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Innovationscluster BeMobil

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Technische Universität Berlin

Das Fachgebiet Medizintechnik an der TU Berlin hat eine lange Tradition in der Forschung auf dem Gebiet der Rehabilitationstechnik. Bereits 1979 untersuchte Engelke an der TU Berlin mit einem Dehnungsmesstreifen-basierten Belastungssensor die axiale Druckkraft und die wirkenden Momente bei Prothesenträgern in Feldmessungen. Der Gedanke der Erfassung alltäglicher Belastungen wurde mit einem ultraportablen Belastungssensor zur Messung von Kräften und Momenten in allen Raumrichtungen in Zusammenarbeit mit dem Projektpartner Otto Bock HealthCare an der TU Berlin weiterverfolgt. Das Messgerät zeichnet Daten eines gesamten Tages auf und wurde erfolgreich in einer Studie eingesetzt die die Mobilität und die Prothesenbelastung während täglicher Aktivitäten von 15 Probanden über ein Jahr verfolgte. Die gewonnen Erkenntnisse zu realen Belastung konnten genutzt werden um im Rahmen eines BMBF-Verbundprojektes (TExoPro FKZ 01EZ0777) ein Konzept zur Anbindung von Exo-Prothesen mit Hilfe von skelettal verankerten Implantaten (mit einem Hautdurchtritt) zu entwickelt. Die intraossär verankerten Prothesen bergen Risiken bezüglich periprothetischer Knochenfrakturen und Implantatbrüche bei einem Sturz der Patienten. Um eine Überlastung des Knochen/Implantat Interfaces zu verhindern, wurde an der TU Berlin ein Sicherheitselement entwickelt. Weiterhin wurden die Daten zur Prothesenbelastung in einen Simulator zum Testen von Beinprothesenkomponenten genutzt. Der Gangsimulator bildet die real auftretenden Bewegungen und Belastungen im Prothesengebrauch reproduzierbar ab. Im laufenden BMBF-Verbundprojekt „Messtechnikbasierte Gangbildoptimierung bei transfemoral Amputierten“ (FKZ 01EZ1112A) konnte die Machbarkeit einer Expertensoftware zur Aufbauoptimierung von Prothesen exemplarisch nachgewiesen werden.

Neben der Erforschung von Prothesen für Amputierte bildet die Versorgung von Patienten mit Orthesen einen weiteren Schwerpunkt des Fachgebiets Medizintechnik. So konnten Forschungsprojekte zur Entwicklung neuer Prüf- und Bewertungsverfahren für Knie-Orthesen erfolgreich abgeschlossen werden. Das BMBF-Verbundforschungsprojekt „Bewertung und Verbesserung mikroklimatischer Eigenschaften von medizinischen Hilfsmitteln (KliMed-HM)“ (FKZ 13GW 0008B) hat in Zusammenarbeit mit der Charité Berlin die Entwicklung von Prüfsysteme zum Ziel, die das Transpirationsverhalten des Menschen an Hilfsmitteloberflächen reproduzierbar nachbilden und die mikroklimatischen Eigenschaften künftig objektiv bewertbar machen. Im Forschungsverbund „Innovative Hilfen in der Rehabilitation und für Behinderte“ gestaltet das Fachgebiet Medizintechnik das verbundübergreifende Begleitprojekt (FKZ 01EZ0932). Ein Dissertationsprojekt (DFG-Stipendium) zur Akzeptanzverbesserung der Hilfsmittelnutzung bei Knie- und Fußorthesen nutzte bereits mobile Sensoren und erste Interventionen durch Rückmeldungen an die beteiligten Patienten.

Aufgaben im Cluster BeMobil: Die Kernkompetenzen des Fachgebietes Medizintechnik der TU Berlin liegen in der Entwicklung von Mess- und Prüfsystemen für medizinische Hilfsmittel. Es stehen verschiedene Labore, Messgeräte und eine mechanische Werkstatt zur Fertigung erster Labormuster zur Verfügung. Das Fachgebiet Medizintechnik baut mit dem Projekt seine messtechnische Kompetenz in der Rehabilitationstechnik weiter aus. Damit werden die Vorleistungen für wissenschaftliche Anschlussprojekte nach Projektabschluss verbessert. Parallel laufende Forschungsprojekte des Fachgebietes profitieren bereits in der Bearbeitungszeit von dem Erkenntnisgewinn.

 

Das Fachgebiet Regelungssysteme (Leitung: Prof. Jörg Raisch) an der TU Berlin hat umfassende Erfahrungen auf dem Gebiet der Regelung von Neuroprothesen. In einer Vielzahl von national geförderten Forschungsvorhaben (u.a. BigDysPro – BMBF FKZ 01EZ1007A, RehaRobES – BMBF FKZ 01EZ0766, APeroStim – BMBF FKZ 13EZ1204B, AbdomStim – DGUV FKZ FF-FR0182) sowie einem EU-Projekt (MUNDUS, GAN 248326) wurden Systeme entwickelt, die verloren gegangene Körperfunktionen dauerhaft ersetzen können oder in der Rehabilitation (i.d. Regel nach Schlaganfall) unterstützend aktivieren. Betrachtet wurden sowohl motorische Funktionen, wie z.B. das Gehen, Greifen und Fahrradfahren, als auch lebensnotwendige Funktionen, wie z.B. die Atmung und das Schlucken. Neben der Reglersynthese sind die Erfassung und Verarbeitung von Biosignalen sowie die Elektronikentwicklung wesentliche Schwerpunkte der Forschungsaktivität. So wurden in mehreren Projekten bereits vielfältige Stimulations- und Messsysteme entwickelt, u.a. zur Bioimpedanz- und EMG-Messung und zur Bewegungsanalyse mittels Inertialsensoren (letzteres u.a. im Projekt Meb-go (BMBF FKZ 01EZ1112A).

Das Fachgebiet Regelungssysteme der TU Berlin wurde in den Jahren 2009 (Projekt BigDysPro - FKZ 01EZ1007A) und 2010 (Projekt Meb-go - FKZ 01EZ1112A) mit dem Innovationspreis Medizintechnik des BMBF ausgezeichnet. Eine vollständige Liste von Projekten und Publikationen kann hier eingesehen werden:
www.control.tu-berlin.de/User:Thomas_Schauer

Aufgaben im Cluster BeMobil: Entwicklung von Regelalgorithmen für die funktionelle Elektro-stimulation in den Teilprojekten A und B sowie von Verfahren zur Bewegungsschätzung mittels Inertialsensoren im Querschnittprojekt 2; Realisierung eines Datenhandschuhs mit Inertialsensorik für die Erfassung von Fingerbewegungen im Teilprojekt A.

 

Die Human-zentrierte Automatisierung bildet den Schwerpunkt der Forschungsarbeiten des Fachgebiets Industrielle Automatisierungstechnik (IAT) der TU Berlin unter Leitung von Prof. Dr.-Ing. Jörg Krüger. Mit dem Bereich Automatisierungstechnik des Fraunhofer IPK unterhält das Fachgebiet IAT der TU Berlin die gemeinsame Forschungsgruppe Rehabilitationsrobotik (FhG-IPK/ TU Berlin). Innovative Assistenzsysteme für die Rehabilitation und Pflege stehen im Fokus, die eine enge Verbindung zwischen Mensch und Roboter ermöglichen und die sensomotorischen und kognitiven Fähigkeiten des Menschen effizient einbinden. Mehrere F&E Arbeiten zu multimodalen Biofeedback-Systemen sowie zu Motivation und Aufmerksamkeit von Patienten während der robotergestützten Reha-Therapie wurden durchgeführt. In den letzten Jahren wurden auch umfassende Kompetenzen in der markerlosen Bildverarbeitung erarbeitet und unter anderem anthropomorphe Roboterhände untersucht. Entwickelt wurde auch ein markerloses Bewegungsanalyseverfahren, das für die Ganganalyse von Schlaganfallpatienten eingesetzt wird. In diesem Kontext erweiterte sich der Fokus der Forschungsarbeiten auch auf mechatronische Systeme zur Virtual Reality/Motion Capture-basierten Unterstützung neuer Bewegungsreha-Behandlungsmethoden auf Basis der Spiegeltherapie. 

Aufgaben im Cluster BeMobil: Das Fachgebiet IAT der TU Berlin arbeitet basierend auf dessen Kompetenzen in dem Teilprojekt A (Teilbausteine A4, A5) an der Entwicklung und Evaluation des Demostartors „Hand/Arm-Rehabilitator (HARE)“ mit. Dabei liegen die Kernaufgaben des Fachgebiets IAT in der Mustererkennung, der Regelungs- und Steuerungstechnik für robotergestützte Systeme und in intelligenten Bildverarbeitungssystemen. Zudem ist das Fachgebiet bei der Konzeption von Feedback und Virtuelle Realität in Q6 und bei der Bewegungsvisualisierung in Q8 beteiligt. 

