HAL-Therapie: Rehabilitation mittels Roboteranzug (Hybrid Assistive Limb)

Was ist ein Roboteranzug oder Exoskelett?

Ein Exoskelett wird von außen an den Körper angelegt und verleiht dadurch dem Menschen zusätzliche Stützfunktion. Die im WALK AGAIN Zentrum eingesetzten Exoskelette vom japanischen Hersteller Cyberdyne sind aus sehr leichten und stabilen Spezialkunststoffen gefertigt und sind unter dem Namen Hybrid Assistive Limb oder kurz HAL® bekannt.

Das Prinzip der HAL-Therapie

Normalerweise sendet das Gehirn winzige elektrische Signale an die Körpermuskulatur, die eine Muskelkontraktion auslösen. Bei bestimmten Erkrankungen jedoch sind diese Impulse so schwach, dass die betroffenen Muskeln keine Bewegung auslösen können. Wenn solche schwachen Signale aber noch an der Hautoberfläche mit Hilfe von speziellen Sensoren aufgefangen werden können, können diese von einem Roboter als Laufbefehle umgesetzt werden. Dabei springen Elektromotoren an, die sich an Hüft- und Kniegelenken befinden, und der Patient kann wieder laufen, da die fehlende Kraft vom HAL kompensiert wird. Die Roboterbewegungen werden also aktiv vom Patienten über Nerven gesteuert, was das System grundsätzlich von vergleichbaren Produkten unterscheidet.

Das neuromuskuläre Feedback

Während des Trainings mit dem System werden Impulse aus der Beinmuskulatur zurück zum Gehirn gesendet. Somit entsteht ein sogenanntes neuromuskuläres Feedback, das eine Wiederaktivierung der zuständigen Hirnareale bewirkt, die lange nicht benutzt worden sind.

Breites Spektrum

Dadurch dass die HAL-Exoskelette die fehlende Kraft der Beine kompensieren, richtet sich die Therapie an eine breite Patientengruppe mit einer Gehbehinderung, die aber eine Restfunktion in den Beinen aufweisen. Denn der Patient kann den Roboter nur dann steuern, wenn neuronale Restimpulse an der Hautoberfläche aufgefangen werden können. Bei der Rehabilitation folgender Erkrankungen kann das System unter Umständen eingesetzt werden:

• Querschnittslähmung
• Schlaganfall
• Schädel-Hirn-Trauma
• Multiple Sklerose
• Neurodegenerative Erkrankungen
• Muskelerkrankungen
• Neuromuskuläre Erkrankungen

Ergebnisse der HAL-Therapie

Die Patienten mit der Querschnittlähmung zum Beispiel trainieren mit dem System 12 Wochen lang 5 Mal pro Woche. In diesem Zeitraum werden viele wichtige Therapieziele erreicht. So zum Beispiel wird die Beinmuskulatur aufgebaut, das Gangbild verbessert sich deutlich und wird sicherer.

Wissenschaftliche Studien belegen zusätzlich folgende Fortschritte:

• Erhöhte Laufgeschwindigkeit
• Verminderter Hilfsmittelbedarf
• Verbessertes Hautempfinden
• Reduzierung von Spastiken
• Verringerung neuropathischer Schmerzen
• Aufbau der Muskulatur
• Anregung betroffener Hirnareale

Euronews Reportage