Mit Roboterhand wieder greifen und fühlen
2. Dezember 2009
Das Gehirn will eine Faust ballen, dann den kleinen Finger bewegen - und die mechanische Roboterhand führt die Bewegung aus. Es ist das erste Mal, dass ein armamputierter Mann wieder komplexe Bewegungen seiner Prothese mithilfe von Gedanken kontrollieren kann. Dazu wurde die künstliche Hand über vier Elektroden mit jeweils acht Kanälen an das Nervensystem des Patienten angeschlossen.
Ein italienisches Team aus Chirurgen, Anästhesisten, Neurologen und Bio-Ingenieuren berichtete am Mittwoch (02.12.2009) in Rom von diesem Bionik-Erfolg. Die Bionik ist eine interdisziplinäre Wissenschaft, die sich mit der Entschlüsselung von "Erfindungen der belebten Natur" und ihrer innovativen Umsetzung in die Technik beschäftigt. Der Begriff Bionik setzt sich aus dem "Bio" von Biologie und dem Wortteil "nik" aus Technik zusammen.
Gehirn kontrolliert Handprothese
Der Italo-Brasilianer Pierpaolo Petruzziello hatte bei einem Autounfall seinen linken Unterarm und seine Hand verloren. Die Forscher setzten dem 27-Jährigen vor gut einem Jahr die zwei Kilogramm schwere Kunsthand an. Sie ist jedoch nicht fest angeschlossen, denn nach 30 Tagen müssen die Elektroden ausgetauscht werden, wie italienische Medien berichteten.
Der Patient lernte, mit den Roboterfingern zu wackeln und andere Bewegungen auszuführen. Mit der Cyber-Hand kann er nun wieder essen, greifen und fühlen.
Die Bionik-Hand hat fünf Finger aus Aluminium, die mechanischen Teile sind aus Stahl und die Handoberfläche besteht aus Kohlenfaser. Die mit den Armnerven verbundenen feinsten Fasern der Elektroden sind nur zehn Millionstel Millimeter dünn. Durch diese Verbindung kann Petruzziello mit seiner Hand nicht nur Bewegungen ausführen, sondern auch Sinnesempfindungen spüren.
Endgültige Implantation erst in drei Jahren
Das Forscherteam wertete die bisherigen Ergebnisse als vielversprechend. Allerdings werde Petruzziello erst in etwa drei Jahren eine permanente Roboterhand haben, so die Wissenschaftler. Zunächst beginnt für das Forscherteam und den Patienten eine mehrjährige Testphase, bevor die "gehorchende Hand" dann endgültig implantiert wird.
Ehe die Hand dem Patienten erstmals im November 2008 angesetzt werden konnte, waren lange Vorarbeiten notwendig. Die Arbeit der Wissenschaftler wurde durch zwei Millionen Euro aus einem Fonds der Europäischen Union abgesichert.
Entwickelt wurde die neuartige Handprothese von der höheren Berufsfachschule Sant'Anna im italienischen Pisa. Die Elektroden hat das Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik (IBMT) aus dem deutschen St. Ingbert eingestellt.
Autorin: Ursula Kissel (dpa, ap)
Redaktion: Martin Schrader