Wer das Myo-Armband kennt und schon einmal von Gestensteuerung gehört hat, ist darauf vorbereitet, über moderne Prothesen verloren geglaubte Fähigkeiten wieder zu aktivierten. Neue Wege zeichnen sich ab.
Moderne Prothesen geben Menschen, die eine Hand verloren haben, einen Teil ihrer Fähigkeiten zurück. Gerade die Bedienung von Computern ist damit aber erschwert – Berliner Studenten wollen das ändern.
Wer das Pech hatte, eine Hand zu verlieren, dem kann heute auf der einen Seite geholfen werden: Moderne Handprothesen lesen die Signale der verbliebenen Muskeln aus und lassen sich auf diese Weise öffnen, schließen oder zu anderen Bewegungen bringen – man muss nur ein wenig umlernen. Relativ schwierig aber bleibt die Bedienung von Computern. Denn Mäuse und Touchscreens sind nicht für die eher groben Bewegungen ausgelegt, die mit einer Prothese möglich sind.
Für David Kaltenbach, Lucas Rex und Maximilian Mahal von der Kunsthochschule Berlin-Weißensee war das Anlass, genauer hinzusehen, was sich mit moderner Computer- und Sensortechnik darüber hinaus erreichen lässt – immerhin verlieren nach ihren Recherchen pro Tag 15 Menschen in Deutschland eine Hand, und ohne intensive Computer-Bedienung kommt man heute weder im Privat- noch im Berufsleben richtig gut zurecht.
Das Ergebnis ihrer Arbeit hört auf den Namen Shortcut, englisch für Abkürzung. Und genau das haben die Studenten im Prinzip auch entwickelt: ein System, das Muskelimpulse ohne Umweg über eine Prothese direkt in Steuerbefehle für eine (virtuelle) Maus umsetzt. Neben einfachen Klicks erlaubt es auch Scrollen und Zoomen von Seiten sowie das Schließen von Fenstern. Das Projekt wurde in diesem September mit dem Starts-Preis von Ars Electronica ausgezeichnet.
Relativ einfach ist der Teil von Shortcut, der für das Bewegen des Mauszeigers auf dem Bildschirm verantwortlich ist: Hierzu wird einfach der Sensor einer drahtlosen optischen Maus um das Prothesen-Handgelenk geschnallt. Wenn man dann den Arm bewegt, vollzieht der Mauszeiger diese Bewegungen nach – wie wenn man eine normale Maus am Unterarm befestigt hätte, statt sie in der Hand zu halten.
Mehr technischen Aufwand erfordert die Gestensteuerung. Als ihr Herzstück setzte das Team ein kommerziell erhältliches Armband namens Myo ein. Ganz ähnlich wie bei so genannten myoelektrischen Prothesen werden auch mit dem Armband die elektrischen Signale registriert, die durch Muskelbewegungen im Unterarm entstehen – und zwar auch dann noch, wenn die so angesteuerte Hand gar nicht mehr vorhanden ist.
Bei einer myoelektrischen Prothese werden diese Impulse dann genutzt, um Bewegungen der künstlichen Hand auszulösen, beispielsweise zum Greifen oder Loslassen. Im Prinzip ließen sich auf diese Weise auch die Tasten einer Maus bedienen, doch dafür sind die Prothesen noch zu wenig feinmotorisch.
Also lassen die Berliner Forscher den physischen Teil mit den Maustasten einfach weg. Stattdessen nutzen sie die vom Myo erfassten und schon interpretierten Gesten-Signale, um sie direkt in den zu bedienenden Computer einlaufen zu lassen. Mit dem Prototypen kann man dadurch ohne sichtbare Armbewegung links oder rechts klicken (indem man gedanklich Daumen und Zeige- bzw. Mittelfinger der fehlenden Hand schließt), Seiten vergrößern oder verkleinern, auf ihnen scrollen oder sie schließen (durch Schnipsen).
Das System wurde im Rahmen einer Semesterarbeit an der Kunsthochschule, unterstützt von dem Prothesen-Hersteller Otto Bock, entwickelt. Seine Initiatoren würden es gern weiterverfolgen, wie Lucas Rex auf Nachfrage erklärt, leiden aber derzeit wegen des nahenden Endes ihres Studiums an Zeitmangel.
Denkbar sei aber, dass das Projekt im kommenden Jahr in das Forschungs- und Entwicklungsprogramm von Otto Bock aufgenommen wird. Alternativ, so Rex, könne man sich eine Crowd-Finanzierung oder eine Zusammenarbeit mit anderen Unternehmen vorstellen.
Quelle: Technology Review
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