Analyse und Simulation der Knochenbewegung in der menschlichen Handwurzel
Die menschliche Handwurzel ist anatomisch eines der komplexesten Gelenke des menschlichen Bewegungsapparates. Im Blickpunkt von Medizin und Biomechanik steht dabei vor allem die schmerzfreie Bewegungsfreiheit der Mittelhand nach einer Erkrankung oder Verletzung des Handgelenks und einer entsprechenden Behandlung.
In diesem Forschungsprojekt arbeitete das Institut für Getriebetechnik, Maschinendynamik und Robotik zusammen mit Partnern aus der Medizintechnik und der Chirurgie an einem neuartigen Simulationswerkzeug. Dieses Werkzeug soll zunächst einmal dazu dienen, das Verständnis um die Funktionsweise der menschlichen Handwurzel zu erweitern. Methoden aus der Analyse und Synthese von Kurvengetrieben helfen dabei, die Kraft- und Bewegungsübertragung zwischen benachbarten Knochenoberflächen zu analysieren. Eingangsgröße sind dabei gemessene Bewegungen von menschlichen Handwurzelknochen.
Langfristig soll ein Simulationswerkzeug entstehen, das Fachleute aus Chirurgie oder Orthopädie dabei unterstützt, für Patientinnen und Patienten mit einer individuellen Verletzung simulationsgestützt den optimalen chirurgischen Eingriff zu planen, sodass eine größtmögliche Bewegungsfreiheit erhalten bleibt.