Development of a sensorimotor E-piano for the improvement of hand motor skills in children with neuroorthopedic diseases and cerebral palsy
Final Report Abstract
Patienten mit einer frühkindlichen Hirnschädigung bei Zerebralparese zeigen Defizite in der Sensomotorik der Hände aufgrund der spastischen Muskeltonuserhöhung und der fehlerhaften Willkürinnervation der Hand und Unterarmmuskulatur. Um Verbesserungen in der Motorik zu erreichen, spielt die regelmäßige Anwendung von Therapien und die Motivation eine große Rolle. Aus der langjährigen Betreuung von Menschen mit Behinderung ist bekannt, dass die Kinder besonders durch Musizieren motiviert werden. Diese Art von Therapie ist aber nicht nur durch motorische Einschränkungen erschwert, sondern auch durch kognitive, sensomotorische und perzeptive Defizite, wie z.B. Schwierigkeiten in Zuordnung und Funktion einzelnen Finger. Um diese Probleme zu umgehen, wurden zwei E-Pianos zu sensomotorischen Klavieren umgebaut. Hierbei wurden beide Pianos elektronisch gekoppelt, so dass bei einem Tastenanschlag des Klavierlehrers die entsprechende Taste auf dem Piano des Schülers aufleuchtet. Zusätzlich wurde ein sensomotorisches Handschuhpaar entwickelt. Über Drucksensoren, die in den Fingern des Handschuhpaars des Lehrers integriert sind, werden Vibrationsmotoren und LEDs in den Fingern des Handschuhs des Schülers, aktiviert. Hiermit weiß der Schüler, mit welchem Finger er die leuchtende Taste anschlagen soll und trainiert zugleich seine Sensorik in den Fingern. Durch diese Klaviertrainingseinheit kann auch ein Mensch mit einer Mehrfacheinschränkung das Klavier spielen erlernen und seine Motorik trainieren. Es kann somit auch als neue Rehabilitationsmethode gesehen werden. Ein voll funktionsfähiger Prototyp des Klaviertrainingssystems wurde entwickelt und Testmessungen mit gesunden Probanden durchgeführt. Die vorläufigen Tests zeigen, dass nach dem Üben mit der Trainingseinheit ein fast fehlerfreies Spielen möglich ist und somit kann das sensomotorische Klavier zu einem schnellen Lernerfolg beitragen. In einer bevorstehenden umfangreichen Studie mit Patienten wird das Klaviertrainingssystem erprobt und die gewonnenen Ergebnisse ausgewertet. Es ist zu erwarten, dass das entwickelte Produkt bei Rehabilitationseinrichtungen, Krankenhäusern, Seniorenheimen, Musikschulen, aber auch den Einzelnen im privaten Bereich auf Interesse stößt.