 

Das Fachgebiet Kognitionspsychologie und Kognitive Ergonomie der TU Berlin ist eng in das fakultätsübergreifend strukturierte Zentrum Mensch-Maschine-Systeme eingebunden, in dem bereits zahlreiche Forschungsprojekte zur Mensch-Technik-Interaktion realisiert wurden, bspw. das Graduiertenkolleg „prospektive Gestaltung von Mensch-Technik-Interaktion“ der Deutschen Forschungsgemeinschaft. Das Fachgebiet ist seit 1993 ein Forschungsschwerpunkt der TU Berlin und begleitet Projekte von Unternehmen als Partner in der Analyse, Bewertung und Gestaltung von Software und Hardware. Seit 2008 besteht das Projekt „Kompetenzinitiative Usability (KiU)“, bei dem KMU zur Verbesserung der Gebrauchstauglichkeit ihrer Produkte umfangreich beraten werden. Prof. Thüring leitet als Usability-Experte zahlreiche Forschungsprojekte mit dem Schwerpunkt des Nutzer-zentrierten Designs, u. a. „UseTree“, das Berliner Kompetenzzentrum für Usability-Maßnahmen sowie das BMBF-Projekt „GATE: Gamification of Technology for the Elderly“. Aus diesen Projekten kann auf ein umfangreiches Methodeninventar zur Gestaltung von Nutzertests, Expertenreviews, User Interface Konzeptionen und Usability Scorings zurückgegriffen werden. Ebenso steht ein hervorragend ausgestattetes Labor für Usabilty-Studien zur Verfügung mit Messaufbauten zum Eye-Tracking, Input-Logging, Screen Recording sowie Audio- und Videoaufzeichnungen und deren Analysen. 

Aufgaben im Cluster BeMobil: Fragestellungen zur Usability-Thematik werden im Querschnittprojekt optimal vernetzt und Impulse für die Forschungsaufgaben in den Teilprojekten eingebracht. Das Fachgebiet kann die Methodenintegration zur Verbesserung der Gebrauchstauglichkeit für die innovativen technischen Anwendungen in der Mensch-Technik-Interaktion bei der Rehabilitation von Bewegungsstörungen optimal begleiten und das bereits vorhandene Spektrum an Usability-Forschungsmethoden weiter ausbauen und den spezifischen Anforderungen in der Patientenversorgung anpassen. Die Funktion des Fachgebietes im Cluster beinhaltet die methodische Beratung und Begleitung der Teilprojekte in der Usability-Optimierung der Interaktionsgestaltung. Die Projektergebnisse werden wissenschaftlich in Publikationen verwertet und weiteren Forschungsprojekten zur Verfügung gestellt.

 

Das Innovationszentrum Technologien für Gesundheit und Ernährung der TU Berlin stellt eine Plattform dar, in der die Mitglieder gemeinsam an innovativen Lösungen zu Forschungsfragen in den Zukunftsfeldern Gesundheit und Ernährung. Interdisziplinäre Themen und Projekte spielen eine große Rolle. Das Hauptaugenmerk liegt dabei auf technologischen Hintergründen und Zusammenhängen Mitglieder aus über 50 Fachgebieten und sechs Fakultäten der TU Berlin sowie über 50 Partner von anderen Universitäten, außeruniversitären Forschungsinstituten und Unternehmen haben sich zusammengeschlossen. Ziel des Innovationszentrums Gesundheit und Ernährung ist die Bündelung der Kompetenzen in den Bereichen Gesundheitstechnologie, Gesundheitswirtschaft, Lebensmittelwissenschaften und Biotechnologie, um Synergieeffekte in Forschung und Ausbildung zu erzielen. Die Entwicklung der Region Berlin-Brandenburg zur Modellregion für Ernährung und Gesundheit wird angestrebt.

Aktuelle Forschungsfragen wie die Entwicklung von Technologien für innovative Lebensmittel und Gesundheitsversorgung, Rehabilitations- und Kommunikationstechnologien, Monitoring als Methode für diverse Verfahren in der Medizin- und Lebensmitteltechnik sowie die Entwicklung maßgeschneiderter Lebensmittel und ökonomische Fragen stehen im Fokus. Im IGE werden in Workshops neue interdisziplinäre Arbeitsthemen entwickelt, die in Arbeitsgruppen vertieft bearbeitet werden. Bei passenden Ausschreibungen kann so sehr zeitnah reagiert und ein Verbundantrag realisiert werden. Öffentlichkeitsarbeit, Netzwerkpflege, die Betreuung von Veranstaltungen (z.B. summer schools) und der Kooperation mit der Charité sowie Unterstützung beim Technologietransfer gehören ebenfalls zu den Aufgaben des IGE.

Aufgaben im Cluster BeMobil: Das Innovationszentrum Technologien für Gesundheit und Ernährung nimmt mit der Koordination des Clusters eine zentrale Rolle ein und wirkt auf organisatorischer Ebene verknüpfend und vermittelnd zwischen den Partnern und Teilprojekten, um den Gesamterfolg der Verbundprojektes zu fördern.

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Fraunhofer Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik

Der Bereich Automatisierungstechnik des Fraunhofer IPK verfügt über langjähriger Erfahrung in der Entwicklung industrieller und mobiler Robotersysteme für verschiedenste Anwendungen. Gemeinsam mit dem Fachgebiet Industrielle Automatisierungstechnik (IAT) der TU Berlin unterhält das der Bereich die Forschungsgruppe Rehabilitationsrobotik (FhG-IPK/TU Berlin). Die Forschungsgruppe erforscht und entwickelt seit über 10 Jahren in enger Kooperation mit klinischen Partnern (u.a. Charité - Universitätsmedizin Berlin, Abt. Neurologische Rehabilitation) mechatronische und robotergestützte Systeme zur motorischen Rehabilitation. Ein bedeutender Forschungsschwerpunkt ist neben der Konstruktion von Roboterkinematiken die Entwicklung von Echtzeit- Steuerungen und -Algorithmen. Die Gruppe hat im Rahmen ihrer Forschungs- und Entwicklungstätigkeit mehrere robotergestützte Übungsgeräte für die motorische Gang- und Armrehabilitation prototypisch entwickelt und umfassend klinisch erprobt. Zu den entwickelten Systemen gehören u.a. der robotergestützte "Gangtrainer GT-I" und “HapticWalker” für die Gangrehabilitation (BMBF-Verbundsprojekts "RehaRobES – Regelungsverfahren für endeffektor-basierte Reha-Robotik in Kombination mit Elektrischer Stimulation in der Gangtherapie nach Schlaganfall"; Partner: Fraunhofer IPK, TU Berlin, Charite, Fa. Hasomed, IPK-Förderkennzeichen: 01 EZ 0765) sowie das robotergestützte Gangreha-System mit Oberkörperführung “StringMan”. Mehrere der entwickelten Geräte wurden in Kooperation mit Firmenpartnern zu Produkten weiterentwickelt, die in-zwischen weltweiterfolgreich vertrieben und klinisch eingesetzt werden.

Aufgaben im Cluster BeMobil: Die Forschungsgruppe Rehabilitationsrobotik ist durch ihre Kompetenzen maßgeblich an der Umsetzung des Demonstrators „Gangstudio NeuroReha“ in den Teilprojektbausteinen B1, B3 und im Querschnittsprojekt Q2 „Intertialsensorik/ Bewegungsanalyse“ beteiligt. Dabei liegen die Kernaufgaben der Fraunhofer IPK bei dem mechatronischen Aufbau, bei der Entwicklung der Regelungsalgorithmen für die robotergestützte Rehabilitationssysteme und Implementierung der Bediensoftware. 

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Universität der Künste Berlin

Das Fachgebiet Design Research der Universität der Künste im Design Research Lab am Institut für Produkt- und Prozessgestaltung, IPP zeichnet sich ebenfalls durch ein hohes Maß an Erfahrungen in der Anwendung unterschiedlicher Forschungsmethoden in interdisziplinären Wissenschaftsprojekten aus. Es wurden bereits umfangreiche Projekte zur Erforschung von unterschiedlichen methodischen Ansätzen und neuartigen Materialien in der Gestaltung von medizinischen Anwendungen und Prozessen durchgeführt, bspw. zur Interaktion und dem Interface Design für Menschen mit Demenzerkrankung, zum „Disability-inspired Interaction Design“ oder in unterschiedlichen Fragestellungen zum Erhalt der Lebensqualität älterer Menschen. Dabei kamen unter anderem interaktive Textilien zum Einsatz, die innovative, barrierefreie und intuitiv bedienbare Interfaces darstellen und die Interaktion auch für Menschen mit speziellen Anforderungen erleichtern. 

