Patienten und Patientinnen mit neurologischen Störungen – z. B. nach einem Schlaganfall oder bei Querschnittslähmung – sind häufig motorisch eingeschränkt. Durch technische Unterstützung können die eingeschränkten motorischen Funktionen gestärkt und möglicherweise wiederhergestellt werden. Dabei eingesetzte Elektrostimulationstherapiesysteme und interaktive Neuroprothesen müssen aber bisher aufwendig und teuer individuell auf die Betroffenen zugeschnitten werden. Nicht-invasive Elektrostimulationssysteme, die sich selbständig an Nutzer und deren Umgebungsinteraktion anpassen, können den Aufwand für eine individuelle Rehabilitation reduzieren.

Das Ziel der Forschungspartner von SmartSense4Life ist der Aufbau einer konfigurierbaren Elektronikmessplattform, um unter anderem Biosignal- und Sensordaten zu erfassen und auszuwerten. Dies ermöglicht ein rückgekoppeltes, selbstlernendes System, das sich autonom an Nutzende und deren Umgebung anpassen kann.

Die Plattform soll in ein Elektrostimulationssystem integriert werden. Der Systemaufbau soll so modular aufgebaut sein, dass ein breites Anwendungsspektrum über einfache softwareseitige Konfigurationen abgedeckt wird. Hierzu sollen die Sensoren über eine sichere Funkschnittstelle mit der Sensorplattform kommunizieren. Dies soll durch eine umfassende Integration vielseitiger Sensor-, Verarbeitungs- sowie Funkkommunikationskomponenten ermöglicht werden, welche bei zwar einmalig hohen Entwicklungskosten in der Herstellung aber günstig sind. Die in diesem Projekt zu entwickelnden Komponenten sollen dazu beitragen, das Gesamtsystem in seiner Bauform zu verkleinern, eine bessere Bedienbarkeit durch den Nutzer – Patient als auch Therapeut - und perspektivisch eine automatische Anpassung der Stimulationsparameter und ein verbessertes Monitoring zu ermöglichen. Der Systemaufbau wird dabei die aktuellen – stetig steigenden – Anforderungen an die Datensicherheit erfüllen, was vor allem auch durch die selbständige Chip-Entwicklung einzelner Komponenten sichergestellt werden kann.

Das Fraunhofer IIS/EAS ist im Projektrahmen für die Spezifikation und Entwicklung der modularen Plattform sowie der anwendungs- und personenbezogenen Maschine-Technik-Schnittstelle verantwortlich. Darüber hinaus ist der Institutsteil bei der Realisierung bzw. dem Systemaufbau der Closed-Loop-Systeme für die Demonstratoren beteiligt.