulatur realisierbar machen. Dafür sollen zunächst die die Signale im Gehirn mittels EEG registriert und ein Mapping der Hirnrinde ermöglicht werden. Für die Generierung der Signale soll dann ein Trainingsprogramm erstellt, die Verarbeitung der Signale erforscht und dafür eine eigene Analysesoftware entwickelt werden. Auf Basis dieser Ergebnisse wollen die Forscher danach Bewegungsmuster erstellt werden. Das Projekt ist bereits gestartet. Die Messungen mit einem EEG-Gerät wurden an Probanden aus den Reihen der Wissenschaftler durchgeführt.

Herausfordernde Aufgabe

Die messtechnische Verwertung von Biosignalen ist nicht einfach. Denn dazu müssen geeignete Analyseverfahren ausgewählt, umgesetzt und gleichzeitig Trainingsprogramme für Probanden konzipiert werden. Auch „richtiges Denken“ muss erlernt werden. Entscheidend sind reproduzierbare Hirnaktivitäten, die eine automatisierte Erkennung durch Algorithmen erlauben und eine verlässliche Identifikation ermöglichen. Die richtige Aktion basiert auf definierten Gedanken.

Das zunächst auf drei Jahre angelegte Projekt hat ein Volumen von 1,2 Millionen Euro und wird durch den Europäischen Sozialfonds (ESF) gefördert. Projektträger ist die Sächsische Aufbaubank.