Die Professur „Designforschung“ der UdK und die dazugehörige Forschungsgruppe Design Research Lab (DRLab) unter der Leitung von Prof. Dr. Gesche Joost verfügt über umfangreiche Expertise im Bereich der partizipativen Konzeptentwicklung und des User Experience Designs. Im Design Research Lab werden interdisziplinäre Forschungsprojekte zu den Themen Human-Computer-Interaction (HCI), soziale Nachhaltigkeit und Partizipation, Gender- und Diversity Aspekte und zu den Grundlagen der interdisziplinären Designforschung durchgeführt. Das Thema „Mensch und assistive Produkte“ wird dabei schwerpunktmäßig adressiert. So zum Beispiel in dem vom BMBF geförderten Projekt „Smart Senior – Intelligent Services for Senior Citizens“, in dem das DRLab die Verantwortung für die plattformübergreifende, benutzergerechte Interaktions- und GUI- (Graphical User Interface) Gestaltung übernahm. In einem Kooperationsprojekt mit T-Systems werden neue Interaktionsformen zur besseren Orientierung in Zeit und Raum für Demenzkranke analysiert. In dem Projekt „Mobile Lorm Glove“ wurde gezeigt, wie Spezialwissen von Menschen mit Behinderungen in relevante und innovative Konzepte für die HCI-Forschung überführt werden kann. Der in diesem Projekt verwendete Handschuh nutzt verschiedene Sensortechnologien und ermöglicht taubblinden Menschen die Kommunikation und Interaktion durch Nutzung des Berührungsalphabetes (Lorm Alphabet). Es unterstützt mobile Kommunikation über Distanzen, z.B. als Text-Nachricht, Chat oder E-Mail und ermöglicht so auch parallele one-to-many Kommunikation. Im Forschungsschwerpunkt „Community Infrastructuring“ werden schließlich die sozialen und politischen Dimensionen des Designs erforscht und neuartige Wege der Inklusion und Einbindung von NutzerInnen in Designprozesse in partizipativen Forschungsmethoden entwickelt.

Aufgaben im Cluster BeMobil: Das Fachgebiet unterstützt besonders die Integration von partizipativen Forschungsansätzen in den Teilprojekten zur Etablierung des nutzer-zentrierten Designs in den Entwicklungsprozessen für die Demonstratoren. Die Zusammenarbeit zeichnet sich durch die systematische Untersuchung der Nutzerbedürfnisse und deren Einbeziehung in die Gestalt- und Funktionsfindung ebenso wie durch die die Gestaltsynthese und präsentere Darstellung der Konzepte durch das generierende, intuitive Vorgehen im Industrial Design aus. Die Projektergebnisse werden wissenschaftlich in Publikationen verwertet und über unterschiedliche Kommunikationskanäle (Internet, Symposien, Ausstellungen) öffentlich zugänglich gemacht. Es bieten sich aus der Zusammenarbeit zahlreiche Anknüpfungspunkte im Sinne einer multiperspektivischen Annäherung an die Themen an, in denen die verschiedenen Institutionen ihre jeweilige Expertise mit einbringen können und durch die sie sich nachhaltig aktiv miteinander verknüpfen lassen. 

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Humboldt-Universität zu Berlin

Das Fachgebiet Neue Medien in der Rehabilitation am Institut für Rehabilitationswissenschaften an der Humboldt-Universität zu Berlin ist als interdisziplinäres Bindeglied zwischen sozialwissenschaftlichen und ingenieurwissenschaftlichen Disziplinen sowie Medizin- und Rehabilitationsthemen angesiedelt. Das Institut verfügt über langjährige Erfahrung in der Konzeptentwicklung zur Unterstützung von Körperbehinderten in der pädagogischen Betreuung bis hin zur beruflichen Rehabilitation. Ebenso wurden umfangreiche Modellversuche und Beratungskonzepte für Menschen mit unterschiedlichen Beeinträchtigungen realisiert, u. a. Entwicklung und Evaluation traditioneller und Neuer Medien für blinde und sehbehinderte Menschen (iPad, taktile Grafiken, Bildschirmlesegerät etc.). Ein Schwerpunkt liegt hier in der Prüfung des Einsatzes der Neuen Medien im Alltag der Menschen mit verschiedenen Behinderungen. Darüber hinaus besteht Expertise in der Anwendung und Weiterentwicklung telemedizinischer Verfahren bei Patienten mit Bewegungsstörungen. Bereits etablierte Behandlungsverfahren wurden bspw. in einer Pilotstudie um Zufriedenheitsparameter erweitert, um bspw. Effekte von Stimmungsänderungen, Schmerzen, allgemeinen Veränderungen des Wohlbefindens zu erfassen und diese in die Behandlung mit einfließen zu lassen. In der Abteilung Rehabilitationstechnik wird ebenfalls eine Studie zur motorischen Rehabilitation des Armparese-Syndroms in Folge von Schlaganfall durchgeführt. Hier werden neben klassischen Behandlungsverfahren zusätzliche robotergestützte Verfahren zum Armtraining eingesetzt, welche mit rhythmisch akustischer und rhythmisch multisensorischer Stimulation ergänzt werden. Ziel ist es, funktionale und motivationale Effekte eines kombinierten Behandlungsansatzes zu evaluieren und die robotergestützten Verfahren zu optimieren. 

Aufgaben im Cluster BeMobil: Aus den Vorerfahrungen steuert das Fachgebiet Forschungsleistungen für die projektübergreifenden Querschnittsthematiken zur Gestaltung der Therapeuten-Patientenbeziehung mit interaktiver Kommunikationstechnik sowie zu den Integrationskonzepten von telemedizinischen Kommunikationsangeboten in die vorhandenen ambulanten Versorgungsstrukturen bei. Die Projektergebnisse werden über Publikationen wissenschaftlich verwertet und können in weiteren Betreuungsangeboten für beeinträchtigte Menschen neue Forschungsimplikationen generieren, mit denen die Alltagsgestaltung und Lebensqualität mit Hilfe innovativer Anwendungen der Mensch-Technik-Interaktion optimiert werden können.

 

Mit dem Labor Wissenschafts- und Technikforschung des Institutes für Europäische Ethnologie an der Humboldt Universität zu Berlin wurde seit 2003 ein im deutschsprachigen Raum einzigartiger Lehr- und Forschungsschwerpunkt im Feld der qualitativ-sozialwissenschaftlichen, ethnographisch verfahrenden Technik- und Wissenschaftsforschung aufgebaut; ein Schwerpunkt liegt dabei auf Studien im Gesundheitssystem. Der hier angesiedelte Lehr- und Forschungsschwerpunkt führt qualitativ angelegte Studien zur Generierung und Implementierung wissenschaftlichen Wissens und neuer Technologien (von Grundlagenforschung über Anwendungsentwicklung bis zur Implementation im Alltag), zur Wirkung technologischer Infrastrukturen und normativ-rechtlicher Ordnungen, neuer Medien und wissenschaftlicher Standards (in Wissenschaft, im medizinischen Sektor und im Alltag von Betroffenen), zur diskursiv-materiellen Regulation von (Wissens-)Praktiken und zur Dynamik von Wissensordnungen in interdisziplinären Kooperationen durch. Viele dieser Forschungsprojekte sind dabei komparatistisch angelegt, etwa indem die Wirkungen diagnostischer, therapeutischer oder präventiver Ansätze in unterschiedlichen sozialen und kulturellen Settings beforscht werden oder indem sie „therapeutic trajectories“ von Betroffenen durch unterschiedliche Einrichtungen des medizinischen Systems (von der Klinik über Rehabilitationseinrichtungen, die ambulante Versorgung bis hin zur Versorgung im häuslichen Alltag) auf Grundlage qualitativer Daten analysieren, um „Schnittstellenprobleme“ zwischen unterschiedlichen Praxis- und Expertise-Systemen zu identifizieren. Im Zentrum steht dabei neben der Erfahrungsdimension der Betroffenen auch die praxistheoretisch und phenomenologisch orientierte Untersuchung der Modifikation von Körperverständnissen und Körperpraktiken, Fragen des Wissenstransfers zwischen Experten und Laien sowie die Frage, wie in Interaktion mit medizinischen oder therapeutischen Regimes Subjektivität, Vorstellungen von Autonomie und Selbstbestimmung der Betroffenen modifiziert werden. Dabei werden Patienten und Betroffene stets als Akteure konzeptionalisiert, die in intensive Interaktionsbeziehungen (etwa zu Familienmitgliedern oder andere soziale Unterstüzungsnetzwerke) eingebunden sind. Die im Projekt thematisierten Mensch-Technik-Interaktionen werden daher aus ethnologischer Perspektive stets als Mensch-Mensch-Technik-Interaktionen (M-MTI) konzipiert, indem die situativ für Betroffene relevanten sozialen Netzwerke stets als handlungs- und erfahrungswirksam in die zu analysierenden Kontexte einbezogen werden. Dies geschieht vor allem durch die Methode der teilnehmenden Beobachtung in den relevanten Handlungskontexten der Betroffenen (von Klinik bis in den häuslichen Alltag), die empirisch fundierte Einsichten aus Betroffenenperspektive ermöglicht, ohne dass ausschließlich auf Selbstaussagen und sprachliche Selbstrepräsentationen zurückgegriffen werden muss. Diese Methode bewährt sich vor allem bei Betroffenen, die nur eingeschränkt zur Verbalisierung der Ego-Perspektive in der Lage sind (v.a. etwa Kinder oder kognitiv eingeschränkte Patienten) oder bei der Analyse nur schwer zu verbalisierender Phänomene (wie etwa Körperpraktiken). Die Perspektive der teilnehmenden Beobachtung ermöglicht darüber hinaus die Identifikation „blinder Flecke“ oder von Verzerrungen in klassischen Interview- und Befragungsmethoden, die durch „soziale“ wie „kulturelle Erwünschtheit“ entstehen können; diese „response sets“ sind insbesondere in asymmetrischen sozialen Situationen (wie etwa Arzt-Patienten-Interaktionen etc.) häufig; durch den Einsatz von ethnographischen Methoden wird ein für das Gesamtprojekt wichtiges methodisches Korrektiv zur Verfügung gestellt.

