Assistive Technologien, technische Rehabilitation und Unterstützte Kommunikation

Inhaltsverzeichnis

1. Frontmatter

2. Interaktion von Mensch und Technik

   1. Frontmatter

   2. 1. Assistive Technologien

      Frank Wallhoff, Fenja Tjalda Bruns

      Zusammenfassung

      In diesem Kapitel soll der Terminus assistive Technologien in seiner ganzen inhaltlichen Bandbreite beleuchtet werden und später auf den Kontext der Anwendungen im Buch konkretisiert werden. Dabei werden u. a. die verschiedenen Nutzergruppen vorgestellt, welche mittelbar und unmittelbar mit den Systemen in Kontakt kommen. Hierbei geht es weniger um die grundlegenden Aspekte einer gut aufeinander abgestimmten Mensch-Maschine-Schnittstelle, sondern mehr darum wie Technologien den Menschen in Bezug auf Teilhabe, Selbstbestimmung und Lebensqualität fördern können. Neben diesen Aspekten wird auch auf die für eine breite Akzeptanz unerlässliche ethische Betrachtung eingegangen.

   3. 2. Das Verständnis von Behinderung nach ICF und das Behindertenparadox

      Andreas Zieger

      Zusammenfassung

      Der Wandel des Behinderungsbegriffes vor dem Hintergrund der Geschichte der Sozialgesetzgebung und der Entstehungsgeschichte des biopsychosozialen Komponentenmodells der Internationalen Klassifikation der Funktionsfähigkeit, Behinderung und Gesundheit (International Classification of Functioning, Disability and Health, ICF) hat Auswirkungen auf Rehabilitation, Nachsorge und Teilhabe sowie menschen- und sozialrechtliche Ansprüche. Dabei stellt das „Behindertenparadox“ Beteiligte und Akteure vor neue Herausforderungen.

   4. 3. Die Schnittstelle von Mensch und Maschine

      Frank Wallhoff, Tobias Neiß-Theuerkauff

      Zusammenfassung

      In diesem Kapitel sollen grundlegende naturwissenschaftliche und technische Prinzipen aufgezeigt werden, welche ein möglichst gutes Zusammenspiel zwischen einem Menschen und einem technischen Artefakt – oft verallgemeinert Maschine genannt – erlauben. Zweck des Zusammenspiels ist die in der Regel durch den Menschen initiierte bidirektionale Interaktion mit einer Maschine mit dem Ziel, eine Aufgabe zu bewältigen bzw. eine Aktion einzuleiten. Es werden die Möglichkeiten der menschlichen Wahrnehmung sowie der Interaktion mit der Außenwelt charakterisiert. Dem gegenübergestellt werden technische Ein- und Ausgabemöglichkeiten zur Ermöglichung einer Interaktion.

   5. 4. Soziotechnische Systeme

      Jana Tessmer

      Zusammenfassung

      Als soziotechnische Systeme werden Technologien und Menschen benannt, die den gleichen Arbeitsbereich teilen, eine Einheit bilden und einen Gesamtzweck erfüllen. Soziotechnische Systeme verbinden Technologie mit Menschen. Diese Interaktion ist wichtig, um mit Hilfe von Technologie Menschen zu helfen. Dafür muss die Technologie an den Menschen angepasst werden und der Mensch Vertrauen zu der Technologie haben. Mensch und Technologie sind in einem soziotechnischen System voneinander abhängig. Es gibt bestimmte Anforderungen, die soziotechnische Systeme erfüllen sollten. Diese sind Unvoreingenommenheit, Kollaboration, Schutz der Privatsphäre, Vertrauenswürdigkeit und Transparenz. So wie sich der Mensch an die Technologie anpasst, sollte sich die Technologie an den Menschen anpassen. Dies geschieht, wenn eine Technologie kognitiv wird, d. h., mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz vom Menschen „lernt“ und sich somit anpasst. Erst dann ist ein System soziotechnisch und die Kollaboration ist gegenseitig. In Zukunft sollen soziotechnische Systeme intuitiv und selbstverständlich agieren.

   6. 5. Usability und Akzeptanz

      Michael Buschermöhle, Hendrik Huscher, Jana-Sophie Effert, Nils Raveling

      Zusammenfassung

      Beim Thema Gebrauchstauglichkeit (Usability) stellen sich viele Menschen vor, dass es vorrangig um die Benutzerfreundlichkeit eines Geräts oder einer Software geht, und dass Aufwand für Gebrauchstauglichkeit in erster Linie dem Marketing zugutekommt. Gerade im Bereich der assistiven Technologien, der eng mit der Medizintechnik verbunden ist, sind im Rahmen der Betrachtung der Gebrauchstauglichkeit jedoch insbesondere Sicherheitsaspekte zu berücksichtigen. Daher ist das Usability Engineering für medizintechnische Geräte auch stark formalisiert und reguliert. In diesem Kapitel wird nach einer Begriffsdefinition und Einordnung zunächst auf die regulatorischen Rahmenbedingungen eingegangen und anschließend beispielhaft dargestellt, mit welchen Methoden Usability Engineering betrieben werden kann. Trotz der regulatorischen Zwänge soll deutlich werden, dass die Berücksichtigung der Usability auch der Akzeptanz und dem Erfolg des Produktes dient.

