Gefühl von rau und glatt
Smarte Fingerspitzen
publiziert: Dienstag, 8. Mrz 2016 / 13:42 Uhr / aktualisiert: Dienstag, 8. Mrz 2016 / 13:58 Uhr

Lausanne - Forschende der ETH Lausanne berichten von einem Schritt hin zu Handprothesen mit Gefühl: Dank einer künstlichen Fingerspitze konnte ein Patient mit amputierter Hand die raue oder glatte Beschaffenheit von Oberflächen erfühlen.

1 Meldung im Zusammenhang
Die künstliche Fingerspitze wurde über implantierte Elektroden mit Nerven im Arm des Patienten verbunden. Auch bei Nicht-Amputierten könnte die bionische Fingerspitze ohne Operation mit Nerven verbunden werden, teilte die ETH Lausanne (EPFL) am Dienstag mit. Das eröffne neue Möglichkeiten, Prothesen mit Gefühl zu entwickeln und sicher zu testen.

Der Proband Dennis Aabo Sørensen berichtete, die Stimulation fühle sich fast so an wie das, was er mit seiner echten Hand spüren würde. «Ich fühle meine fehlende Hand noch, sie ist immer zur Faust geballt», sagte Sørensen in der Mitteilung. «Ich fühlte die Oberflächenbeschaffenheit an der Spitze des Zeigefingers meiner Phantomhand.»

Elektrische Impulse vermitteln Textur

Die Wissenschaftler um Silvestro Micera von der EPFL und der Scuola Superiore San'Anna verbanden Nerven in Sørensens Arm über implantierte Elektoden mit der künstlichen Fingerspitze. Eine Maschine bewegte diese anschliessend über verschiedene Flächen. Je nach Textur erzeugten die Sensoren Signale, die in eine Serie aus elektrischen Impulsen übersetzt die Nerven stimulierten.

In 96 Prozent der Fälle konnte Sørensen so raue und glatte Flächen unterscheiden. Er sei der erste Mensch, der Textur mit einer bionischen Fingerspitze unterscheiden konnte, welche mit implantierten Elektroden in seinem Armstumpf verbunden war, schrieb die EPFL.

In früheren Studien hatten die Wissenschaftler bereits andere mit Sensoren versehene Prothesen an diese implantierten Elektroden angeschlossen, die Sørensen das Ertasten von Form und Nachgiebigkeit erlaubten. Die künstliche Fingerspitze erlaubt nun auch eine hohe Auflösung von Textur, wie die Forscher im Fachjournal «eLife» berichten.

Auch ohne Implantate möglich

Das gleiche Experiment war jedoch auch möglich, ohne dass sich Probanden chirurgisch Elektroden einpflanzen lassen mussten. Über feine Nadeln, die vorübergehend mit dem Mittelarmnerv verbunden wurden, konnten die Wissenschaftler die bionische Fingerspitze auch bei nicht-amputierten Personen testen. Diese konnten glatte und raue Flächen in 77 Prozent der Fälle unterscheiden.

Um herauszufinden, ob das Gefühl dem einer echten Fingerspitze ähnelt, massen die Forschenden zudem die Hirnaktivität der Probanden. Tatsächlich aktivierte das Tasten mit der künstlichen und mit der echten Fingerspitze die gleichen Hirnareale.

Die Studie zeige also, wie sich «fühlende» Prothesen auch an gesunden Probanden testen liessen, schrieb die EPFL. Das könnte die Entwicklung beschleunigen. Zudem liessen sich die Erkenntnisse über künstliches Fühlen auch auf Roboter für den chirurgischen Einsatz, für Rettungseinsätze oder für die Fertigung von Produkten übertragen.

(arc/sda)