Erfolgreiche Drittmittelprojekte (gefördert u.a. durch DFG, das BMBF, EU) wurden in den vergangenen Jahren etwa durchgeführt im medizinischen Bereich (in Kliniken, in der ärztlichen Primärversorgung sowie der häuslichen Pflege), zur gesundheitlichen Prävention und Rehabilitation, zu telemedizinischen Plattformen, zu Wirkungen medizinischen Wissens für Alltagspraktiken und Selbstverständnisse von medizinischen Laien, sowie im Feld der sozialwissenschaftlichen Technik- und Medienforschung. In diesen Forschungsfeldern arbeitet das Labor eng mit Einrichtungen der Charité (Hochschulmedizin Berlin), der TU Berlin, dem Max-Planck-Institut für Wissenschafts-forschung sowie dem Wissenschaftszentrum Berlin zusammen. Der Forschungsschwerpunkt ist darüber hinaus international eng vernetzt mit thematisch einschlägigen Forschungszentren im Feld der science and technology studies in Frankreich, Großbritannien, den skandinavischen Ländern und den USA. Im Feld der socio-cultural neurosciences kooperieren Forscher des Labors mit dem MINDLab der Universität Århus, DK, und der Graduate School „Mind and Brain“ der Humboldt-Universität zu Berlin. Im Bereich „legal anthropology“ und Medienrecht kooperiert das Institut zudem mit der Fakultät für Rechtswissenschaften der Humboldt Universität zu Berlin in mehreren Projekten und mit dem am Wissenschaftskolleg zu Berlin angesiedelten Schwerpunkt „Kulturen des Rechts“.

Aufgaben im Cluster BeMobil: Das Labor Wissenschafts- und Technikforschung der HU Berlin ist federführend in der Umsetzung des Querschnittprojektes Q4 „Ethical, Legal and Socal Implications (ELSI)“ am Cluster beteiligt, welches für alle Teilprojekte eine wichtige Grundlage darstellt. Aus den umfangreichen wissenschaftlichen Vorerfahrungen entwickelt das Labor Forschungsleistungen für die projektübergreifenden Querschnittsthematiken zur Gewährleistung der Patientenautonomie sowie zu sozialen Integrationskonzepten. 

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Universität Potsdam

Die Professur für Sportmedizin und Sportorthopädie der Universität Potsdam ist den Forschungsclustern „Gesundheit“ sowie „Breiten- und Spitzensport“ der Humanwissenschaftlichen Fakultät der Universität Potsdam zugeordnet. Die Hochschulambulanz ist lizensiert als DOSB-Untersuchungszentrum und verantwortlich für alle (sport)medizinischen Aufgaben des Schule-Leistungssport-Verbundsystems und des Olympiastützpunktes Brandenburg. Innerhalb eines interdisziplinären Forschungszentrums werden angeschlossen an die Hochschulambulanz Labor- und Forschungskapazitäten interdisziplinär genutzt. Ein Schwerpunkt bisheriger Projekte ist die Erfassung der Effizienz konservativer Therapiekonzepte in der Sportorthopädie bei Kindern, Jugendlichen und Erwachsenen sowie die Validierung verschiedener diagnostischer Verfahren [Determinanten zur Analyse der Belastbarkeit/Adaptationspotentials bei Belastungen des Rumpfes im Nachwuchsleistungssport – Entwicklung/Validierung eines LWS-Funktions-/Stabilitäts-lndex (LFSI) und eines LWS Präventions-lndex (LPl) im Quer- und Längsschnitt (Il41-080126T09-13), Untersuchungen zur therapeutischen Effizienz bei Tendinosen der unteren Extremität (VF 0407/50/2003-2004), Die Effizienz exzentrischer Belastungsformen bei chronischen Achillessehnen- und Patellarsehnenbeschwerden im Leistungssport (VF 07/01/16/2005-2006), die konservative Behandlung von Schulterbeschwerden im Leistungssport (IIA1-070126/07-08), Einfluss von Ermüdung auf die komplexe Stabilisationsfähigkeit der unteren Extremität bei Pertubation (IIA1-070113/12-14)]. Im Rahmen eines 3-jährigen drittmittelgeförderten Projekts in Kooperation mit dem Hauptverband der Berufsgenossenschaft (Prävention von Fersenbeinfrakturen - Simulation von Calcaneusfrakturen auslösender Situationen am Arbeitsplatz, HVBG FF0221) wurden Rutsch- und Stolpersituationen evaluiert und validiert. Im geförderten Forschungsschwerpunkt MiSpEx [National Research Network for Medicine in Spine Exercise] - Forschungsnetzwerk zur Diagnose, Prävention und Therapie von Rückenbeschwerden im Sport und in der Gesellschaft (IIA1-080102A/11-14) werden gemeinsam mit 13 Forschungseinrichtungen bundesweit Multicenterstudien und Einzelstudien zur Implementierung der Funktionsdiagnostik und körperlicher Aktivität bei chronisch unspezifischen Rückenbeschwerden untersucht. Die Hochschulambulanz der Universität Potsdam hat dabei die Sprecherrolle inne. 

Aufgaben im Cluster BeMobil: Die klinischen Anforderungen für die entwickelten Konzepte sind anhand der Vorgaben der medizinischen Erfordernisse der Behandlung bei verschiedenen Indikationsstellungen erstellt worden. Die Patientenbedürfnisse und bisher bestehende Defizite in der Versorgung, sowie patientenzentrierte Fragestellungen der Konzeptgestaltung sind untersucht worden. Die Evaluation der entwickelten Lösungen für die Hilfsmitteloptimierung und die Kommunikationsstrukturen in der Betreuung erfolgt zur Untersuchung der Machbarkeit in einer Anwendungsbeobachtung mit einer klinischen Stichprobe.

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Klinische Partner

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Charité - Universitätsmedizin Berlin

Das Labor für Bewegungsanalyse und -therapie am Centrum für Schlaganfallforschung (CSB) der Charité, Abt. Neurologische Rehabilitation, Berlin-Tegel, unter der Leitung von Prof. Dr. med. Stefan Hesse, beschäftigt sich seit Jahren mit der Rehabilitation von Stand und Gang, sowie der hochparetischen Hand nach Schlaganfall. Die klinische Forschungsgruppe der Charité ist an der Klinik Medical Park Berlin Humboldtmühle angesiedelt und gehört zu den weltweit führenden Forschungsgruppen in der Schlaganfallrehabilitation. Sie arbeitet auf diesem Gebiet seit über 20 Jahren und verfügt über umfassende Expertise u.a. in der Entwicklungsbegleitung und klinischen Evaluation sowie Anwendung robotergestützter Übungsgeräte für die Neurologische Rehabilitation. Meilensteine waren die neurolytische Therapie der Spastik, die Einführung der Laufbandtherapie mit Körpergewichtsentlastung, die Entwicklung des elektromechanischen Gangtrainers GT I sowie jüngst in Kooperation mit dem Fraunhofer IPK (Bereich Automatisierung und Robotik) und der Technischen Universität Berlin (Fachgebiet Industrielle Automatisierungstechnik und Fachgebiet Regelungssysteme) der HapticWalker. Nach der Entwicklung von Funktionsmustern organisierte und führte die Forschungsgruppe randomisierte Multi-Center-Studien nach höchsten Qualitätskriterien zur klinischen Evaluation durch (u.a. Gangtrainer GT-I, Bi-Manu-Track, Reha-Slide). Die Aktivitäten des Labors für Bewegungsanalyse und -therapie mündeten in einer Vielzahl von Artikeln, Patenten, Preisen und Vortragseinladungen. Einen Teil der Entwicklungen konnte die Spin-Off Firma Reha-Stim, Berlin, zur Marktreife führen. Neben dem Labor für Bewegungsanalyse und -therapie beschäftigt sich die AG mit der Wiederherstellung der motorischen Funktion der hochparetischen oberen Extremität nach Schlaganfall. Wichtigstes Standbein ist die Entwicklung von Therapiegeräten, deren Evaluierung und Erstellen von Behandlungskonzepten. Des Weiteren gibt es Kooperationen mit der Fa. Otto Bock, mit der zusammen die Neuro-Line (Schienen und Orthesen für die obere und untere Extremität für Schlaganfallpatienten) entwickelt wurde. Weitere Bausteine sind die transkranielle galvanische Hirnstimulation sowie die Epiduralstimulation zur Förderung der Neuroplastiziät nach Schlaganfall. Eine rTMS steht genauso wie eine TMS zur Diagnostik zur Verfügung.