   7. 6. Interoperabilität von Systemkomponenten

      Marco Eichelberg

      Zusammenfassung

      Eine Vielzahl von technischen Systemen für Diagnostik, Therapie, Rehabilitation und Langzeitbetreuung in der Neurologie ist heute verfügbar. Eine wichtige Forderung an diese Systeme ist Interoperabilität, d. h. die Fähigkeit, nahtlos zusammenzuarbeiten. Dies funktioniert in manchen Bereichen problemlos, in anderen nicht: So ist die Vernetzung bildgebender Systeme relativ unproblematisch, während es bei Verfahren wie EEG und EMG eine Vielzahl an konkurrierenden Datenformaten gibt. Für die Vernetzung von Medizingeräten in der Klinik und telemedizinische Anwendungen gibt es Konzepte und Standards, die sich aber noch nicht breit durchgesetzt haben. Für die Hausautomation und darauf basierende assistive Technologien schließlich gibt es eine Vielzahl an konkurrierenden Standards, jedes System ist ein Einzelstück. Insgesamt ist Interoperabilität daher ein Thema, das bei der Entwicklung oder Beschaffung von Systemen explizit berücksichtigt werden muss.

   8. 7. Barrieren des Einsatzes von assistiven Technologien

      Birgit Hennig, Jana Tessmer

      Zusammenfassung

      Assistive Technologien (AT) sind wichtig für Menschen mit Einschränkungen, um ihre funktionalen Fähigkeiten zu erhalten oder zu verbessern und somit Teilhabe wieder herzustellen und/oder langfristig zu sichern. Um diesen Zielen zu entsprechen, müssen assistive Technologien a) den Bedürfnissen und den spezifischen Voraussetzungen eines Nutzers mit neurologischer Erkrankung entsprechen, b) vorgehalten und finanziert werden sowie c) die Zielgruppe der Nutzer tatsächlich erreichen. Nutzer mit einer neurologischen Erkrankung sind bezüglich der Komplexität und Spezifität der Versorgung dabei in einem besonderen Maße abhängig von einer fachkompetenten Beratung und der Unterstützung durch dritte Personen. Einstellungen und Ressourcen des Nutzers oder seines Umfelds können einen förderlichen oder hemmenden Einfluss auf die Akzeptanz von AT haben, den es zu berücksichtigen gilt. Des Weiteren spielen Kontextfaktoren, die Qualität von Versorgungsprozessen und Aspekte der Nutzerfreundlichkeit eine große Rolle.

3. Krankheitsbilder, Beeinträchtigungen der Teilhabe und Rehabilitation

   1. Frontmatter

   2. 8. Typische Symptome und Krankheitsbilder

      Martin Groß, Janina Meyer

      Zusammenfassung

      Neurologische Erkrankungen haben gegenüber anderen Krankheiten einige Besonderheiten. Zunächst einmal ist häufig nicht die Art der Erkrankung, sondern der anatomische Ort des Krankheitsgeschehens für die Symptomatik bestimmend. Daher können verschiedene Krankheitsbilder zu gleichen Symptomen führen, wenn sie die gleiche anatomische Struktur betreffen. Außerdem führen sowohl schwere akute als auch chronisch-progrediente Erkrankungen häufig zu dauerhaft anhaltenden Symptomen. Wenn Patienten an verschiedenen neurologischen Symptomen leiden, muss jedem dieser Symptome ausreichend Rechnung getragen werden, damit ein erfolgreicher Hilfsmitteleinsatz gewährleistet werden kann. Dieses Kapitel bietet einen Einblick in wichtige Symptome und Krankheitsbilder der Neurologie.

   3. 9. Chronisch kritische Krankheit und lebenserhaltende Technologien

      Anette Weigel, Martin Groß

      Zusammenfassung

      Die Zahl von Patienten, bei denen lebenserhaltende apparative Technologien den Ausfall von lebenswichtigen Körperfunktionen dauerhaft kompensieren, nimmt zu. Dieser Zustand wird auch als chronisch kritische Krankheit bezeichnet. Besonders bedeutend sind lebenserhaltende Technologien mit Einsatz im respiratorischen System wie z. B. Trachealkanüle, mechanischer Insufflator-Exsufflator oder Beatmung. Oft ist während der Anwendung ein Vitalparametermonitoring erforderlich. Die Lebensqualität chronisch kritisch-kranker Menschen kann gut sein und wird durch Außenstehende systematisch unterschätzt. Dieses Kapitel soll Grundlagen über lebenserhaltende Therapien, über die Lebenssituation von Menschen, die auf lebenserhaltende Technologien angewiesen sind, sowie über Möglichkeiten der Optimierung der Teilhabe für diese Menschen vermitteln. Zudem soll das Zusammenspiel assistiver Technologien, Unterstützter Kommunikation und lebenserhaltender Therapien vorgestellt werden.

   4. 10. Partizipation während der Rehabilitation – Interdisziplinäre Teamarbeit, Patientenzentrierung und Shared Decision Making

      Svenja Marie Schumacher

      Zusammenfassung

      Partizipation ist schon während der Rehabilitation von Bedeutung. In diesem Kapitel wird dargestellt, wie erfolgreiche interdisziplinäre Zusammenarbeit im Team der behandelnden Therapeuten und Ärzte sowie eine patientenzentrierte Grundhaltung zu mehr Partizipation während des Rehabilitationsprozesses führen und eine erfolgreiche Versorgung mit (technischen) Hilfsmitteln ermöglichen. Als positives Beispiel wird das Modell des Shared Decision Making bzw. der partizipativen Entscheidungsfindung beschrieben.

