 |
| Bart Koopman bij de revalidatierobot Lopes voor mensen die opnieuw moeten leren lopen na bijvoorbeeld een beroerte. Foto: Arjan Reef |
De totale mens, dat begrip staat centraal in het onderzoek van Bart Koopman (47), nu ruim een jaar hoogleraar biomedische werktuigbouwkunde. `Daarmee bedoel ik dat we de effecten van revalidatiehulpmiddelen en implantaten niet alleen op lokaal niveau bekijken, maar in samenhang met het gehele spier-, skelet- en zenuwstelsel. De weefsels die met tissue engineering worden gekweekt moeten bij deze stelsels aansluiten. De integrale aanpak, daar zijn we als groep sterk in. Als je bij het ontwerp van een prothese met meerdere aspecten rekening houdt verloopt het herstel beter en wordt de acceptatie ervan makkelijker.'
Koopman geeft als voorbeeld de brace die wordt toegepast bij de correctie van scoliose, veelal bij jonge meisjes. `Scoliose is een vergroeiing van de wervelkolom die in ernstige gevallen gecorrigeerd moet worden. Daarvoor wordt vaak een korset gebruikt dat de rug fixeert en probeert recht te duwen. Een van de problemen is dat je die continu moet dragen. Maar je kunt je voorstellen dat meisjes van een jaar of veertien als ze op de fiets naar school zitten bij de eerste de beste gelegenheid zo'n zware, oncomfortabele brace, die er ook nog eens niet uitziet, uittrekken. Binnen de vakgroep zijn daarom flexibele braces ontwikkeld die een stuk prettiger gedragen kunnen worden onder de kleding. Bij het ontwerp moet je dus niet alleen kijken naar het mechanische systeem, maar ook hoe dat past bij de mens.'
Centraal staat daarom binnen Koopmans vakgroep biomedische werktuigbouwkunde de vraag hoe je het effect van orthopedische ingrepen kunt voorspellen. Daaraan zit een ontwerpkant en een mechanische kant, het meten en rekenen met modellen. Het onderzoek van Koopman, die aan de UT werktuigbouwkunde studeerde en in Twente promoveerde op de biomechanica van loopbewegingen, concentreert zich voornamelijk op dat rekenwerk.
`Als je spieruitval hebt in het heupgewricht, kun je dat gemis opvangen door andere spieren om te leiden', haalt de hoogleraar een voorbeeld aan. `Maar omdat je die spier niet meer op de oude plaats kunt gebruiken, moet je vooraf goed kunnen voorspellen wat het effect van de ingreep is. Heeft de spier de goede kracht en lengte voor zijn nieuwe taken?'
De vakgroep biomedische werktuigbouwkunde wil zich de komende jaren niet beperken tot onderzoek naar revalidatie van `gewone' mensen. Onderzocht wordt of er geld is voor een leerstoel rond het thema `sport'. Koopman: `We hebben hier veel kennis van het bewegingsapparaat en met onze looprobot Lopes kunnen we mensen na een beroerte trainen in het lopen. Daaruit kunnen we een hoop leren over de aansturing van spieren. Die modellen kunnen we zonder veel moeite toepassen in de sport. Hoe leer je iemand een schaatsbeweging aan? Ook kun je de belasting van topsporters onderzoeken. Bij trainingen is het van belang dat je tot het randje gaat, want dan train je het effectiefst, maar niet over het randje, want dan loop je blessures op.'
Een andere weg die Koopman met zijn leerstoel inslaat, is het onderzoek naar adaptatieprocessen op de langere termijn. `Tot nu toe onderzochten we vaak de acute effecten. Als iemand een prothese krijgt en dan goed loopt, zijn we tevreden', aldus de hoogleraar. `Maar eigenlijk willen we dat iemand over twee jaar nog steeds goed loopt. Die lange termijn is een onontgonnen gebied. De adaptatie van bot is relatief simpel, daar is veel over bekend. Maar spieren kunnen op verschillende manieren sterker worden en op het gebied van het zenuwstelsel weten we nog minder. Daar ligt een breed onderzoeksveld voor ons.'
Bart Koopman spreekt zijn oratie uit op donderdag 12 februari om 16.00 uur in het Amphitheater van de Vrijhof,
