StimuLOOP: Sensomotorische Präzisions-Neuro-Rehabilitation durch personalisierte Stimulationsschleifen

Problem Schwerwiegende Beeinträchtigung des Gangverhaltens bei Schlaganfall- und Parkinson-Betroffenen

Ziel Personalisierte Neurorehabilitation in Kombination mit sensorischer Stimulation und Gedächtniskonsolidierung im Schlaf

Mit dem Projekt StimuLOOP möchte das Forschungsteam um Andreas Luft und Roger Gassert Betroffenen helfen, dass sie trotz Schlaganfall oder Parkinsonerkrankung möglichst effizient ihr normales Gangverhalten zurückge-
winnen können.

Dabei kommen neuartige Technologien zum Einsatz, darunter ein visuelles Feedback-Verfahren, das die Patientinnen und Patienten beim Erlernen eines auf ihre Bedürfnisse zugeschnittenen Gangmusters unterstützt. Zudem soll eine Kombination aus akustischer Stimulation während des Trainings und das gezielte Abspielen entsprechender Klangreize während des Schlafes helfen, das neu Erlernte langfristig zu konsolidieren.

In der ersten Phase wurden die verschiedenen komplementären Module des Projektes miteinander abgestimmt. Dazu gehören eine detaillierte Gangmusteranalyse, der Aufbau eines Trainingssetups mit realistischen visuellen Feedbacks sowie die akustische Stimulation, die mit EEG-Signalen im Schlaf synchronisiert wird. Zudem wurden krankheitsspezifische Aspekte berücksichtigt, wie zum Beispiel Bewegungsblockaden bei Parkinson-Patientinnen und -Patienten.

Beteiligte Forschungsgruppen

• Andreas Luft: Klinik für Neurologie, Universitätsspital Zürich
• Roger Gassert: Departement Gesundheitswissenschaften und Technologie, ETH Zürich
• Christian Baumann: Klinik für Neurologie, Universitätsspital Zürich
• Reto Huber: Entwicklungspädiatrie, Universitäts-Kinderspital Zürich und Psychiatrische Universitätsklinik Zürich
• William Taylor: Departement Gesundheitswissenschaften und Technologie, ETH Zürich
• Julia Vogt: Departement Informatik, ETH Zürich

Junior PIs:

• Chris Awai: Data Analytics & Rehabilitation Technology, Lake Lucerne Institute
• Meret Branscheidt: Klinik für Neurologie, Universitätsspital Zürich
• Olivier Lambercy: Departement Gesundheitswissenschaften und Technologie, ETH Zürich
• Angelina Maric: Klinik für Neurologie, Universitätsspital Zürich