   5. 11. Modelle und Prinzipien der Neurorehabilitation bei akuten Ereignissen und fortschreitenden Erkrankungen

      Birgit Hennig

      Zusammenfassung

      Die spontane Wiederherstellung der körperlichen und kognitiven Leistungsfähigkeit nach neurologischen Akutereignissen basiert auf neurophysiologischen Gesetzmäßigkeiten der Funktionsrestitution. In der Frührehabilitation ergänzen sich Möglichkeiten der Spontanerholung mit Prinzipien der Wiederherstellung der Funktionsfähigkeit durch Neulernen, Kompensation und Adaption. Neurorehabilitation ist i. d. R. ein Prozessgeschehen, in dem sich die Voraussetzungen des Patienten fortlaufend ändern. Nach Akutereignissen sind im besten Fall Fortschritte in Richtung des vor Ereignis bestehenden Niveaus der körperlichen Funktionen und der Teilhabe zu erwarten. Bei neurodegenerativ fortschreitenden Erkrankungen ist im Krankheitsverlauf eine kontinuierliche Anpassung an die Rückschritte und Funktionsverluste erforderlich, um Funktionen zu erhalten und Teilhabe weiter zu ermöglichen. Hier spielt insbesondere der Ansatz des sog. proaktiven Managements eine zentrale Rolle.

4. Therapeutische Optionen zur Verbesserung von Motorik und Mobilität

   1. Frontmatter

   2. 12. Motorisches System, Plastizität und Spastizität

      Karsten Witt

      Zusammenfassung

      Bewegung ist ein wesentlicher Bestandteil unseres Lebens. „Die Bewegung“ und damit „das motorische System“ existieren nicht alleinstehend: Bewegung ist immer mit einem Zweck verbunden, der motorisch kognitive Intentionen widerspiegelt, der durch automatisierte Prozesse unterstützt wird und währenddessen eine Integration von sensiblen Informationen zeitgleich erfolgt. Die Schnittmenge von Kognition und Motorik wird noch um die Emotionen bereichert. Ein depressiver Patient bewegt sich anders als eine Leichtathletin, die beim Hochsprung im Wettbewerb ihr eigenes Ziel übertreffen konnte. Zusammenfassend gilt, dass „die Motorik“ eine immens wichtige Bedeutung hat und Mobilität Lebensqualität bietet. Die Motorik ist eng verwoben mit Sensorik, Kognition, Sprache, automatisierter Körperkontrolle und Emotionen. Entsprechend vielfältig fallen die Störungsbilder nach einer Schädigung aus.

   3. 13. Multimodale Therapie der Spastik

      Stefan Kappel

      Zusammenfassung

      Spastik, als ein nicht selten auftretendes Symptom einer Hirnschädigung, stellt die Betroffenen selbst wie auch das behandelnde Team in der Klinik und später im häuslichen Umfeld in einzelnen Fällen vor Herausforderungen. Das spastische Syndrom ist individuell ausgeprägt und deshalb von einem Patienten zum anderen nicht vergleichbar. Daher erfordert die Behandlung eine genauso individuelle Therapiebegleitung und Erfahrung. Die Entwicklung ist besonders in der Entstehungsphase, die mehrere Wochen bis mehrere Monate dauern kann, nicht genau vorhersagbar. Der symptomatische Verlauf ist dynamisch und erfordert die besondere Aufmerksamkeit des behandelnden und betreuenden Umfeldes. Hierüber ergibt sich die Aufgabe der multidisziplinären Arbeit mit den unterschiedlichen Professionen, was schon mit dem frühen Austausch von Informationen über Tonusveränderungen beginnt. Die Kenntnis über die multimodale Therapie der Spastik sichert über ihre Anwendung den Behandlungsweg. Dieses Kapitel soll einen Einblick in die Möglichkeiten der mittlerweile etablierten Spastiktherapie geben und hilfreiche Informationen für die Beurteilung und Therapie des spastischen Syndroms vermitteln.

   4. 14. Multimodale Therapie bei Akinese, Rigor, Tremor und Dystonie

      Karsten Witt

      Zusammenfassung

      Akinese, Rigor, Tremor und Dystonien zählen zu den extrapyramidalen Störungsbildern und zeigen keine Affektion der Pyramidenbahnen. Eine Akinese mit einem Rigor oder einem Tremor sind die Kennzeichen eines Parkinson-Syndroms, das unterschiedliche Ätiologien aufweist. Die multimodalen Therapien für diese Störungsbilder bestehen aus den aktivierenden Therapien, der Pharmakotherapie und den gerätegestützten Therapieverfahren. Diese Behandlungsansätze werden – insbesondere bei dem Parkinson-Syndrom – nicht seriell, sondern parallel angewendet.

   5. 15. Therapieroboter aus ethischer Sicht

      Oliver Bendel

      Zusammenfassung

      Der vorliegende Beitrag geht auf Therapieroboter ein. Diese werden wie Pflegeroboter als soziale Roboter verstanden. Es werden die Ziele, Aufgaben und Merkmale geklärt, es werden Beispiele gegeben, sowohl aus der Psychotherapie als auch aus der Ergo- und Physiotherapie, die etwa der orthopädischen und sportmedizinischen Rehabilitation dienen können, und es findet eine Diskussion aus Sicht der klassischen Bereichsethiken und der Maschinenethik statt. Deutlich wird, dass manche Antworten bereits heute geliefert werden können, andere jedoch noch empirischer Forschung und analytischer Arbeit bedürfen. Nicht zuletzt hängen einige von der sich entwickelnden Praxis ab, etwa davon, welche Rolle der Therapeut und Betreuer in Zukunft spielt, welcher Art die Therapieroboter sind und welche Verbreitung sie haben.

   6. 16. Robotik zur Unterstützung der neurologischen Rehabilitation – ein Überblick

      Friedemann Müller, Alexander König

      Zusammenfassung

      Dieser Betrag stellt im Überblick die Grundlagen des Robotereinsatzes in der neurologischen Rehabilitation dar. Grundlegende Bauprinzipien und grundsätzliche Überlegungen zum Nutzen dieser neuen Technologien werden besprochen. An einzelnen Roboterbeispielen werden auch Einsatzmöglichkeiten diskutiert. Im abschließenden Absatz werden die Weiterentwicklungsmöglichkeiten dargestellt. Diese junge Technik erlebt eine stürmische Entwicklung und steht sicherlich erst am Beginn ihrer Möglichkeiten zur kommerziellen Nutzung.