Aufgaben im Cluster BeMobil: Die Forschungsgruppe um Prof. Dr. med. Hesse bringt sich als klinischer Partner in den Teilprojekten A und B (Projektteilbausteine A3, A4, B1, B2, B3) ein. Sie unterstützen das Projektvorhaben durch eine Beteiligung an der Anforderungsanalyse, eine nutzerzentrierte Entwicklung direkt am Patienten und führt die klinischen Anwendungsbeobachten der entsprechenden Teilprojektbausteine mit therapeutisch geschulten Personal durch. Zudem ist die Forschungsgruppe federführend im Querschnittprojekt Q6 für Konzeption von Feedback- und Virtuelle Realitäts-Umsetzungen aller Bausteine der Teilprojekte A und Teilprojekt B verantwortlich. Im Querschnittsprojekt Q7 wirkt die Forschungsgruppe maßgeblich an der Konzeptualisierung und den Vorbereitungen der Transferphase mit.

 

Die Forschungsgruppe Spiegeltherapie des Centrums für Schlaganfallforschung Berlin (CSB) an der Charité, Abt. Neurologische Rehabilitation, Berlin-Kladow, unter der Leitung von Dr. med. Christian Dohle, ist an der Schnittstelle zwischen Grundlagenwissenschaft und klinischer Anwendung tätig und beschäftigt sich vor allem mit Fragen zur Optimierung von Therapieprotokollen bei neurologischen Patienten. Die interdisziplinäre Forschungsgruppe ist an der MEDIAN-Klinik Berlin Kladow angesiedelt und konnte am Modell der Spiegeltherapie die neuronalen Grundlagen dieser visuellen Stimulation in mehreren fMRI- und und NIRS-Studien evaluieren. Zudem konnte der klinische Effekt der Spiegeltherapie in Patientenstudien und Metaanalysen belegt werden. Dabei sind bei der Spiegeltherapie durchaus verschiedene Therapievarianten möglich. In der Synthese aus den o. g. Grundlagen, wissenschaftlichen Befunden und den klinischen Erfahrungen wurde ein Therapieprotokoll entwickelt, welches sowohl die neurophysiologische Wirksamkeit als auch die praktische Realisierbarkeit am Patienten Rechnung trägt. Aufbauend auf dieses therapeutengeführte Programm wurde zudem ein Eigentrainingsprogramm entwickelt. Während des gesamten Prozesses wurde die Möglichkeit der computergraphischen Etablierung jeweils mitbetrachtet. In enger Kooperation mit dem Projektpartnern TU Berlin (Fachgebiet Industrielle Automatisierungstechnik IAT) und Fraunhofer IPK (Forschungsgruppe Rehabilitationsrobotik) wurden Weiterhin Konzepte zur Anwendung von Virtueller Realität und Biofeedback untersucht.

Aufgaben im Cluster BeMobil: Die Forschungsgruppe Spiegeltherapie ist an der Umsetzung des Demonstrators „Hand/Arm-Rehabilitator (HARE)“ und der Feedback-Konzeptentwicklung im Querschnittprojekt Q6 beteiligt. Die Funktion der Gruppe liegt vor allem in der konzeptionellen Entwicklung und Implementierung der in Teilprojektbaustein A5 geplanten Virtuellen Realitäts-basierten Spiegeltherapie. Das innerhalb der Forschungsgruppe entwickelte und evaluierte standardisierte Spiegeltherapie-Protokoll fungiert dabei als maßgebliche Vorlage der adaptiven Therapieaufgaben. Die Durchführung von klinischen Anwendungsbeobachtungen an Schlaganfallpatienten in stationärer Behandlung werden Bestandteile einer nutzerzentrierten Anpassung der Systeme darstellen und durch die therapeutisch geschulten Mitglieder der Forschungsgruppe umgesetzt. Auch in den Querschnittsprojekten Q6 und Q7 ist die Forschungsgruppe an der Entwicklung von Konzepten zu Feedback und Virtueller Realität und der Umsetzung der Transferphase beteiligt.

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Unfallkrankenhaus Berlin

Das Unfallkrankenhaus Berlin (ukb) ist ein hoch spezialisiertes klinisches Zentrum zur Behandlung Schwerkranker und zur Rettung und Rehabilitation Schwerverletzter aus dem gesamten Bundesgebiet. Patienten aller Krankenversicherungen erhalten hier eine qualifizierte Versorgung und umfassende Betreuung bis zur Rückkehr in den Alltag. In Spezialdisziplinen wie der Therapie von Brand-, Rückenmark- und Handverletzungen belegt das 1997 eröffnete akademische Lehrkrankenhaus der Charité-Universitätsmedizin Berlin und klinische Zentrum der Alice-Salomon-Hochschule Berlin international eine Spitzenposition. Jährlich werden über 87.000 Patienten behandelt.  Das Team des Behandlungszentrums für Rückenmarkverletzte (Chefarzt Dr. med. Andreas Niedeggen) besteht aus Ärzten (Neurochirurgen und Unfallchirurgen/Orthopäden), Physio- und Ergotherapeuten, Logopäden, Sozialarbeitern, Psychotherapeuten, Sporttherapeuten sowie Kranken-schwestern und -pflegern, die alle speziell für die Behandlung und Betreuung Querschnittgelähmter ausgebildet sind.

In der Klinik für Neurologie mit Stroke Unit und Frührehabilitation (Klinikdirektor Dr. med. Ingo Schmehl) werden Patienten mit dem gesamten Spektrum an Erkrankungen des peripheren und zentralen Nervensystems behandelt. Dazu gehören Erkrankungen des Gehirns und des Rückenmarks aufgrund von Verletzungen, Entzündungen, Durchblutungsstörungen oder Tumoren sowie Stoffwechselstörungen, Reizung der Nervenwurzeln und Entzündungen der peripheren Nerven. Zusammen mit der Neuroradiologie und der Klinik für Neurochirurgie bildet die Klinik das Neurovaskuläre Zentrum. Ein wichtiger Schwerpunkt ist hier die Behandlung von Schlaganfällen. Als Schlaganfallzentrum erfüllt die Klinik für Neurologie mit Stroke Unit und Frührehabilitation mit ihrer überregional zertifizierten Stroke Unit einen weitreichenden Versorgungsauftrag für Patienten aus Berlin und Brandenburg. In der neurologischen Frührehabilitation erfolgt nach der Akutbehandlung eine umfassende Weiterversorgung durch Physiotherapeuten, Logopäden, Ergotherapeuten, Neurolinguisten, aktivierende Pflege und Ärzte. Erfahrene Neuropsychologen diagnostizieren und therapieren Leistungsstörungen des Gehirns. Psychiater und Psychotraumatologen unterstützen das Team bei der Krankheitsbewältigung. Im Bereich der gesetzlichen Unfallversicherung erfolgt neben der umfangreichen Diagnostik bei Schädel-Hirn-Trauma im Rahmen des Brain Check-Verfahrens die Ermittlung von relevanten neurologischen / neuropsychologischen / psychotraumatologischen / psychiatrischen Defiziten die Rehabilitation der Phasen 1b, 2a und 2b. Die Klinik für Neurologie mit Stroke Unit und Frührehabilitation führt regelmäßige neurologische Konsultation in den Kooperationskliniken Sana-Klinik Lichtenberg und Sana-Klinik Templin durch. Eine Teleneurologische Betreuung der regionalen Stroke Unit im Sana Klinikum Templin findet an 24h pro Tag statt. Darüber hinaus werden regelmäßige Fortbildungen für diese externen Kooperationskliniken bezüglich des Schlaganfalls veranstaltet. Das Unfallkrankenhaus Berlin und die TU Berlin sind langjährige Forschungspartner: In Verbundprojekten wurden geregelte funktionelle Elektrostimulationssysteme zur Unterstützung der Atmung und des Schluckens gemeinsam entwickelt (BigDysPro – BMBF FKZ 01EZ1007A, AbdomStim – DGUV FKZ FF-FR0182).

