Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK

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  • Publication
    Richtlinien für die Gestaltung von visuellem Biofeedback in der neurologischen Gangrehabilitation nach Schlaganfall
    ( 2010)
    Brüning, M.
    ;
    Hussein, S.
    ;
    Bardeleben, A.
    ;
    Schmidt, H.
    ;
    Krüger, J.
    ;
    Hesse, S.
  • Publication
    Visuelles Biofeedback für die gerätegestützte neurologische Gangrehabilitation nach Schlaganfall
    ( 2010)
    Brüning, M.
    ;
    Hussein, S.
    ;
    Bardeleben, A.
    ;
    Schmidt, H.
    ;
    Krüger, J.
    ;
    Hesse, S.
  • Publication
    A new mechanical arm trainer to intensify the upper limb rehabilitation of severely affected patients after stroke: Design, concept and first case series
    ( 2007)
    Hesse, S.
    ;
    Schmidt, H.
    ;
    Werner, C.
    ;
    Rybski, C.
    ;
    Puzich, U.
    ;
    Bardeleben, A.
    Description and case series on a new mechanical arm trainer with three degrees of freedom (DoF), the REHASLIDE (RS), for stroke rehabilitation are presented. Similar to a rolling pin, it consists of two handles at either side of a connecting rod, the handles are bilaterally moved forward and backward, sideways, and rotated, the base plate is inclinable. A computer mouse attached to the rod enables playing games offering computer-biofeedback. Two patients, 6 and 5 weeks after a first-time supratentorial stroke, suffering from a flaccid non-functional upper extremity have been studied. Interventions performed were additional 30 min of RS-training every workday for 6 weeks; one session included 400 repetitions evenly distributed between the forward backward movement and drawing a circle clock- and counter clockwise. Afterwards the patients could play games. Upper extremity portion of the Fugl-Meyer Motor Assessment Score (FM, 0-66), and muscle strength by a Medical Researc h Council (MRC) sum score (0-45), the FM assessment was blinded. In the 2 patients, the FM (0-66) improved from 7 to 37, and from 17 to 43, their initial (terminal) MRC sum scores were 6 (36) and 13 (31). With the REHA-Slide (RS), severely affected patients practiced a bilateral 3 DoF movement No conclusions can be drawn so far and a controlled clinical study must be the next step.
  • Publication
    Automatisierte motorische Rehabilitation nach Schlaganfall
    ( 2006)
    Hesse, S.
    ;
    Werner, C.
    ;
    Schmidt, H.
    ;
    Bardeleben, A.
    Der Artikel bietet einen Überblick über die junge Forschungsrichtung der automatisierten motorischen Rehabilitation nach Schlaganfall. Der Einsatz intelligenter Maschinen zielt auf eine Steigerung der Therapieintensität, eine Entlastung der Therapeuten und die Gewährung einer nachvollziehbaren und auf die individuellen Bedürfnisse abgestimmten Therapie. Beispiele im Bereich der oberen Extremität sind der "MIT-Manus" und der "MIME"-Roboter für eine ungehinderte Schulter-Ellenbogenbewegung in der Horizontalen, der "Bi-Manu-Track" für das bilaterale, passive und aktive Üben einer Unterarmdreh- und Handgelenkscharnierbewegung, und das "Nudelholz" für die Eigentherapie einer dreidimensionalen Bewegung in der Klinik oder zu Hause. In der Gangrehabilitation werden der "Lokomat®" als angetriebenes Exoskeleton in Verbindung mit dem Laufband sowie der elektromechanische Gangtrainer "GT I" als Modell mit angetriebenen Fußplatten verwandt. Klinische Studien zu den einzelnen Geräten werden mit aufgeführt.
  • Publication
    Upper and lower extremity robotic devices to promote motor recovery after stroke - recent developments
    ( 2004)
    Schmidt, H.
    ;
    Hesse, S.
    ;
    Werner, C.
    ;
    Bardeleben, A.
    Successful motor rehabilitation of stroke, TBI and SCI subjects requires an intensive and task-specific therapy approach. Budget constrains limit a hand-to-hand therapy approach, so that intelligent machines may offer a solution to further promote motor recovery and to better understand motor control. This new field of automated or robot-assisted motor rehabilitation has emerged since the nineties. The article presents clinically viable devices for the upper and lower extremity rehabilitation, which have been developed by our group. The Bi-Manu-Track, enables the bilateral practice of a forearm and wrist movement, and is currently tested. For gait rehabilitation after stroke, the electromechanical gait trainer GT I has proven effective as compared to treadmill training with Body weight support (BWS). The latest development is the HapticWalker, a robotic walking simulator for gait training, which allows the training of arbitrary daily life foot trajectories. The foot tra jectories can be individually adjusted to each patient, in addition the machine will offer a sophisticated patient-machine-interaction. A prototype of the machine has been designed and built succesfully and is being evaluated at present. Technical possibilities are one aspect, but multi-centre trials and the consideration of unsubstantiated fears among therapists of being replaced by the machines will decide on the successful implementation of this most promising field to the benefit of patients.
  • Publication
    Automatisierte motorische Rehabilitation nach Schlaganfall
    ( 2003)
    Werner, C.
    ;
    Schmidt, H.
    ;
    Sorowka, D.
    ;
    Bardeleben, A.
    ;
    Hesse, S.
    Der Artikel bietet einen Überblick über die junge Forschungsrichtung der automatisierten motorischen Rehabilitation nach Schlaganfall. Der Einsatz intelligenter Maschinen zielt auf eine Steigerung der Therapieintensität, eine Entlastung der Therapeuten und die Gewährung einer nachvollziehbaren und auf die individuellen Bedürfnisse abgestimmten Therapie. Beispiele im Bereich der oberen Extremität sind der "MIT-Manus" und der "MIME"-Roboter für eine ungehinderte Schulter-Ellenbogen-Bewegung in der Horizontalen sowie der "Bi-Manu-Track" für das bilaterale, passive und aktive Üben einer Unterarmdreh- und Handgelenkscharnierbewegung. In der Gangrehabilitation werden der "Lokomat®" als angetriebenes Exoskeleton in Verbindung mit dem Laufband sowie der elektromechanische Gangtrainer "GT I" als Modell mit angetriebenen Fußplatten verwandt. Klinische Studien zu den einzelnen Geräten werden aufgeführt.