   7. 17. Vertikalisierung und Mobilisation

      Marion Egger, Friedemann Müller

      Zusammenfassung

      Schwer betroffene neurologische Patienten sind häufig die meiste Zeit bettlägerig. Diese Immobilisierung führt zu zahlreichen negativen Konsequenzen, welche die Behandlungsdauer verlängern, langdauernde Einschränkungen verursachen und die Lebensqualität der Patienten verringern. Entsprechend bedeutend ist die frühe Mobilisierung. Empfehlungen dazu begegnen jedoch (besonders auf Intensivstationen) zahlreichen Barrieren und werden teilweise unzureichend umgesetzt. Zur Vereinfachung der Mobilisierung dienen z. B. assistive Geräte wie Ergometer, welche das Arm- und Beintraining direkt im Patientenbett ermöglichen. Mobilisationsgeräte und Kipptische erleichtern es, den Patienten in aufrechte Positionen zu bringen. Robotische Therapiegeräte wie Erigo und VEMOTION ermöglichen eine Vertikalisierung mit gleichzeitiger (kreislaufanregender) Beinbewegung. Neue Entwicklungen robotischer Assistenzsysteme bieten also die Chance auf eine sichere, häufigere und intensivere Mobilisierung bei gleichzeitig niedrigerem Ressourcenbedarf.

   8. 18. Rehabilitation von Stand und Gang

      Martina Steinböck, Friedemann Müller

      Zusammenfassung

      Bereits in der frühen Phase der neurologischen Rehabilitation spielt die Wahl der richtigen Therapieintervention eine besondere Rolle für die Wiederherstellung der Steh- und Gehfähigkeit und somit für die Teilhabe am Leben. In den letzten Jahren etablierten sich Behandlungskonzepte mit unterstützender Technik und Therapierobotern, im Sinne von Balance- oder Gangtrainer. Diese, ermöglichen rasches motorisches Lernen und einen großen Zugewinn der Gangfähigkeit durch eine hohe Anzahl an Repetition des Bewegungsmusters. Graphische Interaktionsmöglichkeiten durch ein benutzerfreundliches User-Interface sollen eine Schnittstelle zwischen Patient, Therapeut und Roboter darstellen. Hohe Trainingsmotivation wird oftmals durch ein direktes Feedback zur Trainingsleistung mittels aufgabenorientierter Spiele geboten.

   9. 19. Armrehabilitation

      Thomas Platz

      Zusammenfassung

      Lähmungsbedingte Armfunktionsstörungen bei neurologischen Erkrankungen wie bei einem Schlaganfall beeinträchtigen die Autonomie im Alltag und die soziale Teilhabe wesentlich. Es gibt vielfältige Ansätze, die wirksam Armfunktionsstörungen nach Schlaganfall reduzieren können und so Alltagsbehinderung minimieren können. Diesen gemeinsam ist, dass sie die sensomotorischen Kontrollfunktionen des Gehirns durch ein sehr spezifisches ausreichend intensives Training verbessern, jeweils an der Leistungsgrenze der Kontrolle eines Betroffenen. Zu den wirksamen Verfahren gehören die schädigungsorientierten Therapieverfahren des Arm-Basis-Training und des Arm-Fähigkeits-Trainings, Armrobotertherapie, virtuelle Realitätsanwendungen, die Spiegeltherapie oder für einen Teil der Betroffenen auch ein mentales Training. Auch können die Erregbarkeit des Gehirns und damit Trainingseffekte durch ein sogenanntes „Priming“ unterstützt werden, wirksam zeigten sich die repetitive transkranielle Magnetstimulation und mit ersten Ergebnissen auch die Nervus vagus-Stimulation. Es wird erforscht, ob auch sozial interaktive (humanoide) Roboter dazu beitragen können, die notwendige Intensität spezifischer Behandlung zu erreichen.

   10. 20. Orthesen

       Dieter Bruns, Stefan Kappel

       Zusammenfassung

       Orthesen sind medizinische Hilfsmittel, die äußerlich am Körper getragen werden. Sie dienen dem Zweck, körperbezogene strukturelle oder funktionelle Eigenschaften des Bewegungsapparates auf physiologischer Zielebene zu beeinflussen, um Komplikationen zu vermeiden und Beschwerden zu mildern. Orthesen können einerseits bewegungserhaltend und -erweiternd sein, andererseits auch immobilisierend wirken. Der Einsatz und der Gebrauch von Orthesen ersetzen therapeutische Interventionen in der Regel nicht. Orthesen dienen der Verminderung von individuellen Defiziten bei medizinisch-orthopädischen Problemstellungen. Hier gibt es neben einem breiten Versorgungsangebot von konfektionierten Orthesen, insbesondere spezielle individuelle Sonderanfertigungen von Modellen mit unterschiedlichen Formen, Materialien und Wirkungsweisen. Die Auswahlkriterien für Orthesen werden in diesem Kapitel thematisiert. Dargestellt wird auch die Bedeutung der Mitarbeit von involvierten medizinischen, therapeutischen und betreuenden Professionen.

