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GIMT&T – GravitationsInduzierter Muskelaktivitäts- Tomograph und Trainager
 

Der GIMT&T entsteht in enger Zusammenarbeit zwischen der

Biofeedback Motor Control GmbH  (www.BFMC.de), der

Arbeitsgruppe Motorik des Universitätsklinikums der Friedrich-Schiller-Universität-Jena
(Institut für Pathophysiologie,
www.uc.uniklinikum-jena.de/motorik.html), der

Berufsgenossenschaft Nahrungsmittel und Gastgewerbe (www.BGN.de) und der

 THUMEDI GmbH & Co. KG.
 

Die Forschungs- und Entwicklungsarbeiten wurden vom Bundesministerium für Wirtschaft (BMWi) im Rahmen des Programms ZIM-KF mit finanziellen Zuschüssen gefördert.
 

 

GIMT&T ist ein neuartiger Tomograph, der auf der Muskelaktivität basiert, die durch Exposition des menschlichen Körpers im Gravitationsfeld der Erde hervorgerufenen wird.

Der Patient/Proband wird dreidimensional im Schwerefeld der Erde bewegt und versucht, trotz variierender Lage im Raum und variierender muskulärer Beanspruchung, die zu Beginn im aufrechten Stand ermittelte Ausgangsform seiner Wirbelsäule beizubehalten.

Durch multidimensionale Oberflächen-Elektromyographische-Ableitungen der Muskelaktivität rund um die Wirbelsäule und simultane Analyse der Formveränderungen der Wirbelsäule sind qualifizierte Aussagen zur Funktionalität der wirbelsäulenstabilisierenden Muskulatur möglich.

> Abbildung: Echtzeitdarstellung eines Modells der Wirbelsäule des Probanden/Patienten einschließlich Falschfarbdarstellung von Kennwerten.

Fundierte und umfangreiche Forschungsarbeiten der Arbeitsgruppe Motorik des Universitätsklinikums der Friedrich-Schiller-Universität Jena ermöglichen dabei eine bislang nicht erreichte diagnostische Qualität. Im Ergebnis der Forschung steht neben grundlegenden wissenschaftlichen Erkenntnissen zur muskulär-koordinativen Fähigkeiten jüngerer und älterer Personen auch eine umfangreiche Datenbank mit reproduzierbaren und für die Allgemeinbevölkerung repräsentativen Messwerten und Analyseergebnissen zur Verfügung.

Mit dem Einsatz des GIMT&T darf letztlich eine Verbesserung der Qualität bei gleichzeitiger Senkung der Kosten bei der Behandlung von Rückenbeschwerden erwartet werden. Der Einsatz des instrumentell gestützten Verfahrens ist dabei sogar am Arbeitsplatz möglich.
 





 

Das Instrumentarium GIMT&T besteht aus vier Komponenten:

  • Einer 3D-Maschine zur eindeutigen und kontrollierten Positionierung des Probanden/Patienten im Gravitationsfeld der Erde mit computergestützter Biofeedbackkontrolle der Körperhaltung,
  • einem Multikanalmesssystem zur synchronen Gewinnung von mehrdimensionalen Muskelaktivitätssignalen und Daten über die Form und Lage der Wirbelsäule im Raum,
  • einer Aggregations-, Analyse- und Interpretationssoftware und
  • einer Datenbank mit Norm- und Grenzwerten.
     

Die Aufgabe der THUMEDI GmbH & Co. KG besteht innerhalb des Gesamtprojekts in der Entwicklung der Verfahren, Methoden und Geräte für die echtzeitfähige Analyse und Bewertung von Beanspruchungsreaktionen. Analysealgorithmen, die teilweise automatisiert ablaufen, verbessern dabei die Effizienz des Verfahrens.
 

Die Software zur verständlichen Visualisierung der komplexen Analyseergebnisse beinhaltet neben Diagrammdarstellungen echtzeitfähige 3D-Visualisierungen der menschlichen Wirbelsäule und der menschlichen Skelettmuskulatur.  Durch Falschfarbdarstellung ist eine schnell erfassbare und leicht verständliche Signalisierung vieler Analyseergebnisse möglich. Diese Darstellung ermöglicht nicht nur ein schnelles Erfassen der Situation durch den Untersucher, sondern darüber hinaus auch eine anschauliche und für den Probanden/Patienten verständliche Darstellung der Analyseergebnisse nach der Untersuchung.

                                         

> Abbildung: Echtzeitfähiges 3d-Muskulaturmodell mit Falschfarbdarstellung muskulärer Kennwerte.

 

Die beiden nachfolgenden Videos (Format AVI, jeweils ca. 25 MB) zeigen beispielhaft

  • die Visualisierung geringfügiger muskulärer Koordinationsstörungen eines gesunden Probanden während einer 3D-Rotation im Schwerefeld der Erde bei 30° Längsneigung der Körperachse und
     
  • die Visualisierung der räumlichen Lagevariation der Wirbelsäule eines gesunden Probanden während
    einer 3D-Rotation im Schwerefeld der Erde bei 30° Längsneigung der Körperachse.
    Geringfügige Formvariationen der Wirbeläsule (Instabilitäten aufgrund muskulärer Koordinationsstörungen) werden farblich markiert. Das Video zeigt zusätzlich die räumliche Lage und die Formvariationen der Wirbelsäule des Probanden während eines rund zehnminütigen Haltetests in 30° Rückenlage.

 

geplante Markteinführung: 2015