?
Facebook
SMS
SMS
0
Forum
Lesen Sie hier mehr zum Thema
Lausanne - EPFL-Forscher haben einen neuen Greifarm entwickelt, der auch fragile Objekte wie ein Ei oder ein Blatt Papier aufheben ... mehr lesen
Computersimulation mit mehr dahinter
xirrus GmbH
Buchzelgstrasse 36
8053 Zürich
Surgical & Industry Microscope Systems
.
Digitaler Strukturwandel  Nach über 16 Jahren hat sich news.ch entschlossen, den Titel in seiner jetzigen Form einzustellen. Damit endet eine Ära medialer Pionierarbeit. 13
Ascom ist für das zweite Halbjahr zuversichtlicher.
Ascom ist für das zweite Halbjahr zuversichtlicher.
Technologie  Bern - Der Technologiekonzern Ascom erwartet einen Verlust im ersten Halbjahr. Für das zweite Halbjahr zeigt sich Ascom in einer Mitteilung vom Montagabend aber zuversichtlich: Es werde operativ deutlich besser ausfallen als das erste. 
eGadgets Grosse Kulleraugen  Taipei - Der taiwanische Elektronik-Konzern Asus will mit einem sprechenden Roboter ins Geschäft mit dem vernetzten Zuhause ...  
Robo-Anhängsel unterstützt im Alltag Forscher des MIT Media Lab haben eine Roboter-Hand entwickelt, die bei Tätigkeiten des Alltags als dritte Hand ...
OP-Roboter «STAR» stellt Chirurgen in den Schatten Der OP-Roboter «Smart Tissue Autonomous Robot» (STAR) hat einen menschlichen Chirurgen bei der Durchführung von ...
Titel Forum Teaser
  • Kassandra aus Frauenfeld 1777
    Nur ein ziemlicher Trottel kann annehmen, dass es etwas mit Zivilcourage zu hat, wenn er an einer ... Fr, 17.06.16 12:02
  • Kassandra aus Frauenfeld 1777
    Meine Anwälte sagen: "Aus einem Esel wird wird in tausend Jahren kein Golfisch, ... Di, 14.06.16 20:10
  • jorian aus Dulliken 1754
    Saudumm? Die Frage ist nur WER! Sie haben mich verleumdet. Sie haben übel über mich geredet! (Dies ... Di, 14.06.16 03:57
  • Kassandra aus Frauenfeld 1777
    Wer Kritik als persöliche Beleidigung empfindet, wer Kritik als mundtot-machen ... So, 12.06.16 12:24
  • Kassandra aus Frauenfeld 1777
    Sehr, sehr traurig... Für den Jorian ist eine Redaktion eine Anstalt, die Zenzur immer dann ... Mo, 06.06.16 21:11
  • mcdale aus St. Gallen 106
    Pech aber auch Mit den Freidenkern wollte man unabhängig erscheinen, vergass aber ... Fr, 03.06.16 11:36
  • Pacino aus Brittnau 730
    Gute, unzensierte Plattform . . . . . . es ist echt schade darum. Klar wurden gelegentlich Blogger auch ... Fr, 03.06.16 09:19
  • jorian aus Dulliken 1754
    Kein Mitleid! Die Redaktion hat zugeschaut, wie hier im Forum Menschen als Naz.is ... Fr, 03.06.16 02:59
Rund 50 Prozent der beleidigenden Tweets werden von Frauen gesendet. (Symbolbild)
DOSSIER Social Media Frauenfeindlichkeit auf Twitter bleibt ein Problem Auch wenn der Twitter-CEO Dick Costello ...
High Speed Vision Kameras
AOS Technologies AG
Täfernstrasse 20
5405 Baden - Dättwil
 
Stellenmarkt.ch
Kreditrechner
Wunschkredit in CHF
wetter.ch
Heute Sa So
Zürich 19°C 31°C vereinzelte Gewitterleicht bewölkt, ueberwiegend sonnig gewitterhaft Wolkenfelder, kaum Regen
Basel 21°C 31°C vereinzelte Gewitterleicht bewölkt, ueberwiegend sonnig gewitterhaft freundlich
St. Gallen 18°C 28°C vereinzelte Gewitterleicht bewölkt, ueberwiegend sonnig gewitterhaft bewölkt, etwas Regen
Bern 21°C 30°C vereinzelte Gewitterleicht bewölkt, ueberwiegend sonnig gewitterhaft Wolkenfelder, kaum Regen
Luzern 20°C 30°C vereinzelte Gewitterleicht bewölkt, ueberwiegend sonnig gewitterhaft bewölkt, etwas Regen
Genf 18°C 30°C vereinzelte Gewitterleicht bewölkt, ueberwiegend sonnig gewitterhaft freundlich
Lugano 21°C 31°C sonnigleicht bewölkt, ueberwiegend sonnig vereinzelte Gewitter vereinzelte Gewitter
mehr Wetter von über 8 Millionen Orten