   11. 21. Elektrorollstühle und Sondersteuerungen

       Stefan Kappel

       Zusammenfassung

       Dieses Kapitel stellt mit diesem Thema zwei spezielle Fachgebiete vor, die in der eigentlichen Produktion weit voneinander entfernt sind, aber im Einsatz am Patienten eng zusammen funktionieren: Elektrorollstühle und Sondersteuerungen. Sollten die Themen nun getrennt oder zusammen betrachtet werden? Fakt ist, dass die verschiedenen Bauteile wie im Automobilbau von verschiedenen Berufsgruppen gefertigt werden. Der spezielle Maschinenbau bereitet mit dem Stahlrohrrahmen und der Mechanik die Basis für die eingesetzten elektrischen und elektronischen Komponenten, die wiederrum über eine spezifische Software bedienbar ist. Ergonomische Ziele werden mit der Bestrebung verbunden, die Technik für den Menschen größtmöglich nutzbar zu machen und den Qualitäten menschlicher Bewegungen anzunähern. Ein voll ausgestatteter Elektrorollstuhl der neuesten Generation kombiniert für einen Nutzer mit schwersten Funktionseinschränkungen perfekt die aufeinander abgestimmten elektronischen und mechanischen Elemente, mittels derer größtmögliche Teilhabe, Mobilität und Selbstständigkeit ermöglicht werden kann. Möglicherweise handelt es sich bei Elektrorollstühlen mit Sondersteuerung mit speziellen Funktionen und besonderen Ausstattungen um die umfangreichsten Assistenzsysteme als Mensch-Maschine Schnittstelle, die für Menschen mit Behinderungen eingesetzt werden. Elektrorollstühle könnten mit ihren mechanischen und elektronischen Möglichkeiten auch als Mobilisations- und Multifunktionsgeräte mit physiologischen Unterstützungssystemen beschrieben werden, in denen „Menschen mit Behinderung“ die meiste Zeit des Tages verbringen können.

   12. 22. Exoskelette

       Annett Heitling

       Zusammenfassung

       Der Begriff Exoskelett kommt aus dem altgriechischen exo wie „aussen“ und skeletos wie „Mumie“. Es gibt bislang keine einheitliche Definition, welche Geräte als Exoskelette bezeichnet werden. Mit kurzen Worten lässt sich ein Exoskelett als ein von außen an den Körper angebrachtes Stütz- und Bewegungsgerät beschreiben. Exoskelette können als Assistenzsystem im privaten und beruflichen Umfeld, um die gesellschaftliche Teilhabe von mobilitätseingeschränkten Menschen zu erhöhen und in der Optimierung der stationären und ambulanten neurologischen Rehabilitation, eingesetzt werden. Dieses Kapitel behandelt schwerpunktmäßig die Exoskelette mit Gehfunktion, deren Verwendung in der Rehabilitation von neurologischen Erkrankungen auf dem Vormarsch sind. Sie schonen die körperlichen und zeitlichen Ressourcen von geschulten bzw. zertifizierten Therapeuten und bieten dem Patienten eine hohe Anzahl von Repetitionen. Sie sind seit ca. 30 Jahren in der klinischen Erprobung und sind etabliert in der klinischen, technischen und sogar sportlichen Welt. So hat der alle vier Jahre stattfindende Cybathlon der ETH Zürich eine eigene Wettkampfkategorie „Parcours mit robotischen Exoskeletten“ für diese Geräte entwickelt. Im Folgenden Kapitel werden die unterschiedlichen Gerätetypen mit ihren Vor- und Nachteilen beschrieben. Darüber hinaus gibt es einen Überblick über deren Einsatzgebiete und den aktuellen Forschungsstand.

   13. 23. Augmented Reality und Gamification

       Alexandra de Crignis, Friedemann Müller

       Zusammenfassung

       Dieses Kapitel befasst sich mit zwei zukunftsweisenden Technologien – Augmented Reality und Gamification – die in besonderem Maße zu einer spielerischen Umsetzung von Therapien beitragen können. Dadurch können die Motivation und Beteiligung der Patienten in der Therapie gesteigert werden. Für den zukünftigen Einsatz in außerklinischen Therapiesettings können diese Technologien eine Schlüsselrolle spielen. Im diesem Kapitel werden die Grundlagen zu den beiden Themen dargestellt. Des Weiteren wird ein Überblick über den derzeitigen Stand der Entwicklungen gegeben und gängige Spielesysteme in der Neurorehabilitation und verwendete Geräte vorgestellt.

   14. 24. Telerehabilitation

       Christiane Weck

       Zusammenfassung

       Mit einer zunehmenden Entwicklung der Technik hat sich auch die Medizin verändert. Telekommunikationsmöglichkeiten eröffnen neue Wege in der Gesundheitsversorgung. Der Begriff eHealth fasst alle Anwendungen zusammen, die eine elektronisch gestützte Gesundheitsversorgung leistet, darunter fällt auch die Telerehabilitation. Verglichen mit anderen Bereichen der eHealth ist die Telerehabilitation ein „junges Betätigungsfeld“. Erst seit 2007 beginnt die Zahl der Patienten, die durch Telerehabilitation behandelt werden kontinuierlich zu steigen. Spannend und besonders auf dem Gebiet der Telerehabilitation im Vergleich zu anderen Teilbereichen der Telemedizin ist, dass es Einsatzbereiche gibt, für die sich die Telerehabilitation gut eignet, sogar besser als die konventionelle Rehabilitation. So können durch Anwendung von Virtueller Realität zum Beispiel bessere Ergebnisse bei der Therapie von Schlaganfallpatienten erzielt werden, als mit herkömmlicher Rehabilitation. Durch den Einsatz von telerehabilitativen Maßnahmen hofft man zwar insbesondere im Bereich der chronischen Erkrankungen, Patienten besser erreichen und bedienen zu können, jedoch ist die Telerehabilitation im Moment noch überwiegend eine Ergänzung zur konventionellen Rehabilitation.

