Artifizielle Kraft für eine alternde Gesellschaft

Lange galten Exoskelette als futuristische Geräte aus Action- und Science-Fiction-Filmen. Doch Unternehmen wie German Bionic arbeiten daran, diese robotischen Körperverstärker in den Alltag zu integrieren. Die Systeme unterstützen Menschen beim Heben, Gehen und Bewegen, ohne den Körper zu ersetzen, sondern indem sie vorhandene Fähigkeiten verstärken. In einer alternden Gesellschaft könnte genau das entscheidend werden.

Von Michael Förtsch

Die Industrienationen der Welt altern. In Japan sind fast 30 Prozent der Bevölkerung über 65 Jahre alt. In Frankreich liegt der Altersmedian bei 42 Jahren, in Südkorea bei etwa 45 Jahren, in Deutschland je nach Quelle sogar bei rund 46 Jahren. Das liegt an einer steigenden Lebenserwartung, aber auch an sinkenden Geburtenraten. Einige Schätzungen gehen davon aus, dass bis 2035 jede vierte Person in Deutschland über 67 Jahre alt sein wird. Das stellt Gesellschaften gleich vor mehrere Herausforderungen. „Du wirst perspektivisch mehr ältere Leute haben, die eventuell auch ein bestimmtes Maß an Pflege von der Gesellschaft brauchen“, sagt Eric Eitel, Mitgründer und Chief Creative Officer des Exoskelett-Start-ups German Bionic. „Du wirst auf der anderen Seite weniger Menschen haben, die den Job machen können. Einfach weil du weniger junge Menschen hast, die zur Verfügung stehen.“

Für Eitel ist die zunehmende Alterung aber nicht nur eine sozialpolitische, sondern auch eine technologische Frage. Oder zumindest eine Herausforderung, für die es technische Lösungen braucht. Die sieht er in tragbarer Robotik – oder genauer: in Exoskeletten. Ein Beispiel dafür ist das Exia von German Bionic, einem Unternehmen, das aus einem universitären Forschungsprojekt hervorgegangen ist. Es sieht nicht gerade aus wie jene Exoskelette, die man aus Science-Fiction-Filmen wie etwa Elysium oder Edge of Tomorrow kennt. Vor allem ist es weniger brachial und metallisch. Es besteht aus einem Rückenteil aus Hartplastik, das sich um die Hüfte legt und Mechanik, Batterie und Computersteuerung enthält. Dazu kommt ein Geschirr für die Beine. Beim Heben, Beugen und Gehen unterstützt das System Rücken und Beine durch Elektromotoren mit bis zu 38 Kilogramm zusätzlicher Kraft. „Das klingt vielleicht nicht nach viel“, sagt Eric Eitel. „Aber das hilft enorm beim Heben, Beugen und Gehen.“ Insbesondere schone es auf Dauer den Bereich der Lendenwirbelsäule sowie Gelenke und Muskeln.

Das Exoskelett wird bereits am Flughafen Nürnberg und bei Logistikunternehmen wie DPD eingesetzt. Eitel sieht den größten künftigen Nutzen jedoch dort, wo das System zu einem logistischen und gesellschaftlichen Baustein der alternden Gesellschaft werden könnte. Zuallererst natürlich als Unterstützung in der Pflege. „Wenn du beispielsweise schwere Patientinnen und Patienten heben musst als Pflegekraft“, so Eitel. Außerdem soll es ganz allgemein häufige und dadurch belastende Bewegungen erleichtern. Um das zu optimieren, werden die Exoskelette durch moderne KI-Technologie unterstützt. Keine Sprachmodelle, wie sie hinter ChatGPT oder Claude stehen. Sondern kleinere Machine-Learning-Modelle, die mithilfe von Sensordaten der Exoskelette trainiert wurden: Physical AI nennt sich das. Dadurch können sie antizipieren, wenn ein Träger zu einer spezifischen Bewegung ansetzt.

„[Das Exoskelett] kann erkennen, wenn eine besonders schwere Hebebewegung ansteht“, so Eitel. „Entsprechend liefert es sofort mehr Kraft und nicht erst, wenn die Belastung aufgebaut ist.“ Die tragbaren robotischen Technologien sollen dadurch ihre Trägerinnen und Träger in Zukunft auch kennenlernen und sich an sie anpassen können. „Also welche Bewegungen, welche Lauf- oder Hebe-Muster stattfinden, um ganz konkret da zu unterstützen, wo wirklich Hilfe notwendig ist“, sagt Eitel. Das gelte nicht nur für die Technik von German Bionic, sondern sei eine Entwicklung, die sich generell in der Augmentierung durch Exoskelette zeige. Denn die derzeit noch obskur wirkende Technologie könnte nach und nach alltäglich werden – und sollte es auch, wie Eitel meint. Insbesondere aufgrund der gesellschaftlichen Entwicklungen.

