Een man met een dwarslaesie heeft voor het eerst ter wereld een robotpak kunnen besturen door middel van zijn hersensignalen, een baanbrekende ontwikkeling die door de TU Delft wordt gepresenteerd. Dit op maat gemaakte exoskelet, het resultaat van jarenlange inspanningen van studenten, biedt een hoopvolle blik op de toekomst van mobiliteit voor mensen met een fysieke beperking.

Wat is er gebeurd?

Daan van der Heyden, een 34-jarige man met een dwarslaesie, heeft een wereldprimeur beleefd: hij heeft een robotpak bestuurd door simpelweg aan beweging te denken. Het exoskelet, ontwikkeld door studenten van de TU Delft onder de naam Project March, vertaalt Van der Heydens hersensignalen naar beweging, waardoor hij in staat is om te ‘lopen’ terwijl hij in het pak zit. De technologie maakt gebruik van een elektrodenmuts die de hersenactiviteit registreert en deze omzet in commando's voor het robotpak.

Het systeem is nog in een prototypefase en vereist momenteel een computergestuurde stopfunctie, maar de demonstratie in Leiden markeert een significante vooruitgang in de ontwikkeling van hersen-aangestuurde robotica. Van der Heyden, die al drie jaar deelneemt aan testversies van het exoskelet, beschrijft de ervaring als "bijzonder" en benadrukt de emotionele impact van het weer in staat zijn om beweging te genereren door middel van zijn gedachten. De studenten van Project March hebben hun studie tijdelijk opgeschort om zich volledig te kunnen focussen op de ontwikkeling van het exoskelet.

De demonstratie toonde aan dat Van der Heyden, terwijl hij in een rolstoel zit, de mogelijkheid heeft om ‘rondjes te lopen’ door middel van het exoskelet. Dit vereist een intensieve concentratie, waarbij hij zich de beweging van fietsen in de lichtste versnelling voorstelt, wat resulteert in een op- en neergaande beweging van zijn benen. De studenten beschrijven de reacties van Van der Heyden en hun eigen enthousiasme als een beloning voor de jarenlange inspanningen.

Achtergrond en context

Project March is een initiatief van de TU Delft dat al elf jaar lang robotexoskeletten ontwikkelt. Eerdere versies van het pak waren minder geavanceerd en vereisten andere vormen van bediening. De huidige versie, die gebruik maakt van hersensignalen, is een significante doorbraak en bouwt voort op de kennis en ervaring van eerdere generaties studenten. Het project wordt gedreven door de wens om mensen met een dwarslaesie meer mobiliteit en onafhankelijkheid te bieden.

Dwarslaesies, vaak veroorzaakt door trauma, ziekte of aangeboren afwijkingen, kunnen leiden tot een verlies van motorische functies. De impact van een dwarslaesie is vaak ingrijpend, zowel fysiek als emotioneel. Bestaande hulpmiddelen, zoals rolstoelen en andere vormen van ondersteuning, bieden vaak beperkte mogelijkheden voor mobiliteit en onafhankelijkheid. De ontwikkeling van hersen-aangestuurde robotica biedt een potentieel revolutionaire oplossing voor deze uitdagingen.

De technologie die gebruikt wordt in het Project March exoskelet is gebaseerd op de principes van hersen-computer interfaces (BCI’s). BCI’s stellen mensen in staat om externe apparaten te besturen met hun gedachten. Hoewel BCI’s al langer bestaan, is de toepassing ervan in een robotpak dat een persoon fysiek kan bewegen een relatief nieuwe ontwikkeling. De uitdaging ligt in het nauwkeurig interpreteren van de complexe signalen die vanuit de hersenen worden uitgezonden en deze om te zetten in precieze bewegingen.

Reacties en gevolgen

De demonstratie van het robotpak heeft binnen de medische en technologische gemeenschap veel enthousiasme opgewekt. Experts spreken van een "wereldprimeur" en benadrukken het potentieel van de technologie om het leven van mensen met een dwarslaesie aanzienlijk te verbeteren. De mogelijkheid om te lopen of bewegen door middel van gedachten kan een enorme impact hebben op de zelfredzaamheid, het welzijn en de sociale participatie van deze mensen.

De studenten van Project March zijn trots op hun prestatie en kijken ernaar uit om het exoskelet verder te ontwikkelen en te verbeteren. Ze erkennen dat er nog veel werk te verzetten is, waaronder het verfijnen van de besturing, het vergroten van de draagbaarheid en het verminderen van de kosten. De huidige versie van het exoskelet is nog steeds relatief omvangrijk en vereist een aanzienlijke hoeveelheid energie.

De ontwikkeling van dit robotpak kan ook implicaties hebben voor andere gebieden, zoals de revalidatiegeneeskunde en de robotica. De technologie kan worden aangepast voor gebruik in andere toepassingen, bijvoorbeeld om mensen met andere vormen van fysieke beperking te helpen. Bovendien kan de kennis en ervaring die is opgedaan met Project March bijdragen aan de ontwikkeling van nieuwe en innovatieve oplossingen voor mobiliteitsproblemen.