Aufgaben im Cluster BeMobil: Erstellen der Anforderungsanalyse & Systemspezifikation für die Hand- und Armneuroprothese im Teilprojekt A; Entwicklung von Therapieprogrammen für die Neuro-Reha; Durchführung von Anwendungsbeobachtungen mit Rückenmarksverletzen, Patienten mit Schädel-Hirn-Trauma und Schlaganfallpatienten.

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Brandenburgklinik Berlin-Brandenburg

Die Brandenburgklinik besteht aus den Fachabteilungen für Neurologie in den Behandlungsphasen B (75 Akutbetten im Krankenhaus-Bedarfsplan des Landes), C und D, Psychosomatik sowie Orthopädie und Kardiologie. Sie ist eines von fünf Michels Kliniken der Michels Unternehmensgruppe. Die Klinik kann auf einen langjährigen Einsatz wissenschaftlich begründeter therapeutischer Verfahren, mit einer breiten Verlaufs- und Ergebnisdokumentation, sowie auf eine optimale Nutzung der therapeutischen Ressourcen und einer ausgezeichneten fachliche Qualifikation der Mitarbeiter aufbauen. Sie investieren dabei viel in die Entwicklung und Bewertung neuer und effektiver Therapiestrategien. Insgesamt hat die BBK etwa 3500 Patienten pro Jahr, von denen 50% einen Schlaganfall erleiden. Die BBK weist umfangreiches Wissen in der Schlaganfall-Rehabilitation auf und überträgt dieses Wissen in die Entwicklung und Evaluierung von Telerehabilitation Anwendungen. Die Klinik war als klinischer Partner bei der Entwicklung und Evaluation der telemedizinischen Rehabilitationssystemen des europäischen Projektes „StrokeBack“ in der Zusammenarbeit mit der Fa. MEYTEC GmbH (Projektpartner) beteiligt. Innerhalb des Projektes wurden die Telerehabilitationssysteme mit dem Fokus auf Schlaganfallpatienten entwickelt. 

Aufgaben im Cluster BeMobil: Die Brandenburgklinik wirkt als klinischer Partner am Teilprojektbaustein A4 „Haptische robotergestützte Telerehabilitation“ an einer nutzerzentrierte Entwicklung der telemedizinischen Systeme durch Anforderungsanalysen, klinischen Anwendungsbeobachten und Datenerhebungen mit therapeutisch geschulten Personal mit. Sie beteiligen sich als Experten in der Telereha-Thematik auch als unterstützender Partner bei der Entwicklung und Evaluation des Rehasystems. 

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Industriepartner

Lupe

Sanitätshaus SanAktiv GmbH

SanAktiv ist ein mittelständisches Unternehmen aus dem medizinischen Handwerk und hat einen Schwerpunkt in der Orthopädietechnik. Das Unternehmen ist seit fast 25 Jahren sehr erfolgreich am Markt, inzwischen sind 42 Mitarbeiter beschäftigt. Heute unterteilt sich das Unternehmen in die Bereiche Sanitätshaus und Technische Orthopädie. Die 3 Sanitätshausfilialen sind in den Bezirken Mitte (Charité-Nähe), Kaulsdorf und Köpenick angesiedelt. Am Hauptsitz in Berlin-Wedding befindet sich die Technische Orthopädie. Schwerpunkt ist hier die Orthopädie-Technik und Orthopädie-Schuhtechnik. Innerhalb dieser Bereiche gibt es zusätzliche Spezialisierungsfelder wie das Lymph-, Mamma-, Schlaganfall- und Poliokompetenzzentrum. Durch die enge Vernetzung aller Bereiche kann ein ganzheitlicher Versorgungsansatz realisiert werden. Es wird eine Vielzahl an Versorgungen mit individuellen Hilfsmitteln durchgeführt. Auf Grund der teilweise schwerstbetroffenen Patienten sind häufig individuelle Lösungen erforderlich, der u. a. durch die Spezialisierung im Bereich der Prothetik, Orthetik und bei den lymphatischen Versorgungen gewährleistet wird. SanAktiv hat mit dem Fachgebiet Medizintechnik an der TU Berlin bereits in dem Projekt „Mobilitätsanalyse von Oberschenkelamputierten“ erfolgreich zusammengearbeitet.

Aufgaben im Cluster BeMobil: Es erfolgt eine Anforderungsanalyse verschiedener Parameter für die verbesserte Gebrauchstauglichkeit medizinischer Hilfsmittel anhand prototypischer Umsetzungen entsprechend ausgewählter Therapievorgaben und im Vergleich zur bisherigen Versorgungspraxis. Dabei werden Vergleiche der Anforderungen für die verschiedenen Indikationsstellungen vorgenommen und die Kriterien verglichen. Die Analyse des Gebrauchskontextes der untersuchten medizinischen Hilfsmittel erfolgt über partizipative Ansätze. SanAktiv unterstützt mit seinem hohen Patientenauskommen im Bereich Exoprothetik notwendige Probandenmessungen. Dies umfasst die Akquise geeigneter Probanden, die Betreuung der Amputierten während der Messungen sowie die orthopädietechnische Anpassung der Prothese. Weiterhin werden Anpassungen am Prothesenaufbau vorgenommen um die resultierenden Veränderungen am Gangbild zu untersuchen. 

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Rehabtech Research Lab GmbH

Die Aufgabe der Rehabtech Research Lab GmbH, einem Institut an der TU Berlin, ist die Entwicklung, Forschung, Weiterbildung und Schulung im Fachgebiet der biomedizinischen Technik, insbesondere mit orthopädietechnischem Schwerpunkt. Die Rehabtech Research Lab GmbH ist eine Tochtergesellschaft des Kooperationspartners Otto Bock HealthCare GmbH. Sie wurde gegründet, um Forschungskooperationen des Mutterunternehmens zu verstetigen. Die Mitarbeiter sind Absolventen der TU Berlin, die u.a. mit dem als Vorleistung eingebrachten Forschungsprojekt zur systematischen Entwicklung von Anti-Dekubitus-Hilfsmitteln promovieren. Die Rehabtech Research Lab GmbH ist geförderter Partner im o.g. Forschungsprojekt „Messtechnik-basierte Gangbildoptimierung bei transfemural Amputierten“ (FKZ 01EZ1112C). Die für das Projekt entstehenden Kosten (Eigenanteil) werden direkt aus den liquiden Mitteln der Rehabtech Research Lab GmbH entnommen. Durch das Verbundvorhaben wird die Kooperation innerhalb der TU Berlin nachhaltig gestärkt. 

Aufgaben im Cluster BeMobil: Der Fokus liegt im Bereich der biomechanischen und rehabilitationstechnischen anwendungsrelevanten Forschung, in der Weiterentwicklung von Prüfverfahren und der Erforschung möglicher Anwendungsbereiche. Die wissenschaftlichen Erkenntnisse, die bei den Untersuchungen zur nutzergerechten Optimierung mechanisch beanspruchter Hilfsmittel zu erwarten sind, werden gemeinsam mit den Projektpartnern publiziert. In diesen Gebieten wird die Kompetenz der Rehabtech Research Lab GmbH nachhaltig erweitert.

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Otto Bock HealthCare GmbH

Die OBHC entwickelt, produziert und vertreibt innovative Produkte für Menschen mit eingeschränkter Mobilität. Die Kernkompetenzen des 1919 gegründeten Unternehmens liegen in den Bereichen Orthopädietechnik - insbesondere Prothetik und Orthetik. Weitere Geschäftsfelder sind Rollstühle, Kinderrehabilitation und Neurostimulation. Im Bereich Exo-Prothetik ist das Unternehmen Weltmarktführer. Das Unternehmen beschäftigt weltweit mehr als 5000 Mitarbeiter und hat den Hauptsitz in Duderstadt, Niedersachsen. Ein wesentlicher Teil des wirtschaftlichen Erfolgs begründet sich auf zahlreiche innovative mechatronische Produkte, die eigenständig von der angewandten Forschung bis zur Serienreife entwickelt wurden und weltweit vertrieben werden. Beispiele sind die Prothesensysteme C-Leg®, Genium® und die Michelangelo Hand, sowie die orthetischen Systeme EMag-Ative® und C-Brace®. In diesen Produkten werden Hochleistungsmaterialen, elektromechanische Komponenten, adaptronische Prinzipien, modernste Sensorik zur Bewegungserfassung sowie Kraft/Momenten-Messung, Echtzeit-Signalverarbeitungsalgorithmen und orthopädietechnisches Wissen kombiniert. Die Auslegung, Prüfung und Evaluierung von orthopädietechnischen Hilfsmitteln hinsichtlich Funktionalität, Haltbarkeit und Robustheit gegenüber Störeinflüssen, Normen und Regularien sowie Nutzerakzeptanz gehören zu den Kompetenzen des Unternehmens. 