5. Unterstützte Kommunikation und Kognition

   1. Frontmatter

   2. 25. Konzeptionelle Grundlagen der Unterstützten Kommunikation

      Andrea Erdélyi, Birgit Hennig

      Zusammenfassung

      Menschen mit neurologischen Erkrankungen erfahren häufig einen Verlust der Lautsprache, der eine Unterstützung der Kommunikation mit alternativen Methoden und Mitteln zum Erhalt oder zur Wiederherstellung von Teilhabe notwendig macht. Das Kapitel gibt einen Überblick zu Definitionen, Zielgruppen, Zielen, Mitteln, Methoden und Prinzipien des Konzepts der Unterstützten Kommunikation.

   3. 26. Kommunikation mit Hilfe technischer Unterstützung

      Sabrina Beer, Birgit Hennig

      Zusammenfassung

      Ein nicht unerheblicher Anteil von Menschen mit neurologischen Erkrankungen ist aus unterschiedlichen Gründen vorübergehend oder langfristig in den Möglichkeiten der verbalsprachlichen Verständigung eingeschränkt. Technische Hilfsmittel zur Kommunikation reichen von einfachen batteriebetriebenen Tasten mit Sprachwiedergabe bis hin zu komplexen Geräten mit Kommunikationsstrategien und dynamischen Oberflächen. Die Auswahl der Art der Ansteuerung bietet viele Möglichkeiten der Variation. Je nach Fähigkeiten und Wünschen der betroffenen Personen muss die technische Hilfe inhaltlich individualisiert und bezüglich technischer Parameter angepasst werden, um Kommunikation effektiv zu ermöglichen.

   4. 27. Adaptionen und Hilfsprogramme zur Nutzung von Computer, Tablet und Smartphone

      Birgit Hennig, Julius Deutsch

      Zusammenfassung

      Computer, Tablet und Smartphone spielen eine bedeutsame Rolle im modernen Leben von Menschen. Mit einem Basiswissen zu Funktionen der erleichterten Bedienung sowie zu weiteren Anwendungen (Apps, Freeware, Hilfsprogramme) können diese Alltagstechnologien mit wenig Aufwand und Zubehör auch für Menschen mit neurologischen Beeinträchtigungen (wieder) zugänglich gemacht werden. Neben dem Anliegen der Nutzung von Internet, sozialen Medien und Programmen zur Textverarbeitung stellen sie in einigen Fällen auch für die Kommunikation eine kostengünstige und schnell verfügbare Alternative zu komplexen elektronischen Hilfen dar.

   5. 28. Umfeldsteuerung und Personenrufsysteme

      Birgit Hennig, Thomas Rosner

      Zusammenfassung

      Die Möglichkeiten der Umfeldsteuerung gestalten sich durch den technischen Fortschritt der letzten 40 Jahre zunehmend barrierefreier und erleichtern es somit auch schwer betroffenen Menschen mit neurologischen Erkrankungen und erworbenen Beeinträchtigungen, ein weitgehend selbstbestimmtes Leben zu führen und unabhängiger von der Hilfe anderer Personen zu sein. Neben Umfeldsteuerungssystemen erfüllen in der Früh- und Langzeitrehabilitation Adaptionen für ein Personenrufsystem zum sicheren Herbeirufen einer Person eine wichtige und nützliche Funktion.

   6. 29. Brain-Computer

      Martin Groß, Birgit Hennig

      Zusammenfassung

      Eine fundamentale Aufgabe des ZNS ist es, „sensorischen Input in motorischen Output zu übersetzen“ und somit „Erfahrung mit angemessenem Verhalten zu verbinden (Wolpaw 2002)“. Ein Brain-Computer Interface (BCI) ist nun ein System, welches einen Teil der Gesamtaktivität des Gehirns registriert und wiederum einen Teil der registrierten Aktivität in ein künstliches Signal übersetzt, welches „den natürlichen, motorischen Ausgang des Gehirns ersetzt, wiederherstellt, unterstützt, verstärkt oder verbessert. Ein BCI modifiziert somit die Interaktion des Gehirns mit dem Körper oder mit der Außenwelt (Wolpaw et al. 2020)“. Das vorliegende Kapitel gibt einen Überblick die aktuellen Technologien und Anwendungsgebiete von BCIs mit einem Schwerpunkt der Bedeutung für (zukünftige) Kommunikationshilfen.

   7. 30. Kommunikation mit nichttechnischen Hilfen

      Birgit Hennig, Sabrina Beer

      Zusammenfassung

      Im Rahmen der Frührehabilitation ist es wichtig, neben dem Schwerpunkt der technischen Hilfen für die Kommunikation, den Fokus auch auf nichttechnische Mittel und Strategien zu richten. Diese kommen bei Kenntnissen zu ihrem Nutzen meist niedrigschwelliger zum Einsatz als technische Hilfen und sind zudem kostengünstiger in der Anschaffung und Wartung. Nichttechnische Hilfen und Strategien lassen sich unterteilen in Strategien der Verständigung mit körpereigenen Ausdrucksformen sowie Strategien der Verständigung mit unterschiedlichen Formen von nichtelektronischen Hilfen.

   8. 31. Einflüsse der Kognition auf die Unterstützte Kommunikation

      Theresa Thäßler

      Zusammenfassung

      Kognitive Beeinträchtigungen nach erworbener Hirnschädigung können die erfolgreiche Nutzung von analogen und elektronischen Kommunikationshilfen beeinflussen. In diesem Kapitel werden die kognitiven Bereiche visuelle Wahrnehmung, Aufmerksamkeit, Gedächtnis und exekutive Leistungen beschrieben sowie entsprechende Störungsbilder nach Hirnschädigung aufgezeigt. Es wird verdeutlicht, inwiefern kognitive Beeinträchtigungen den erfolgreichen Einsatz von Mitteln und Strategien der Unterstützte Kommunikation (UK) erschweren können. Zudem werden Lösungsmöglichkeiten zur individuellen Anpassung von Kommunikationshilfen an die kognitiven Bedürfnisse der unterstützt Kommunizierenden erläutert, um eine ressourcenschonende Interaktion zu ermöglichen.

