Wir erforschen die Vielfalt und Komplexität von Greifbewegungen, um deren zugrundeliegenden Prozesse im Gehirn zu verstehen. Unser Fokus liegt auf der Entwicklung und Optimierung neuer Methoden zur Untersuchung von Handbewegungen, insbesondere der Vielfalt an Bewegungen, die durch die Interaktion mit unterschiedlichen Objekten entstehen. Hierfür haben wir eine Apperatur entwickelt, welches die wechselseitige Präsentation einer Vielzahl von Objekten über ein Förderbandsystem ermöglicht. Diese Apperatur erlaubt es, eine Vielzahl an Hand- und Greifbewegungen zu testen, die durch die Interaktion mit diesen unterschiedlich geformten und beschaffenen Objekten zustande kommen.

Von zentraler Bedeutung zur Untersuchung von Greifbewegung ist die präzise Erfassung von Hand- und Fingerbewegungen. Wir nutzen dazu eine selbst entwickelte Software-Toolbox JARVIS, die mittels Künstlicher Intelligenz (KI) erlaubt, die Bewegung der Hand mit einer Reihe an Kameras, jedoch ohne auf der Hand platzierte Marker, zu erfassen. Die mit dieser Toolbox berechneten Gelenkpositionen sind hoch präzise und erlauben sogar die Berechnung der Position von verdeckten Gelenken (z.B. von einem gegriffenen Objekt). Das Förderbandsystem und JARVIS erlauben damit die Untersuchung von sehr detaillierten und vielseitigen Handbewegungen und deren Generierung und Steuerung im Neuronenetzwerk im Gehirn.

Mit unserem Ansatz streben wir an, die Grundlagen für verbesserte Gehirn-Maschine-Schnittstellen zu schaffen, die durch eine präzise und vielseitige Dekodierung von Bewegungsintentionen eine Steuerung von Neuroprothesen ermöglichen. Dies könnte langfristig zur Entwicklung von Systemen beitragen, die die Handfunktionen von gelähmten Patienten maßgeblich verbessern und deren Lebensqualität steigern.