Aufgaben im Cluster BeMobil: Der Fokus liegt im Bereich der biomechanischen und rehabilitationstechnischen anwendungsrelevanten Forschung bei Prothesen mit hoher Sicherheit und Belastungsreduktion für den Bewegungsapparat des Prothesenträgers durch eine Verbesserung der Anpassung über ein interaktives sensorbasiertes Messsystem in der Diagnostikphase bei der prothetischen Versorgung. Als Systemanbieter ist sie mit den Wechselwirkungen zwischen einzelnen Prothesenkomponenten bestens vertraut und kann die Versorgungskonzepte in der Weiterentwicklung klinischer Anwendungen verwerten.

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Reha-Stim Medtec GmbH & Co. KG

Die Firma Reha-Stim ist ein seit 1999 bestehendes Unternehmen aus Berlin. Sie entwickeln neue und wissenschaftlich fundierte Rehabilitationstechniken zur Verbesserung von Gehfähigkeit und Hand- und Armfunktionen bei Patienten nach Läsionen des zentralen Nervensystems und des Bewegungsapparates. Das Team um Prof. Dr. Stefan Hesse entwickelte im Austausch mit klinischen Partnern Rehabilitationsgeräte, wie den Gangtrainer GT I oder den Armtrainer Bi-Manu-Track, die die Intensität der Therapie Ihrer Patienten steigern und einer klinischen Nutzung gerecht werden. Sie führten das Konzept des Arm- und Gangstudio für die Neurorehabilitation ein und konnten durch mehrere wissenschaftliche Studien konnten den Erfolg der vertriebenen Geräte nach Schlaganfall, Querschnittlähmung, Schädelhirntrauma, bei Multipler Sklerose oder spastischer Kinderlähmung belegen. Reha-Stim verfügt bereits seit mehreren Jahren über umfangreiches Know-How im Bereich des Vertriebs von Medizingeräten. Aufgrund des engen Kontakts zu mehreren Kunden weltweit im Rahmen von Vertrieb und Schulung für ihre Rehabilitationsgeräte verfügt die Firma über eine sehr gute Kenntnis des Marktes. 

Aufgaben im Cluster BeMobil: Die Firma Reha-Stim fungiert mit ihrer Expertise in der Konzeptionierung von Rehabilitationsgeräten als Consulting-Partner und Systemanbieter der Demonstratoren A und B im Verbundprojekt. Durch ihre bisherigen Kompetenzen ist sie prädestiniert für eine kommerzielle Erarbeitung des Arm- und Gangstudios. 

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MEYTEC GmbH Informationssysteme

Die MEYTEC GmbH Informationssysteme (17 Mitarbeiter, Umsatz: 2,6 Mio € (2012)) wurde 1997 gegründet. Seit 2002 ist das Unternehmen in der Telemedizin tätig und integriert, entwickelt und realisiert für Universitätskliniken, Krankenhäuser, medizinische Versorgungszentren, Ärzte und Pflegepersonal Produkte für die Anwendungen von Telemedizin. Die Forschungs- und Entwicklungstätigkeiten wurden bereits in der Vergangenheit in enger Zusammenarbeit mit Anwendern aus der Medizin und Wissenschaftlern aus Forschungseinrichtungen durchgeführt. Die Firma verfügt eigene Werkstätten und Labore für Mechanik, Elektrotechnik/Elektronik und Softwareentwicklung. Die Hauptreferenz der MEYTEC GmbH ist das Telemedizinprojekt TEMPiS in Bayern und das Projekt „STEMO“ in Berlin. Das Telemedizinprojekt TEMPiS wurde von MEYTEC zusammen mit Akutneurologen im Jahre 2002 entwickelt und umgesetzt. Die gesamte telemedizinische Ausstattung - seit 2006 in zweiter Generation - und die telemedizinische Vernetzung mit medMnet kommen von MEYTEC und werden durch MEYTEC im Rahmen eines 24-Stunden-Vor-Ort-Service betreut. Im Projekt TEMPiS sind zwei medizinische Zentren in München und Regensburg mit 15 regionalen Krankenhäusern und 7 neurochirurgischen Kliniken telemedizinisch vernetzt. Das Projekt TEMPiS befindet sich seit 2006 in der Regelversorgung und ist heute fester Bestandteil der medizinischen Versorgung im Flächenland Bayern. Weitere Referenzen sind das Telemedizinprojekt TEKO NET für die HELIOS Kliniken GmbH, sowie das SOS NET im Bundesland Sachsen, das komplett mit Systemen von MEYTEC ausgestattet wurde. Darüber hinaus nutzen Universitätskliniken in Berlin, Greifswald, Dresden, Magdeburg, Jena, Heidelberg, Freiburg, Regensburg und München bereits Telemedizinsysteme von MEYTEC. Für das System „Tele-Rehabilitation“ ist der Verkauf oder die Vermietung an Rehabilitations-Kliniken, Zentren der ambulanten Rehabilitation, oder an große Praxis-Verbünde geplant. Die Stationen für die Häuslichkeit des Patienten werden auf Mietbasis aus geliefert. Im Zusammenhang mit dem System „Tele-Rehabilitation“ entstehen periodische technische Dienstleistungen, die von der MEYTEC wahrgenommen werden (Hosting-Dienste, Installations-Dienste in der Häuslichkeit des Patienten, Wartungs-Dienste). Das System „Tele-Rehabilitation“ ist besonders geeignet für die ländlichen Gebiete von Flächenländern innerhalb der Bundesrepublik aber auch in anderen Ländern. Die Fa. MEYTEC war einer der Hauptpartner bei der Entwicklung der telemedizinischen Rehabilitationssysteme für Schlaganfallpatienten des europäischen Projektes „StrokeBack“. Auf Basis der markerlosen Mustererkennung und Klassifikationsalgorithmen wurde Posen- und Bewegungssupervision geleistet mit der Möglichkeit für den Therapeuten die Bewegungsdaten von einem Patienten auf einer entfernten Station zu analysieren und zu bewerten. 

Aufgaben im Cluster BeMobil: Im Verbundprojekt BeMobil ist MEYTEC durch dessen langjährigen Erfahrungen auf dem Gebiet der praktischen Umsetzung, Inbetriebnahme und Aufrechterhaltung des Betriebs von Ausrüstungen für Telemedizin als wichtiger Verbundpartner in den Teilprojektbausteinen A4, A5 und B3 und dadurch in der Entwicklung der Demonstratoren „HARE“ und „GSNeuro“ beteiligt. Zudem übernimmt MEYTEC eine wichtige Rolle in den Querschnittprojekten ELSI (Q4), Tele-Reha/ Neue Medien (Q3) und steuert hier grundlegende konzeptionelle Arbeit zum Verbundprojekt bei. Die Herstellung von Ausrüstungsteilen, welche die Durchführung klinischer Erprobung erlauben und die Bewältigung von Abstimmungsaufgaben gemeinsam mit den wissenschaftlichen und klinischen Mitarbeitern stellen wichtige Bestandteile ihrer Aufgaben dar. Neben den technischen Aufgaben spielt auch die Moderation unterschiedlicher Interessenlagern bei der Entwicklung telemedizinischer Plattformen eine entscheidende Rolle. 

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Hasomed GmbH

Die HASOMED GmbH wurde 1992 in Kronberg/Taunus gegründet. Seit 1995 befindet sich der Firmensitz in Magdeburg (HRB 8418 Magdeburg, später HRB Stendal 108418), nur eine Autostunde von Berlin entfernt. Seit 1997 ist Dr. Weber leitender Geschäftsführer. Das Unternehmen verfügt über umfangreiche Erfahrungen im medizinischen Gerätebau und ist zertifiziert nach DIN EN ISO 13485 und damit berechtigt, Medizintechnik zu entwickeln, zu produzieren und in den Verkehr zu bringen. Zusätzlich wurde 2005 ein Richtlinienzertifikat nach Anhang II für Geräte zur Elektrostimulation durch die benannte Stelle MedCert erteilt. Zurzeit sind im Unternehmen ca. 70 Mitarbeiter beschäftigt. In den letzten Jahren erwirtschaftete die HASOMED GmbH stets ein positives Betriebsergebnis und entwickelte sich mit jährlichem Umsatzzuwachs. Technologisch vereint die Firma alle erforderlichen Instrumente, um Entwicklung, Produktion und Vertrieb im eigenen Hause abzusichern. Die Entwicklungsabteilung ist ein gewachsenes, interdisziplinäres Team aus Informatikern, Anwendungsprogrammierern, Ingenieuren, Elektrotechnikern, Physikern, Rehabilitationswissenschaftlern und Sportingenieuren. Sämtliche Produkte werden in der eigenen Produktion, von der CNC-Frästechnik bis hin zur Automatenbestückung mit Lötofen, hergestellt. Die größte Abteilung ist der Vertrieb. Dieser wurde in den letzten Jahren besonders ausgebaut. So besitzt die HASOMED GmbH umfangreiche Erfahrungen in der weltweiten Produktzulassung und Vermarktung Ihrer Produkte. Die FES-Produkte RehaStim 1 und 2 besitzen unter anderem folgende Schwerpunkt-Zulassungen CE (CB), FDA-510K, TGA (Australien), SüdKorea, CFDA(China) und Russland. Die Firma ist derzeit in 2 Schwerpunktthemen tätig: (I) Medizintechnik für die Neurologische Rehabilitation mit folgenden Produkten: RehaCom – Computergestützte kognitive Rehabilitation, RehaStim 1 und 2 - Stimulatoren zur Funktionellen Elektrostimulation (FES) und RehaWatch — inertialsensorbasiertes Ganganalysesystem, (II) Praxisverwaltungssoftware Elefant für Psychotherapeuten und Ärzte. Die Firma HASOMED ist langjähriger Forschungspartner der TU Berlin, des Fraunhofer IPK und der Charité auf dem Gebiet der funktionellen Elektrostimulation, die eine Schlüsselposition in der neurologischen Rehabilitation einnimmt (BMBF Projekte RehaRobES — FKZ 01EZ0766 und AperoStim — FKZ 13EZ1204B). In den neuen Bundesländern und Berlin ist HASOMED der einzige Entwickler von FES-Systemen. 