   9. 32. Gedächtnis- und Orientierungshilfen

      Theresa Thäßler

      Zusammenfassung

      Erworbene Hirnschädigungen können Beeinträchtigungen der Gedächtnisleistung und Orientierungsfähigkeit nach sich ziehen. Gedächtnis- und Orientierungshilfen unterstützen Nutzer in der Kompensation der Defizite der Selbständigkeit im Alltag. Dieses Kapitel soll einen Überblick über verschiedene Orientierungs- und Gedächtnishilfen sowie ihre Anwendungsbereiche geben. Häufig genutzte Gedächtnishilfen reichen von analogen Hilfen wie Kalendern und Tagebüchern bis hin zu elektronischen Hilfsmitteln wie Pagern oder Smartphones.

      Als Orientierungshilfen haben sich im klinischen Alltag Orientierungsblätter, persönliche Timelines oder Gedächtnistagebücher bewährt. Bei der Auswahl des geeigneten Hilfsmittels sollten die individuellen Ressourcen und Beeinträchtigungen sowie Vorlieben der Patienten berücksichtigt werden. In vielen Fällen ist ein regelmäßiges Anwendertraining erforderlich. Eine interdisziplinäre Zusammenarbeit der behandelnden Fachbereiche unter Einbezug der Angehörigen ist sinnvoll.

6. Versorgungslandschaft und sozialmedizinische Grundlagen

   1. Frontmatter

   2. 33. Sozialrechtliche Grundlagen, Versorgungslandschaft und Hilfsmittelversorgung

      Bernd Gimmel, Martin Groß

      Zusammenfassung

      Das folgende Kapitel gibt einen Überblick über die sozialrechtlichen Grundlagen der akutmedizinischen und rehabilitativen Versorgungslandschaft und der Hilfsmittelversorgung. Erläutert werden die Formen der Leistungsbeantragung, -gewährung und -erbringung als Ausdruck des sogenannten „Sozialrechtlichen Dreiecks“ Verschiedene Formen der ambulanten und (teil)stationären Krankenbehandlung, die Träger und Maßnahmen der Rehabilitation, mit besonderem Fokus auf die medizinische Rehabilitation im Bereich der Neurologie, Erbringungsformen der pflegerischen Versorgung sowie Grundsätze der Hilfsmittelversorgung und Besonderheiten der Versogungslandschaft mit Hilfsmitteln werden weiterhin grundlegend thematisiert. 

   3. 34. Berufliche Rehabilitation

      René Kakos

      Zusammenfassung

      Die Gesellschaft wurde in den letzten Jahrzehnten stark durch den demografischen Wandel geprägt. Dies bedeutet, dass die Menschen älter werden und unter Umständen länger als noch vor einigen Zeiten im Arbeitsleben bleiben müssen. So wurde auch der Begriff der beruflichen Rehabilitation immer bedeutsamer und Rückkehr der kranken Menschen in Arbeitsleben immer wichtiger. Viele betroffene können aufgrund einer Krankheit und damit verbundenem Handycap den ausgeübten Beruf bis zum regulären Renteneintrittsalter nicht ausüben. In der Bundesrepublik haben jedoch die Betroffenen gesetzlich geregeltes Anrecht auf bestimmte Leistungen, dass ihre Teilhabe am Arbeitsleben sichert und so die krankheitsbedingte Berentung vermeidet, bzw. minimiert. Durch die ausgewogene Steigerung der rehabilitativen Anforderungen und Nutzung der persönlichen Ressourcen kann ein nahtloser Rehabilitationsverlauf und ein optimales Ergebnis erzielt werden. Die medizinisch-berufliche Rehabilitation ist besonders bei Rehabilitanden indiziert, bei denen schwere neuropsychologische Leistungseinschränkungen wie z. B. Lernstörung, Störung des Sozialverhaltens oder des Arbeitsverhaltens vorliegen. Die Kombination dieser Störungen mit anderen schweren neurologischen Defiziten, wie etwa Störungen der Motorik, Sensibilität oder der Sinnesorgane erfordert komplexe, multidisziplinäre Therapieansätze, praktisch immer mit einem hohen Anteil der medizinischen Rehabilitation. Sie sind, je nach Maßnahme, mit einem mehr oder weniger hohen Anteil an beruflichen Therapieangeboten verbunden.

   4. 35. Medizinische Zentren für Erwachsene mit mehrfacher oder geistiger Behinderung (MZEB)

      Ruth Janßen

      Zusammenfassung

      Mit Einführung des SGB IX und der ICF sieht die Behandlungsplanung eine teilhabeorientierte und lebenskontextbezogene Versorgung vor. Medizinische Behandlung ist demnach nicht allein auf die Beseitigung von Funktionsbeeinträchtigungen auszurichten, sondern umfasst eine Orientierung an den für die Person individuell als wichtig erachteten Lebensbereichen und damit übergeordneten Versorgungszielen, denen sich kein ambulanter Versorgungsleister alleine stellen kann. Im gestuften ambulanten medizinischen Versorgungssystem stellt das medizinische Zentrum für Erwachsene mit Behinderung (MZEB) nach der hausärztlichen Grundversorgung und der fachärztlichen Versorgung eine dritte Stufe, die Stufe der spezialisierten Versorgung, dar. Das MZEB stellt als Kompetenzzentrum ein zielgruppenspezifisches Wissen und eine zielgruppenspezifische Handlungs- und Kommunikationskompetenz zur Verfügung, von dem das medizinische Regelversorgungssystem in Form von Beratung, Konsiliarleistungen, Mitbehandlung und Fortbildung profitiert. Es trägt auf diese Weise dazu bei, dass Menschen mit Behinderungen so umfassend wie möglich versorgt werden.

