Einfluss von Gehirnaktivitäten auf Exoskelette
Laut einer Studie kann sich die Unterstützung durch ein Exoskelett reduzieren, sobald im menschlichen Gehirn bestimmte Denkprozesse anfallen.
Laut einer Studie des Wissenschafts-Journals «Applied Ergonomics» können sich die Unterstützungskräfte eines Exoskeletts mindern, sobald gleichzeitig geistige Arbeiten verrichtet werden. Anlässlich eines Experiments haben sechs Frauen und sechs Männer in zwei 30-minütigen Sitzungen an der Ohio State University wiederholt einen Medizinball heben müssen. Bei einer der Sitzung wurden Exoskelette getragen, bei der anderen Sitzung wurde auf die Apparatur verzichtet.
Gemessen wurde dabei die Kraft, die bei jeder Sitzung auf den unteren Rückenbereich einwirkte. Dann baten sie dieselben Teilnehmenden, dieselbe Aufgabe auszuführen, während die Probanden im Kopf verschiedene Rechenaufgaben wie zufälliges Subtrahieren grösserer Zahlen ausführen mussten.
Denkprozesse führen zu anderen Muskelbildungen
Die Ausführung zusätzlicher geistiger Denkprozesse führte in dem Experiment jeweils zu einer Minderung der Belastung im unteren Rückenbereich. Die Vorteile der Exoskelett-Kräfte beim Heben und Senken des Balls waren quasi nicht mehr existent – die Teilnehmenden mussten sogar gegen die Bewegungen ankämpfen. Demnach versuchte das Exoskelett in der Regel, die Bewegungen der Teilnehmenden nachzuverfolgen, jedoch hatten die Veränderungen im Gehirn während der geistigen Aktivitäten Einfluss auf die Muskelrekrutierungen. Die Kräfteeinwirkungen auf den unteren Rückenbereich wurden dadurch sogar höher, was zu Schmerzen führen kann.
Die Studie deckt sich offenbar mit früheren Forschungsergebnissen des MIT. So wurden während eines militärischen Trainingsparcours Probanden letztes Jahr ähnliche Aufgaben gestellt – mit und ohne Exoskelett. Zwar bestand bei dem Resultat eine breite Streuung der Resultate, jedoch bestätigt sich für den Forscher William Marras von der Ohio State University, dass der Einsatz von Exoskeletten mit vielen derartigen Kompromissen verbunden sei: Nebst Platzierung und Auswahl der konkreten Aufgaben beim Einsatz eines Exoskeletts gelte es daher auch, die kognitiven Aufgaben miteinzubeziehen.
Quelle: Heise
