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Wie müssen Roboter sein, damit sie als Rehabilitationshelfer tauglich sind?

Technik & Technologien

Wie müssen Roboter sein, damit sie als Rehabilitationshelfer tauglich sind?

Warum Vertrauen bei der Entwicklung intelligenter Maschinen für medizinische Therapien eine zentrale Rolle spielen sollte.

Ein Roboter beglückwünscht einen Patienten, weil dieser farbige Becher nach einer Vorgabe korrekt sortiert hat (Foto: Shelly Levy-Tzedek)

Ein Roboter beglückwünscht einen Patienten, weil dieser farbige Becher nach einer Vorgabe korrekt sortiert hat (Foto: Shelly Levy-Tzedek)

Der Bedarf an effektiven Strategien für die medizinische Rehabilitation wird in den kommenden Jahrzehnten deutlich zunehmen, da die Überlebensrate von Patientinnen und Patienten nach Krankheiten mit schweren funktionellen Defiziten, wie zum Beispiel einem Schlaganfall, steigen wird. Bereits jetzt werden deshalb sozial-assistive Roboter (SARs) in der Rehabilitation eingesetzt. In der Fachzeitschrift „Science Robotics“ analysiert ein Forschungsteam um Neurowissenschaftler Dr. Philipp Kellmeyer vom Universitätsklinikum Freiburg und Prof. Dr. Oliver Müller vom Philosophischen Seminar der Universität Freiburg, welche Verbesserungen bei den SARs erforderlich sind, damit sie sinnvolle Helfer bei medizinischen Therapien werden können.

Die Forschenden kommen zu dem Ergebnis: Die Entwicklung von SARs verlangt nicht nur technische Verbesserungen, sondern vorrangig soziale, vertrauensbildende Maßnahmen. Gerade Rehabilitationspatienten seien auf eine verlässliche Beziehung zu ihren Therapeutinnen und Therapeuten angewiesen. Daher müsse es Vertrauen in die Sicherheit des robotischen Systems geben, insbesondere in Bezug auf die Vorhersehbarkeit des Verhaltens der Maschinen. Dieser Aspekt sei angesichts der weiter entwickelten Intelligenz der Roboter und damit ihrer Selbständigkeit von großer Bedeutung.

Philosophische und entwicklungspsychologische Ansätze

Darüber hinaus können Roboter und Patienten erst dann gut interagieren, erklären die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, wenn sie gemeinsame Ziele haben, die sie im Therapiekontext verfolgen. Dafür müssen bei der Entwicklung der SARs auch philosophische und entwicklungspsychologische Ansätze berücksichtigt werden: Die Fähigkeit des Roboters, Absichten und Bewegungspläne eines Patienten zu erkennen, seien eine wichtige Voraussetzung für eine erfolgreiche Zusammenarbeit. Vertrauen müsse also auch vorhanden sein, damit sich die Beteiligten aufeinander einstellen können. Frustrationen, die bei Patienten zum Beispiel durch körperliche oder sprachliche Einschränkungen vorhanden sind, würden vermieden, wenn es gelinge, die Roboter an die spezifischen Bedürfnisse des jeweiligen Patienten anzugleichen.

Philipp Kellmeyer und Oliver Müller sind Mitglieder des Exzellenzclusters BrainLinks-BrainTools der Universität Freiburg. An der Studie waren von der Ben Gurion University of the Negev/Israel Prof. Dr. Shelly Levy-Tzedek und Ronit Feingold-Polak beteiligt. Im Akademischen Jahr 2018/19 gestalten die Freiburger Forscher gemeinsam mit der Rechtswissenschaftlerin Prof. Dr. Silja Vöneky und dem Informatiker Prof. Dr. Wolfram Burgard, beide von der Albert-Ludwigs-Universität, einen Forschungsschwerpunkt zu normativen Aspekten der Interaktion zwischen Menschen und autonomen intelligenten Systemen am Freiburg Institute for Advanced Studies (FRIAS).

(RP/PM)

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