Gerade veröffentlichte Forschungsergebnisse zeigen, dass der humanoide Roboter, der Teil des therapeutischen Expertensystems E-BRAiN (www.ebrain-science.de) ist, die therapeutische Interaktion menschlicher Therapeuten sehr gut nachahmt:

Der humanoide Roboter eröffnet und beendet die Therapiesitzungen professionell, gibt Auskunft über das verordnete Training, wie es funktioniert (vier verschiedene Therapieformen sind möglich) und wie es Patient*innen hilft, ihr individuelles Therapieziel zu erreichen. Der humanoide Roboter gibt Anweisungen (unterstützt durch Fotos und Videos) und auch Feedback zu Leistungen und Fortschritten im Training. Er frägt auch, ob die behandelten Patient*innen eine Pause brauchen und ob sie nach einem Übungsdurchgang bereit sind weiterzumachen. Und das alles mit einer netten und freundlichen Art, mit Aufmerksamkeit für die zu behandelnden Patient*innen und natürlichen Gesten.

Im Vergleich zu Trainingseinheiten mit menschlichen Therapeut*innen, die die gleiche Art von Armrehabilitation (Arm-Basis-Training, ABT, oder Arm-Fähigkeits-Training, AFT) durchführten, war das „Gesamtbild“ der therapeutischen Anleitung durch den humanoiden Roboter bemerkenswert vergleichbar mit der Anleitung durch menschliche Therapeut*innen . Wie und warum das verordnete Training einer/s Patient*in hilft, das individuelle Behandlungsziel zu erreichen, erläuterte der Roboter sogar häufiger. Einige Unterschiede betrafen technische Einschränkungen, z. B. kann der Roboter das Innervationsmuster (ABT) von Patient*innen nicht erfassen und auch nicht spontane von Patient*innen gemachte Äußerungen registrieren und darauf reagieren. Wichtig ist, dass Patienten, die vom humanoiden Roboter angeleitete Armrehabilitation erhielten, bei diesen Sitzungen genauso konzentriert und engagiert waren wie Patient*innen, die von menschlichen Therapeut*innen behandelt wurden. Das war nicht nur der Fall, als das Training begann und alles neu und „aufregend“ war, sondern auch nach zwei Wochen intensivem täglichen Training mit dem humanoiden Roboter.

Unseres Wissens nach ist dies das erste therapeutische Expertensystem in der Neurorehabilitation, das einen humanoiden Roboter verwendet, der verschiedene Therapieformen so umfassend und weitgehend autonom anbietet.

Seine klinische Wirksamkeit wird derzeit untersucht. Die veröffentlichte Studie zeigt einen Meilenstein der intendierten Forschungsergebnisse auf: Es besteht große Ähnlichkeit des individualisierten Coachings, das der humanoide Roboter bietet, mit dem von menschlichen Therapeut*innen, die die gleichen Arten der Armrehabilitation anbieten.

Schlaganfall-Betroffene mit inkompletter Armparese oder Neglect (Vernachlässigung einer Körper- bzw. Raumseite), die an dieser Forschung teilnehmen und eine kostenlose intensive Rehabilitationsbehandlung erhalten möchten, können uns kontaktieren (Details siehe https://www.ebrain-science.de/de/informationen-fuer-patienten/studienteilnahme/).

Abbildung 1 Therapiesituation mit einem humanoiden Roboter

Die Abbildung veranschaulicht die therapeutischen Situation mit dem digitalen therapeutische System E-BRAiN unter Verwendung eines humanoiden Roboters. Der Roboter übernimmt die gesamte therapeutische Interaktion während Armrehabilitationssitzungen (hier beim Arm-Fähigkeits-Training, AAT für leichte Armparese) für eine Schlaganfall-Betroffene. Beachten Sie, dass die Patientin in diesem Szenario für das AAT den (leicht) betroffenen rechten Arm ohne physische Unterstützung trainieren kann; hier übernimmt der Roboter die gesamte therapeutische Interaktion (gibt Information, Feedback, persönliche Interaktion), während die Patientin durch eine Abfolge von Trainingsaufgaben geführt wird. Das betreuende Personal im Hintergrund überwacht nur die Situation und ist bereit einzugreifen, falls das auf autonomen Betrieb ausgelegte System einen Fehler aufweist oder ein Patientenbedürfnis auftritt, das vom System nicht erfüllt werden kann.

Quelle:

Platz T, Pedersen AL, Deutsch P, Umlauft A-N and Bader S (2023) Analysis of the therapeutic interaction provided by a humanoid robot serving stroke survivors as a therapeutic assistant for arm rehabilitation. Front. Robot. AI 10:1103017. doi: 10.3389/frobt.2023.1103017