Wenn Mobilität zur Frage der Teilhabe wird

Eine zunehmend alternde Gesellschaft ist nicht nur Ausdruck eines Mangels an jungen Menschen. Sie verweist auch auf eine positive Entwicklung: darauf, dass Menschen grundsätzlich länger und oft auch länger gesund leben. Das bedeutet allerdings nicht, dass Beweglichkeit, Kraft oder ein sicherer Stand auf den Beinen im Alter gleich bleiben. Diese Fähigkeiten verschwinden nicht, werden aber eingeschränkt. „Der Körper kann noch viel, doch vieles wird anstrengender und mühsamer. Aber du willst dann mit 65 oder 70 deswegen nicht einfach aus dem Alltag rausfallen“, sagt Eitel. „Unterstützung durch Augmentation für eine alternde Gesellschaft sehe ich daher als eine ganz klare Perspektive für diese Technologie.“

Denn viele wollen auch im höheren Alter selbstständig bleiben – und nicht für alles Hilfe oder eine Pflegekraft brauchen. Dafür benötige es oft nur etwas mechanische Unterstützung. „Wenn du heute als ältere Person die Treppe nicht mehr hochkommst, brauchst du meist einen Treppenlift“, nennt Eitel als einfaches Beispiel. „Aber vielleicht kannst du ja zukünftig dann einfach dein Lauf-Exoskelett anhaben und die Treppen hochkommen.“ Auch weiterhin selbstständig einzukaufen, in den Park zu gehen, zu kochen oder Nachbarn und Freunde zu besuchen, wären solche Fälle. Genau hier sieht Eitel daher eine naheliegende und gesellschaftswirksame Rolle für moderne und intelligente Exoskelette. Denn hier könne die Technologie den Druck auf das Pflegesystem mindern und Zeit- und Personalkosten sparen. Vor allem aber könne sie älteren Menschen ihre Teilhabe, ihre Selbstwirksamkeit und auch ihre Würde bewahren.

Dabei sei laut Eitel nicht zu erwarten, dass 70- und 80-Jährige in wenigen Jahren mit wuchtigen Metallskeletten, Servomotoren und großen Batteriepacks auf dem Rücken durch die Städte sprinten. Denn die Technologie werde zunehmend schlanker, kompakter und weniger sichtbar. Ebenso werde sie einfacher tragbar und günstiger. Anbieter wie Hypershell bieten beispielsweise bereits fürs Wandern und Radfahren konzipierte Exoskelette, die lediglich aus einem Hüftgurt und schmalen Bändern bestehen und die Beine unterstützen. Andere Entwickler erproben bereits Mobilitätshilfen für Senioren, die aus Schultergurten und Manschetten bestehen, den Gang stabilisieren und Stürze verhindern sollen.

Augmentation statt Ersatz

Laut Eitel haben Exoskelette auch einen psychologischen Vorteil. Das gelte insbesondere für Ältere. Im Unterschied zu Seniorenmobilen, Rollstühlen oder Treppenliften sollen Exoskelette die eigene Mobilität der Menschen nicht ersetzen, sondern lediglich vorhandene Kapazitäten verstärken. Sie setzen also nicht dort an, wo ein Mensch eine Bewegung gar nicht mehr ausführt, sondern dort, wo er sie noch ausführen kann – aber Assistenz benötigt. Genau darin liege der Unterschied. „Exoskelette gehen ja immer davon aus, dass es ein menschliches Gegenstück gibt, das unterstützt wird“, sagt Eitel. Deshalb sprächen er und seine Kollegen nicht von Enhancement, sondern von Augmentation. Der Mensch werde nicht aufgerüstet, sondern in seinen vorhandenen Fähigkeiten verstärkt. Das unterstütze auch das Gefühl der Selbstständigkeit.

Diese Perspektive sei auch ein Bereich, der bei der Forschung und Entwicklung des deutschen Start-ups intensiv betrachtet werde. Noch sind heutige Systeme sichtbar, schwer und oft zu sehr als Arbeitsgerät gedacht. Aber das müsse nicht so bleiben. „Wenn man jetzt an die weitere Miniaturisierung denkt, etwas in die Zukunft schaut, kommen wir zu Soft Robotics“, sagt Eitel. „Da sprechen wir dann auch von smarten Textilien, die die Aufgabe von heutigen Exoskeletten übernehmen können.“ Also von Kleidung, die sich bei Bedarf verstärkt, Bewegungen unterstützt und vielleicht irgendwann gar nicht mehr wie Robotik wirkt. Nicht als spektakuläre Kampfmaschine aus der Science-Fiction, sondern als fast alltägliche Hilfe dabei, den eigenen Körper noch ein wenig länger selbst nutzen zu können.