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Steuerung von Prothesen Kompetenz-Zentrum: Feinste Nervensignale erfassen und interpretieren

Quelle: Pressemitteilung Q.ANT 2 min Lesedauer

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In einer Kooperation wollen Forscher feinste Nervensignale aus Muskelaktivitäten erfassen, die Informationen interpretieren und schließlich für Menschen und Geräte nutzbar machen. Handprothesen sollen so in Zukunft intuitiv gesteuert werden können.

Urs Schneider von Fraunhofer IPA und Michael Förtsch von Qant setzen sich mit der Partnerschaft ehrgeizige Ziele für die Entwicklung neuartiger Prothesensteuerungen.(Bild: Q.ANT)
Urs Schneider von Fraunhofer IPA und Michael Förtsch von Qant setzen sich mit der Partnerschaft ehrgeizige Ziele für die Entwicklung neuartiger Prothesensteuerungen.
(Bild: Q.ANT)

Das Technologieunternehmen „Q.ANT“ und das Fraunhofer IPA in Stuttgart haben einen Vertrag zur Gründung des Kompetenzzentrums Mensch-Maschine-Schnittstelle unterzeichnet. Ziel der Kooperation ist es, feinste Nervensignale aus Muskelaktivitäten zu erfassen, die daraus gewonnenen Informationen zu interpretieren und damit Maschinen und Geräte zu steuern. So könnten in Zukunft beispielsweise Handprothesen intuitiv gesteuert werden.

Qant ist führend auf dem Gebiet der Magnetfeldsensorik auf Basis der Quantentechnologie. Die Entwickler bauen kleine, leichte und hochempfindliche Magnetfeldsensoren. Mit dem Sensor können kleine Magnetfelder von 300 Picotesla bei Raumtemperatur gemessen werden. Bisher war das nur möglich, indem Sensorsysteme auf den absoluten Nullpunkt bei -273 °C (0 K) abgekühlt oder auf 150 °C erhitzt wurden. „Der Sensor von Qant ermöglicht die feinen Empfindlichkeiten, die wir für das Auslesen von Biosignalen benötigen”, sagt Urs Schneider, Leiter der Biomechatronik- Forschung am Fraunhofer IPA.

„Wir wollen Handprothesen wie gesunde Gliedmaßen durch neuronale Impulse steuern“, sagt Michael Förtsch, Geschäftsführer der Qant. „Das Fraunhofer IPA bringt eine ausgewiesene Expertise auf diesem Gebiet der Biomechatronik in unsere strategische Partnerschaft ein. Hierdurch sind völlig neue Anwendungen in der Medizintechnik denkbar. Damit gehören wir zu den Pionieren in diesem vielversprechenden Anwendungsfeld der Quantensensorik und definieren die Mensch-Maschine-Schnittstelle neu“

Seit fünf Jahren arbeitet Qant an der Quantentechnik

Beide Kooperationspartner bringen langjährige Erfahrung in die Zusammenarbeit ein: Qant entwickelt seit fünf Jahren einen Magnetfeldsensor auf Basis der Quantentechnologie. Dieser zeichnet sich insbesondere durch die Kombination von Empfindlichkeit, Größe und Betrieb bei Raumtemperatur aus. Das Fraunhofer IPA kann auf mehr als 15 Jahre Expertise in Biomechatronik und Biosignalverarbeitung zurückgreifen. So werden die IPA-Spezialisten die Biosignale charakterisieren, um dann entsprechende Algorithmen zu programmieren, welche die Sensordaten in Steuerbefehle für die Prothese umwandeln.

Am Fraunhofer-Institut werden auch die entsprechenden Versuchsreihen mit Patienten durchgeführt, deren Ergebnisse in die Entwicklung der Prothesen-Prototypen einfließen.

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