   5. 36. Selbsthilfegruppen und Netzwerke

      Oliver Jünke

      Zusammenfassung

      Der Beitrag zielt auf Sinn und Bedeutung von Selbsthilfegruppen und Netzwerkwerkarbeit, um den Bedarfen und Bedürfnissen der auf Information, Eigenständigkeit, technologische Unterstützung, Assistenz und Teilhabe angewiesenen Betroffenen und Angehörigen zur Verbesserung der je eigenen Lebensqualität und individuellen Lebenswirklichkeit selbstbestimmt Geltung zu verschaffen.

7. Wege zur Teilhabe und Lebensqualität – Betroffene als Experten für ihre Erkrankung

   1. Frontmatter

   2. 37. Beispiel Querschnittlähmung: Multimedia, Umfeldsteuerung und mehr

      Silas Palkowski

      Zusammenfassung

      In diesem Kapitel werden aus der Perspektive eines Betroffenen Lösungen vorgestellt, die bei hochgradigen Einschränkungen der Bewegungsfähigkeit die selbständige Bedienung zweier Geräte ermöglichen, welche nicht mehr wegzudenken sind: Mobiltelefon und Computer. Diese Geräte sind sowohl für den Alltag als auch im Beruf von hoher Bedeutung. Es werden Hilfsmittel wie die Smartphonesteuerung mit einem Mundstab, die Fexi-Handyhalterung, die Umfeldsteuerung mittels Infrarot und die Mundmaus „Quadstick“ vorgestellt.

   3. 38. Beispiel Muskeldystrophien: Leben mit Beatmung rund um die Uhr

      Tomke Rosenberg

      Zusammenfassung

      In diesem Kapitel berichtet eine Betroffene, wie sie seit 23 Jahren mit einer Beatmung lebt und ihren Alltag meistert. Wie sie mit der Erkrankung einer FKRP assoziierten kongenitalen Muskeldystrophie, zu Deutsch auch Muskelschwund, umgeht. Sie erzählt, was es bedeutet, mit einer Nasenmaske aufzuwachsen und im Erwachsenalter die Entscheidung treffen zu müssen, ob sie mit einer invasiven Beatmung in Form einer Trachealkanüle weiterleben möchte.

   4. 39. Beispiel Hirnstamminfarkt: Erfolgreiches Muskel- und Ausdauertraining zu Hause

      Helmut Franke

      Zusammenfassung

      Dieses Kapitel berichtet von einem 1956 geborenen Patienten, der 2014 einen Hirnstamminfarkt hatte, der zu einer Einschränkung der Atmung und damit verbunden zu einer Einschränkung des Schluckvorganges und einer Ataxie der rechten Körperhälfte führte. Durch die Frührehabilitation und später den Einsatz verschiedener Geräte kann er nun viele vorherige Freizeitbeschäftigungen wieder aufnehmen, so wird zum Beispiel mithilfe eines Laufbands die Beinmuskulatur trainiert und das Laufen wieder verbessert, mithilfe eines Gehbarrens das freie Laufen, mithilfe eines Anschnallgurts das Tischtennisspiel ermöglicht, das Radfahren.

8. Ausblick

   1. Frontmatter

   2. 40. Zukunft des Technikeinsatzes in der Rehabilitation

      Barbara Schäpers, Jörg-Friedrich Güttler, Friedemann Müller

      Zusammenfassung

      Im folgenden Beitrag werden Themen zum zukünftigen Technikeinsatz in der Rehabilitation erörtert. Es wird dargestellt, wie die Rehabilitationstechnik in Zukunft zur Lösung von Problemen bei demographischen und epidemiologischen Entwicklungen eingesetzt werden kann. Weiterhin werden zukünftige Szenarien im klinischen und privaten Umfeld beschrieben und auf die Auswirkungen auf das Umfeld eingegangen. Technische Systeme in der Rehabilitation verarbeiten oftmals große Mengen hochsensibler Gesundheitsdaten. Die dadurch enorm wichtigen Themen Datenschutz und Datenverarbeitung werden diskutiert. Zentrale Fragen zum Robotikeinsatz werden gestellt, die für eine zukünftige sichere und nutzenbringende Anwendung beantwortet werden müssen. Zuletzt wird auf Hindernisse beim Technologietransfer aus innovativen Institutionen in die breite kommerzielle Nutzung eingegangen.

   3. 41. Zukunft des Technikeinsatzes in der Hilfsmittelversorgung

      Martin Groß, Frank Wallhoff, Stefan Kappel, Birgit Hennig

      Zusammenfassung

      Zukünftig wird das Durchschnittsalter der Bevölkerung weiter zunehmen, und die Medizin wird sich kontinuierlich weiterentwickeln. Hierdurch werden akute neurologische Erkrankungen häufiger überlebt, und chronische neurologische Erkrankungen werden länger überlebt. In beiden Fällen können schwere und komplexe Beeinträchtigungen resultieren. Somit wird der Bedarf an Assistiven Technologien und Unterstützter Kommunikation weiter steigen. Zudem wird der technische Fortschritt neue Möglichkeiten für die Versorgung mit Hilfsmitteln eröffnen. Damit hat die Hilfsmittelversorgung ein hohes Potential, die gleichberechtigte Teilhabe und die optimale Lebensqualität für eine zunehmende Zahl von Menschen mit neurologischen Erkrankungen zu fördern. Auf dieses Ziel müssen die interdisziplinären Bemühungen in den Bereichen Forschung, Entwicklung und Versorgung gerichtet sein. In diesem Kapitel werden mögliche Wege zur Weiterentwicklung der Hilfsmittelversorgung aufgezeigt.

9. Backmatter