Aufgaben im Cluster BeMobil: Entwicklung eines funkvernetzten Miniatur-Stimulationssystems (mit integrierter EMG-Messung und Arrayelektrodenansteuerung) und von Arrayelektroden; Entwicklung von Miniatur-Funk-Inertialsensoren.

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Berner & Mattner Systemtechnik GmbH Deutschland

Die Berner & Mattner Systemtechnik GmbH (B&M) wurde 1979 in München gegründet und hat einen Geschäftsführer. Der Hauptsitz des Unternehmens ist in München. Im Januar 2011 wurde B&M von der Assystem Gruppe mit Hauptsitz in Frankreich übernommen. Auch mit der Übernahme bleibt der mittelständische Charakter von B&M bestehen. B&M beschäftigt derzeit ungefähr 475 Mitarbeiter in den Niederlassungen München, Berlin, Ingolstadt, Stuttgart, Wolfsburg, Wien und Köln. Der Umsatz lag in 2010 bei ca. 40 Mio. €. B&M ist in die Geschäftsbereiche Automotive und Industry strukturiert. Während sich der Geschäftsbereich Automotive auf die OEM und Zulieferer der Automobil- und Nutz-fahrzeugindustrie konzentriert, sind im Industry-Bereich die Aktivitäten des Unternehmens in der Luft- und Raumfahrttechnik sowie der Bahn-, Medizin-, Wehr- und Automatisierungstechnik zusam-mengefasst.

Am Berliner Standort der B&M finden sich Kompetenzzentren für Anforderungsmanagement, Security, Safety und Systems-Engineering, Code-Qualitätsanalytik, Steuergeräteentwicklung sowie eMobility. Projektschwerpunkte sind zudem die Qualitätsbewertung softwarebasierter Systeme, normen-konforme Testkonzepte, die systematische Spezifikation von Systemen, Konzepte für sicherheitsrele-vante Systeme sowie die modellbasierte und konventionelle Software-Entwicklung. Als Innovations- und Kompetenzzentrum der B&M weist die Berliner Niederlassung einen besonders hohen Anteil an hoch qualifizierten, promovierten und forschenden Mitarbeitern auf. Dies zeigt sich auch in der Vielzahl von Kooperationen mit innovativen Firmen und wissenschaftlichen Einrichtungen in Forschungsprojekten der vergangenen Jahre. Zu dem Vorhaben bringt B&M die Expertise aus den Bereichen der Elektronik- und Steuergeräteentwicklung, der funktionalen Sicherheit, Security und Funknetzwerken einen wichtigen Beitrag zur Entwicklung einer leistungsfähigen und gegen Manipulationen abgesicherten Nahbereichs-funknetzwerktechnik ein.

Aufgaben im Cluster BeMobil: Berner&Mattner entwickelt in der Berliner Niederlassung eine funkbasierte Netzwerktechnologie und wird darin Personal aufbauen und schulen. Die neue Netzwerktechnologie erfüllt die für medizinische Anwendungen besonders hohen Anforderungen an Manipulationsschutz und zuverlässiger Datenübertragung voll. Weiterhin wird das zentrale Steuergerät sowie eine Software für die Kalibration des FES-basierten Stimulationssystems in enger Zusammenarbeit mit den anderen Projektpartnern entwickelt. Für die Funktechnologie und die entwickelten Komponenten wird ein Prüfstand in den Räumen der Berliner Niederlassung entwickelt und anderen Partnern für Experimente mit der Funktechnologie und Prototypen zur Verfügung gestellt. Neben der reinen Entwicklungsarbeit trägt Berner&Mattner mit einer systematischen Vorgehensweise für die koordinierte Umsetzung und Absicherung aller Anforderungen an die funktionale Sicherheit und den Manipulationsschutz des zu entwickelnden Systems bei.

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T&T medilogic Medizintechnik GmbH

T&T Medilogic ist ein erfolgreiches Unternehmen in der Medizintechnik-Branche, das seine Schwerpunkte auf den Gebieten Biomechanik und Bildverarbeitung hat. Ein Kernfeld sind Messung und Auswertung von mechanischen Größen am Menschen. Mit besonders für die klinische Routine tauglichen Produkten in den Bereichen Biomechanik und Bildverarbeitung mit hohem technischen Niveau wird eine breite Akzeptanz bei den Anwendern erzielt. Die Produkte leisten damit einen Beitrag zur Einführung neuer bzw. verbesserter Diagnose- und Therapiehilfsmittel im klinischen Alltag. Gleichzeitig wir eine breite Palette von Dienstleistungs-, Service- und Vertriebsangeboten angeboten, um sich als Partner der Medizin zu profilieren.

Aufgaben im Cluster BeMobil: Der Fokus liegt im Bereich der Datenverarbeitung aus den Sensorkomponenten mit nutzerfreundlichen Schnittstellen zur Optimierung der diagnostischen Prozesse bei der Anpassung von prothetischen Versorgungen. Als Systemanbieter kann das Versorgungskonzept in der Weiterentwicklung klinischer Anwendungen verwertet werden.

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Code Mercenaries

Die Code Mercenaries Hard- und Software GmbH ist seit über 15 Jahren ein Zulieferer für Industrieelektronik, bspw. für LED-Lichttechnologien. Die Kernkompetenzen liegen in der Konzeption und Herstellung von Hardware für Mensch-Maschine-Schnittstellen und Sensorik. Es bestehen langjährige Erfahrungen in Entwurf, Entwicklung, Prototyping und Fertigung von elektronischen Baugruppen. Mit einem etablierten Netz von Dienstleistern ist es möglich, präzise und zeitlich flexibel kundenspezifische Vorgaben umzusetzen, bspw. für das Quake Catcher Network der University of California werden seit mehreren Jahren Erdbeben-Sensoren geliefert. Das Unternehmen beschäftigt neun Mitarbeiter.

Aufgaben im Cluster BeMobil: Die Hardwareentwicklung und –anpassung für die sensorbasierte, interaktive Datenerfassung erfolgt im Teilprojekt. Ein erweitertes Geschäftsfeld kann hierbei genutzt werden.

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Nova Motum

Die nova motum Services & Consulting GmbH ist als Informationstechnologie-Unternehmen auf die Umsetzung unterschiedlicher Softwareanforderungen für die Geräteindustrie, insbesondere die Entwicklung von Apps für iOS, Android OS und von Software für gängige Desktop-Systeme spezialisiert. Die wesentlichen Geschäftsfelder sind Gesundheitstechnik, Connectivity und Automotive. Mit einem festangestellten Projektleiter für die Bereiche Entwicklung von Lösungen in der Netzwerktechnik, für Mac OS X und iOS sowie Embedded Linux wird die Kontinuität der Projekte gewährleistet. Erfahrungen auf medizinisch-technischem Gebiet hat das Unternehmen seit 2012 durch die Erstellung von Apps auf iOS und Android für den Hörgerätehersteller Phonak. Die erstellte Phonak Tinnitus Support App stellt eine Klangtherapie bereit, die auf der Tinnitus-Behandlungsstrategie „Progressive Tinnitus Management“ (PTM) beruht. Diese macht sich die emotionalen Reaktionen von Tinnitus Patienten auf spezifische Klänge zunutze, die angewendet werden, um unangenehme emotionale Reaktionen auf Tinnitus zu lindern.

Aufgaben im Cluster BeMobil: Die Softwareentwicklung und –beratung für die interaktive Kommunikationsgestaltung erfolgt im Projekt. Ein neues Geschäftsfeld kann hierbei im primären Gesundheitsmarkt erschlossen werden. Nova motum führt erstmalig die komplette Konzeption und Umsetzung nicht nur eines Softwareproduktes, sondern in Zusammenarbeit mit dem Projektpartner auch einer Hardware zur Einbindung in ein bestehendes medizinisches Versorgungssystem durch. 

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