De Universiteit Twente heeft in samenwerking met wereldleider in protheses Ottobock nieuwe prothesetechnologie gedemonstreerd tijdens RehabWeek, een internationaal congres voor de revalidatietechnologiesector dat dit jaar in Rotterdam plaatsvond van 25 tot en met 29 juli. Deze nieuwe technologie stelt geamputeerden in staat om een robotische prothese aan te sturen als een natuurlijk verlengde van het eigen lichaam. De technologie is gebaseerd op het concept van musculoskeletale modellering en wijkt daarmee af van de veelgebruikte machine learning-methoden.
Wereldwijd zijn er miljoenen mensen die een amputatie van een ledemaat hebben moeten ondergaan. Ondanks ontwikkelingen in de sector is de functionaliteit van de huidige prothesen voor ledematen nog steeds beperkt. In de mens wordt beweging geïnitieerd door elektrische signalen die door de hersenen naar de spieren worden gestuurd. Door elektroden op de huid te plaatsen bij perifere spieren, kan een surrogaat van deze hersensignalen worden geregistreerd in de vorm van elektromyogrammen (EMG's).
De onderzoekers creëerden een gedetailleerd digitaal model van iemands been en de organische weefsels binnenin dat been. Het digitale model omvatte een nauwkeurige omschrijving van de verloren spieren, pezen en gewrichten van de geamputeerde. De onderzoekers registreerden EMG-signalen van verschillende plekken in de beenspieren. Deze signalen zijn vervolgens gebruikt om te bepalen op welke wijze de virtuele spieren in het model zouden worden geactiveerd en kracht zouden genereren in de beengewrichten. De voorspelde bewegingskrachten werden vervolgens in realtime naar de robotische prothese gestuurd.