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          Document History for Document ID 327612.0

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Document Version Version Comment Date Status
327612.0 [No comment] 08.02.2013 09:50 Released

ID: 327612.0, MPI für Dynamik komplexer technischer Systeme / Systems and Control Theory
Geregelter Fallfußstimulator für Schlaganfallpatienten basierend auf der Bioimpedanz-Messung des Gelenkwinkels
Authors:Nahrstaedt, H.; Schauer, T.; Hesse, S.; Raisch, J.
Language:German
Date of Publication (YYYY-MM-DD):2007
Title of Proceedings:Automatisierungstechnische Verfahren für die Medizin : 7. Workshop ; Tagungsband
Start Page:59
End Page:60
Title of Series:Fortschritt-Berichte VDI : Reihe 17, Biotechnik/Medizintechnik
Volume (in Series):267
Name of Conference/Meeting:Automatisierungstechnische Verfahren für die Medizin (Automed) 7
Place of Conference/Meeting:Munich, Germany
(Start) Date of Conference/Meeting
 (YYYY-MM-DD):
2007-10-19
End Date of Conference/Meeting 
 (YYYY-MM-DD):
2007-10-20
Review Status:Peer-review
Audience:Experts Only
Abstract / Description:Schlaganfall verursacht in der Regel eine halbseitige Lähmung des Körpers. Dies führt zur Beeinträchtigung des Ganges bei den Betrof­fenen. Eine unzureichende Fußhebung in der Schwungphase (Fallfuß) tritt bei ca. 20 Prozent der wieder gehfähigen Patienten auf.

Die Anwendung funktioneller elektrischer Stimulation zur Korrektur des Fallfußes erfolgte erstmals 1961 durch Liberson. Die Stimulation wurde über Hautelektroden appliziert und war mittels eines ein­fachen Kontaktschalters unter der Fußsohle mit dem Gang synchronisiert. In der Schwungphase des Ganges (kein Bodenkontakt) wurde der Fußhebermuskel gereizt. Derzeitig verfügbare Fallfußstimulatoren basieren immer noch auf einem Schalter als Taktgeber.

Die Regelung der Stimulationsintensität ist zurzeit noch nicht zufriedenstellend gelöst. Notwendige Voraussetzung für die Regelung ist ein unauffälliger Sensor, welcher den Sprunggelenkwinkel oder zumindest den Winkel des Fußes gegenüber dem Boden misst.

In diesem Beitrag wird die Bioimpedanz (BI) als eine neue Messgröße zur Bestimmung von Gelenkwinkeln in der geregelten Funktionellen Elektrostimulation (FES) eingeführt. Zur Realisierung eines Sollverlaufes des Sprunggelenkwinkels kann eine Iterativ Lernende Regelung (ILR) verwendet werden. Hierbei handelt es sich um ein Verfahren, bei dem eine Vorsteuerung für einen zyklisch ablaufenden Regel­vor­gang von Zyklus zu Zyklus unter Auswertung der letz­ten Regelfehlertrajektorie adaptiert wird. Ziel ist eine Fehlerminimierung.
External Publication Status:published
Document Type:Conference-Paper
Communicated by:Jörg Raisch
Affiliations:MPI für Dynamik komplexer technischer Systeme/Systems and Control Theory
External Affiliations:Technical University Berlin

Charité - University Hospital Berlin,
Dept. of Neurological Rehabilitation, Germany