Neben der Lehre ist eine anwendungsorientierte und interdisziplinäre Forschung die zweite wichtige Säule der Hochschule Niederrhein. An dieser Stelle finden Sie einen direkten Zugang zu den Forschungs- und Transferaktivitäten des Fachbereichs Gesundheitswesen.
Entwicklung einer textilintegrierten Sensorik zur feedback-gestützten Rehabilitation nach Operation des vorderen Kreuzbandes
Das Projekt „KneTex“ (EFRE-0801285) wird durch den Europäischen Fond für Regionale Entwicklung Nordrhein-Westfalen (EFRE.NRW) gefördert und wird betreut durch die LeitmarktAgentur.NRW / Leitmarktwettbewerb LifeSciences.NRW.
Projektlaufzeit
- Durchführungslaufzeit 01.01.2019 – 31.12.2021
- Bewilligungslaufzeit 01.01.2019 – 31.12.2022
Projektpartner
- Institut für experimentelle Psychophysiologie (IXP)
- Bache INNOVATIVE
- Hochschule Niederrhein, Fachbereich Gesundheitswesen (FB10)
- Prof. Dr. rer. medic. Martin Alfuth
- Jonas Klemp, M.Sc. Sportphysiotherapie, B.Sc. PT (Wiss. Mitarbeiter im Projekt)
- Hochschule Niederrhein, Fachbereich Elektrotechnik und Informatik (FB03)
- Hochschule Niederrhein, Fachbereich Design (FB)
- Hochschule Niederrhein, Fachbereich Textil- und Bekleidungstechnik (FB07), FTB
Projekt-Kurzbeschreibung
Ziel des Projektes: Das Forschungsprojekt KneTex befasst sich mit der Entwicklung einer textilintegrierten Sensorik zur feedback-gestützten Rehabilitation nach Operation des vorderen Kreuzbandes. Ziel dieses Forschungsprojektes ist die Entwicklung einer Kniebandage mit integrierter Sensorik zur Identifikation schädlicher Bewegungen und Feedbackfunktion zwecks unmittelbarer Korrektur der Fehlbewegung.
Relevanz des Projektes
Mit Hilfe der KneTex-Kniebandage sollen ungesunde Bewegungsabläufe durch Erfassung der Lage und des Winkels des Knies, der relevanten Beinmuskeln und des Bewegungskontextes, erkannt und lokalisiert werden. Mit einer entsprechenden Feedback-Aktorik sollen schädliche Bewegungsabläufe unmittelbar korrigiert werden. Es ermöglicht die Reduktion der Rezidiv- und Komplikationsrate von Patienten mit operativ versorgtem vorderem Kreuzbandriss und die eigenständige Anwendung durch den Patienten im Alltag.
Innovativer Ansatz
Die Kombination von Methoden der Textiltechnik, Sensorik, eingebetteter IT mit entsprechenden Analyseverfahren und Aktorik unter Verwendung neuartiger Technik in der Gestaltung der elektronischen Komponenten dient nicht nur der Erfassung von Lage und Winkel des Knies, sondern auch der Aktivität der relevanten Beinmuskeln und des Bewegungskontextes in feiner Auflösung.
Moderne Feedbackverfahren sorgen für die direkte Beeinflussung des Bewegungsablaufes im Augenblick des Geschehens bei gleichzeitig langfristiger Umorientierung in den Bewegungsabläufen.
Eine einfache Anwendung auch im häuslichen Umfeld wird durch Robustheit in der Verwendung mit wissenschaftlich fundierter Evaluation der Wirksamkeit und Nutzerakzeptanz bestimmt.
Aufgabenstellung
- Entwicklung eines Sensor-Textils unter Berücksichtigung einer optimalen Verarbeitung der Dehnungssensoren und der Integration sensor-funktionalisierter Pailletten.
- Fusionierung der Sensorik eines Sensorpflasters und der textilen Bandage.
- Etablierung einer geeigneten Energieversorgung und Datenauslese der Sensorik.
- Analyse gewonnener Daten zwecks Identifikation ungünstiger Bewegungsabläufe.
- Identifikation der optimalen Lokalisation, Zeitpunkt, Intensität und Dauer der Feedbackgabe und entsprechende Umsetzung.
- Reiz- und Reizschwellenbestimmung bei Probanden zur Feedbackgabe durch das Textil
- Validierung des Textils anhand etablierter Verfahren der instrumentierten Bewegungsanalyse
- Erste Erhebung von Daten bei der Anwendung des Textils an Probanden
- Optimierung und Weiterentwicklung