Hightech-Prothesen kosten oft zehntausende Dollar. Eine Summe, die für viele Menschen unerschwinglich ist. Gerade in Ländern wie den USA, mit einem desolaten Gesundheitssystem und einer klassenabhängigen Gesundheitsversorgung, sind oft solche Kosten für viele eine unüberwindbare Herausforderung. Doch ein 17-jähriger Schüler aus Virginia könnte das nun ändern. Denn Benjamin Choi hat eine gedankengesteuerte Armprothese entwickelt, die mit einem einfachen 3D-Drucker hergestellt wird und weniger als 300 Dollar kostet.
Ein junger Erfinder stellt die Medizintechnik auf den Kopf
Seine Erfindung könnte eine Revolution in der Prothetik einläuten. Denn während herkömmliche High-End-Prothesen oft invasive Operationen oder komplizierte Steuerungssysteme erfordern, nutzt Chois Modell eine nicht invasive Technologie, die allein durch Gehirnsignale gesteuert wird.
Diese bahnbrechende Entwicklung wurde bereits bei einem der renommiertesten Nachwuchswissenschafts-Wettbewerbe der USA, dem Regeneron Science Talent Search, ausgezeichnet. Doch wie genau funktioniert die Technologie hinter dieser innovativen Prothese?
KI als Schlüssel für die gedankengesteuerte Armprothese
Der Schlüssel zu Chois Erfindung liegt in der Elektroenzephalografie (EEG). Eine Methode, die Gehirnströme durch externe Sensoren misst. Anstatt wie viele moderne Prothesen auf Muskelimpulse oder invasive Nervenschnittstellen zu setzen, nutzt Chois Modell kleine Sensoren an der Stirn und am Ohrläppchen, die die Gehirnaktivität erfassen.
Diese Signale werden dann von einem KI-Algorithmus verarbeitet, den Choi selbst entwickelt hat. Der Algorithmus übersetzt die elektrischen Muster des Gehirns in spezifische Bewegungsbefehle für die Prothese. So kann eine Person mit der bloßen Kraft ihrer Gedanken die Armprothese öffnen, schließen oder gezielte Bewegungen ausführen.
Das Besondere an der Methode
Im Gegensatz zu vielen modernen Prothesen, die oftmals invasive chirurgische Eingriffe erfordern, kommt dieses Modell ganz ohne Operation aus. Möglich wird das unter anderem durch den Einsatz moderner 3D-Druck-Technologie, die eine kostengünstige und zugleich einfache Herstellung erlaubt.
Ein weiterer Vorteil liegt in der beeindruckend schnellen Reaktionszeit. Die Prothese reagiert nahezu in Echtzeit auf die Gedanken des Trägers. Zudem ist sie äußerst anpassungsfähig und kann von unterschiedlichen Personen genutzt werden, da sie nicht an spezifische Muskel- oder Nervenstrukturen gebunden ist.
Mit dieser innovativen Kombination aus KI, EEG-Technologie und 3D-Druck hat Choi einen kostengünstigen, aber leistungsfähigen Weg gefunden, um die Barrieren in der Prothetik zu senken. Doch warum ist seine Erfindung so bahnbrechend?
Warum diese Armprothese die Branche verändern könnte
Der Markt für hochwertige Prothesen wird von teuren Hightech-Modellen dominiert, die schnell über 50.000 Dollar kosten. Diese Preise machen moderne Prothetik für viele Menschen unerschwinglich, insbesondere in Entwicklungsländern oder für Patienten ohne umfassende Krankenversicherung.
Sieh dir diesen Beitrag auf Instagram an
Chois Modell könnte diesen Markt revolutionieren, indem es eine funktionale, leistungsfähige Alternative für einen Bruchteil der Kosten bietet. Das würde bedeuten, dass mehr Menschen Zugang zu moderner Prothetik erhalten, unabhängig von ihrem finanziellen Hintergrund.
Hilfsorganisationen und Krankenhäuser in ärmeren Regionen könnten diese Technologie nutzen , um erschwingliche Prothesen bereitzustellen. Und die Prothetik-Industrie wird unter Druck gesetzt, preiswertere Lösungen zu entwickeln.
Seine Prothese könnte zudem vor allem für Kinder mit Gliedmaßenverlust eine enorme Verbesserung bedeuten. Herkömmliche Prothesen sind oft teuer und müssen regelmäßig ersetzt werden, da Kinder wachsen. Ein kostengünstiges, leicht ersetzbares Modell bedeutet für viele eine höhere Lebensqualität. Doch trotz der vielversprechenden Aussichten stehen Choi und seine Technologie noch vor einigen Herausforderungen.
Herausforderungen und nächste Schritte
Obwohl die ersten Tests seiner Prothese vielversprechend waren, gibt es noch einige offene Fragen. Wie präzise kann die KI langfristig Gehirnsignale interpretieren? Noch ist die Steuerung nicht so feinfühlig wie bei invasiven Systemen. Wie robust ist die Prothese im Alltag? Wird sie sich langfristig gegen etablierte Modelle behaupten können?
Choi selbst arbeitet bereits an Verbesserungen. Er möchte die KI-Modelle weiter trainieren, um noch präzisere Steuerung und feinere Bewegungen zu ermöglichen. Außerdem prüft er Möglichkeiten, die Materialien noch kostengünstiger und nachhaltiger zu gestalten.
Titelbildcredits Pixabay