Wenn Christian Kandlbauer seine linke Armprothese bewegen will, genügt ein Moment der Konzentration. Der junge Mann aus der österreichischen Steiermark ist der erste Europäer, der eine gedankengesteuerte Armprothese testet.
ap LEIPZIG. Auf den ersten Blick hat es fast etwas Roboterhaftes: Wenn der 20 Jahre alte Christian Kandlbauer sich auf seinen linken Arm konzentriert, dann fangen Motoren an zu surren, werden über Drähte Signale weitergegeben, setzen sich künstliche Finger in Bewegung.
Doch Kandlbauer ist nicht das Vorführobjekt von Androidenexperten, vielmehr ist für ihn die mechanische Gliedmaße ein fast vollkommener Ersatz für seinen echten Arm, den er bei einem schweren Unfall verloren hat. Der junge Mann aus der österreichischen Steiermark ist der erste Europäer, der eine gedankengesteuerte Armprothese testet.
Nach seinem Unfall, bei dem er nicht nur den linken, sondern zugleich auch den rechten Arm verlor, war Kandlbauer zunächst auf fremde Hilfe angewiesen und zwar bei allen Verrichtungen des täglichen Lebens. Nun trägt er anstelle des rechten Armes eine herkömmliche Prothese. Drei Gelenke weist sie auf, mit einer mühsam erlernten Technik kann der junge Mann das Ersatzteil über seine Brustmuskulatur bewegen.
Doch die Beweglichkeit ist eingeschränkt: Zwar kann Kandlbauer zum Beispiel ein Glas greifen. Doch um die Kunsthand mit dem Glas zu drehen und zum Mund zu führen, muss er seine Muskulatur erneut bewusst ansteuern, um die Bewegungen nach und nach abzuarbeiten.
Mit der neuartigen Prothese hat sich das nun zumindest unter Laborbedingungen für seinen linken Arm gravierend geändert. Diese ist mit sieben Gelenken ausgestattet, die mehrfache gleichzeitige Bewegungen ausführen können. Möglich wird das Ganze durch hochmoderne Technik: Die Steuerungsinstrumente der Prothese sind mit dem Nervensystem Kandlbauers verbunden. Dazu wurden zunächst die noch vorhandenen Nervenbahnen des jungen Mannes mit seiner Brustmuskulatur vernäht.
Die Signale, die nun von der Muskulatur über die Nervenbahnen abgegeben werden, gehen an Elektroden, die sich in der Prothese befinden. Die Elektronik setzt die Signale dann in die gewünschte Bewegung um.
"Wir machen uns dabei die Möglichkeiten der künstlichen Intelligenz zu nutze", erklärt Hubert Egger, der beim Unternehmen Otto Bock Health Care als Projektleiter für die gedankengesteuerte Prothese verantwortlich zeichnet. Denn die Elektronik kann weit mehr, als lediglich Signale umsetzen: Sie merkt sich, welche Signalmuster zum Beispiel für das Öffnen, das Schließen oder auch die Drehung der Hand verwendet wurden.
Beim nächsten Mal muss der Träger des High-Tech-Wunderwerks tatsächlich nur noch daran denken, welche Bewegungen er ausführen will. So wie beim gesunden Menschen das Unterbewusstsein Bewegungssignale automatisch verarbeitet, tut dies in Kandlbauers Fall die Elektronik der Prothese. Die Steuerung erfolgt intuitiv.
Noch funktioniert das Ganze so richtig erst im Labor. Die Elektroden, die an Kandlbauers Körper sitzen, müssen für jedes Tragen der Prothese exakt ausgerichtet werden. Doch die Mühe lohnt sich, findet der Steirer: "Essen, Waschen oder auch der Gang zum WC, alles kann ich jetzt wieder selbstständig." Er empfindet den erweiterten Funktionsumfang, die die neue Prothese gegenüber dem herkömmlichen Modell hat, als deutliche Verbesserung. Tragen kann er das Gerät jedoch maximal vier bis fünf Stunden am Stück, danach wird die etwa sechs Kilogramm wiegende Apparatur zu schwer.
"Daran müssen wir natürlich noch arbeiten", sagt Egger. Ziel sei es, das Gewicht der gedankengesteuerten Prothese auf ein erträgliches Maß zu reduzieren. Außerdem auf dem Entwicklungsfahrplan steht, dass der Träger der Prothese eines Tages in der Lage sein soll, das Gerät selbsttätig anzulegen, was momentan noch nicht möglich ist.
Auch werde noch daran gearbeitet, die Elektroden, die bisher am Körper aufgeklebt werden, in die Nervenbahnen zu implantieren. "Drei bis vier Jahre werden wir sicher noch brauchen, bis wir ein alltagstaugliches Modell der neuen Prothese auf den Markt bringen können", so Egger.
Die ermutigenden Ergebnisse, die man mit Kandlbauers Prototyp bereits gemacht hat, zeigen den Entwicklern, dass sie sich auf dem richtigen Weg befinden. Und dass es für die gedankengesteuerte Prothese Bedarf gibt, auch davon sind sie überzeugt: "Die Technik, die bei herkömmlichen Prothesen zur Steuerung verwendet wird, ist für die Betroffenen sehr schwer zu erlernen", erklären die Experten. Deshalb würden viele Patienten auf den Gebrauch der Apparaturen verzichten. Mit der intuitiven Steuerung der neuen Prothese wäre dieses Problem vom Tisch.
