In unserem Bewegungslabor analysieren wir Bewegungsabläufe und Muskelaktivitäten mittels modernster Technik. Damit sind wir in der Lage, Problematiken wie Bewegungsasymmetrien oder Fehlbelastungen präzise zu erfassen. Zugleich schärfen wir das Verständnis dafür, wie sich therapeutische Hilfsmittel und
Interventionen wie Exoskelette, Robotik, Orthesen, Schuhe oder ein gezieltes Training auf Bewegung und Gesundheit auswirken. Unsere Mitarbeitenden sind Expertinnen und Experten für Physiotherapie und Bewegungsanalysen. Zusammen mit unseren Partnern schliessen wir die Lücke zwischen Entwicklung und Anwendung. Wir kennen sowohl die Anliegen der Patientinnen und Patienten als auch die Bedürfnisse der medizinischen Fachpersonen, die Neuentwicklungen anwenden. Davon profitieren unsere klinischen Partner, Forschende, Produktentwickler aus der Medtech-Industrie- und letztlich die Patientinnen und Patienten.

Bei der 3D-Bewegungsanalyse platzieren wir an spezifischen Stellen des Körpers reflektierende Marker, die von Infrarotkameras im Raum registriert werden. Daraus gewinnen wir mit Hilfe biomechanischer Modelle 3D-Bewegungsdaten. Zudem haben wir die Möglichkeit, mittels auf der Haut aufgeklebter Elektroden Elektromyografie-Messungen durchzuführen. Auf diese Weise können wir:

• Gelenkswinkel berechnen: Aus den Positionen der einzelnen Marker berechnen wir die Gelenksposition und erfassen so den Bewegungsablauf.
• Kräfte messen: Über Kraftmessplatten ermitteln wir die Grösse und Richtung der Kräfte, die auf den Körper einwirken.
• Momente bestimmen: Die Kombination von Bewegungs- und Kraftmessungen ermöglicht es, die Momente der Kräfte auf die Gelenke zu bestimmen und so Belastungsspitzen und Überbelastungen während eines Bewegungsablaufs zu erkennen.
• Muskelaktivität erfassen: Wir beobachten, wie sich die Muskelspannung während eines Bewegungsablaufs entwickelt und wie der Muskel auf die auf den Körper einwirkenden Kräfte reagiert.
• Funktionsmessungen durchführen: Im alltäglichen Umfeld messen wir Gleichgewicht, Koordination, Schnelligkeit und Kraft. Wir analysieren den Gang in einfachen und komplexen Situationen. 

• 12 Infrarotkameras für die 3D-Bewegungsanalyse
• Kraftmessplatten
• Drahtlose 16-Kanal-Oberflächen-Elektromyografie zur Messung der Muskelaktivität
• 3D-Inertial-Messsysteme für mobile Bewegungsanalysen
• Beschleunigungssensoren
• Mobiler Teppich für Ganganalysen
• Mobile Geräte für die Erfassung der körperlichen Aktivität im Alltag

In Zusammenarbeit mit Partnern aus Forschung, Klinik und Industrie setzen wir diverse Projekte um. Eine Auswahl:

Viele Menschen sind aufgrund eines Unfalls oder Altersbeschwerden in ihrer Mobilität eingeschränkt. Hilfsmittel spielen für diese Menschen eine wichtige Rolle um selbstständig wohnen und den Alltag bewältigen zu können. Häufig unterstützen und fördern solche Hilfsmittel jedoch kaum die Aktivierung der Beine z.B. Elektrorollstühle. Möglichst lange aktiv und mobil zu bleiben ist jedoch eine wichtige Voraussetzung für die Gesundheit und kognitive Funktionen. Um diese Lücke zu schliessen und den Betroffenen eine individuelle Unterstützung zu bieten, entwickelt die ZHAW im Rahmen eines EU-Forschungsprojektes in Zusammenarbeit mit 9 Partnern aus 7 europäischen Ländern das weiche Exoskelett «XoSoft».

• Medienmitteilung «ZHAW-Forschende entwickeln intelligente Leggins»
• Artikel über XoSoft im ZHAW-Impact
• Projektwebseite

Verbesserung der Bewegungstherapie für die zervikale Wirbelsäule durch computerisiertes Training, Feedback und Verlaufskontrolle. Entwicklung einer neuen mobilen Messtechnologie und Integration dieser Technologie mit neuer nackenspezifischer Software. Weiterentwicklung der Therapie nach dem «benutzerzentrierten Design Prinzip».

• ZHAW Projektdatenbank

Das Ziel dieser Machbarkeitsstudie ist die Identifikation externer Konditionen, welche die Beckenbodenmuskulatur beim Gehen oder Stehen verstärkt aktivieren. Aufgrund dieser Informationen wird in einem Folgeprojekt eine Einlegesohle entwickelt, welche in Kombination mit einem weich-elastischen Schuh einen Trainingseffekt auf die Beckenbodenmuskulatur hat und daher als Therapieansatz bei Harninkontinenz für postnatale Frauen dienen kann.

• Bericht «Mit weichen Sohlen gegen Inkontinenz»
• ZHAW Projektdatenbank

Der T-CHAIR ist ein robotisches Reha-Gerät für Schlaganfallpatientinnen und - patienten zur Regeneration der Rumpfmuskulatur und zur Steigerung der Balance im Sitzen. Entwickelt wird der Stuhl vom IMES Institut für Mechanische Systeme. Im Bewegungslabor wurde die notwendige kinematische Analyse zur 3D Bewegung des Rumpfes durchgeführt. In Zusammenarbeit mit der Rehaklinik Valens wird eine Anwenderstudie durchgeführt.
Im Dezember 2017 startete ein europäisches Folgeprojekt mit Partnern aus Belgien, finanziert im Rahmen des EU «Eurostars» Programms. Ziel ist es, die Technologie weiter zu entwickeln und zur Marktreife zu führen.

• Projektwebseite