Exoskelette revolutionieren die Chirurgie: Endlich weniger Stress für Ärzte!

Chemnitz, Deutschland - Die Professur Adaptronik und Funktionsleichtbau der Technischen Universität Chemnitz hat ein innovatives Projekt gestartet, um die Ergonomie im Operationssaal zu verbessern. Ziel ist es, medizinisches Personal während chirurgischer Eingriffe zu entlasten. Längere Operationen können Muskeln und Gelenke stark belasten, was langfristig das Risiko für Verschleißerscheinungen erhöht, berichtet die TU Chemnitz.

Um diesen Herausforderungen zu begegnen, wird im Rahmen des Projekts „BiSOP – Biomechatronische Systeme zur Steigerung der Ergonomie im Operationssaal“ ein Handexoskelett entwickelt. Dieses Exoskelett orientiert sich an der natürlichen Kinematik der Hand und ermöglicht präzise Bewegungsführung sowie eine effektive Kraftaufnahme. Innovative Sensoren kommen zum Einsatz, die eine intuitive Steuerung des Systems gewährleisten. Diese Technologie wird durch die Sächsische Aufbaubank bis Juli 2027 gefördert.

Biomechanische Aspekte von Exoskeletten

Die Forschung umfasst außerdem die Entwicklung eines Moduls, das energieeffizientes Halten definierter Griffpositionen ermöglicht. Dies zielt darauf ab, den Energieverbrauch zu reduzieren sowie die Größe des Systems zu minimieren. Medizinisches Personal wird aktiv in die Forschung eingebunden, indem sie an Befragungen, Ergonomie-Untersuchungen und Prototyp-Evaluierungen teilnehmen. Um die Benutzerfreundlichkeit zu maximieren, können interessierte Chirurginnen und Chirurgen direkten Kontakt mit dem Forschungsteam aufnehmen.

Ein zentrales Element für die Effektivität von Exoskeletten sind die physischen Mensch-Maschine-Schnittstellen (pHMI). Diese Schnittstellen sind entscheidend für die Funktionalität und Akzeptanz der Exoskelette, wie exoskelette.com hinweist. Sie beeinflussen maßgeblich den Tragekomfort sowie die biomechanische Effektivität der Systeme.

Fortschritte in der Messtechnik

Aktuelle Messmethoden zur Erfassung der Druckverteilung und der Passform haben jedoch Einschränkungen. Sie erfassen oft nur normale Drücke und vernachlässigen laterale Kräfte. Die Integration von Nahinfrarotspektroskopie (NIRS) in Kombination mit kinetischen Messungen könnte zukünftig die Erfassung dieser Daten erheblich verbessern. NIRS ist eine nicht-invasive Methode, die lokale Veränderungen in der Sauerstoffsättigung und dem Blutvolumen im Gewebe misst. Dies ermöglicht detaillierte Analysen der Belastung und Verformung von Gewebe durch Exoskelette und trägt zur Vermeidung von Druckpunkten bei, was den Tragekomfort erhöht und die Sicherheit der Nutzer verbessert.Wie exoskelette.com ausführt, unterstützen diese Fortschritte die Entwicklung benutzerzentrierter und effektiverer Systeme.