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TU Berlin

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RehaInteract - 3D Bewegungstherapie für das häusliche Umfeld

In dem Projekt „RehaInteract - 3D Bewegungstherapie für das häusliche Umfeld“ wird eine  sensorbasierte Interaktions- und Kommunikationsplattform für die therapeutische Begleitung  von Rehabilitationsübungen im häuslichen Umfeld entwickelt. Das Ziel ist es, individuelle, auf  das jeweilige Defizit des Patienten bezogene Übungsszenarien durch den Einsatz lokaler und in therapeutische Gegenstände integrierter Druck-, Bewegungs- und optischer Sensoren zu unterstützen. Wo nötig werden dem Patienten Hilfestellungen zum Wiedererlernen des Bewegungsablaufes gegeben. Gleichzeitig werden die medizinischen Sensordaten genutzt, um den Fortschritt im therapeutischen Prozess nachverfolgen zu können. Durch die Nutzung einer Telekommunikationsinfrastruktur können die Ergebnisdaten auch an einen betreuenden Physiotherapeuten oder Arzt weitergegeben und in der Klinik durch medizinisches Fachpersonal ausgewertet werden. Hierdurch wird eine telemedizinisch assistierte Fernbetreuung der Patienten im häuslichen Umfeld ermöglicht, was insbesondere bei immobilen, schwerstbetroffenen oder geriatrischen Patienten in entvölkerten Gegenden ein großer Gewinn sein kann. Das zu entwickelnde Übungsprogramm soll dabei zu mehr Bewegung motivieren und den Kontakt zu dem Therapeuten durch Telekommunikationstechnologien aufrechterhalten.

Ziel des Projektes ist es, ein für die Rehabilitation geeignetes, modulares Interaktionssystem für das klinische und häusliche Umfeld zu entwickeln. Dafür werden entsprechende Sensoren evaluiert und gegebenenfalls neu entwickelt sowie in den Therapieraum integriert, sodass eine umfassende Datenauswertung unter medizinischen Aspekten durchgeführt und eine qualitativ hochwertige sowie umfassende Betreuung des Patienten aus der Ferne möglich wird. Die Integration von Sensorik und Rückkopplungsfunktionalitäten im System ermöglichen Statusinformationen zur Trainingsleistung und zum Therapiefortschritt.

Das Fachgebiet Komplexe und Verteilte IT-Systeme (CIT) wird seine Expertise auf dem Gebiet von selbstorganisierenden und autonom vernetzenden Sensornetzwerken in das Projekt einbringen. Da sich gerade das telemedizinische Umfeld durch eine hohe Varietät an Sensorik und somit auch an verfügbaren Datenübertragungsstandards auszeichnet, werden im Rahmen der Anforderungsanalyse zunächst verfügbare Ansätze gesichtet und bewertet und anschließend nach gegebenenfalls nötiger Adaption in eine Architekturspezifikation überführt. Wesentlich soll dabei die Offenheit des Systems sein, um einen möglichst einfachen Markteintritt gewährleisten zu können. Herausfordernd ist dabei vor allem die unterschiedliche Ausprägung der Kommunikationsstrecken, welche im Projekt zu einem stabilen Gesamtsystem integriert werden müssen. So stehen für die Vernetzung der Sensorik vor allem ressourcenschonenden und möglichst autonom handelnde Prozesse im Vordergrund. Wesentlich bei der Anbindung an Kliniksysteme sind die Auswertbarkeit und Interoperabilität. Daraus folgen wiederum unterschiedliche Anforderungen an die nötigen Mechanismen des Datenschutz sowie der Datensicherheit, welche in der Architekturspezifikation zu berücksichtigen sind. Im weiteren Verlauf des Projekts wird das CIT die erarbeitete Spezifikation implementieren, bei der vor allem die autonome Konfiguration und Vernetzung der Sensorknoten unter Einbeziehung von Anforderungen der Betriebssicherheit eine Herausforderung darstellen.

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Ansprechpartner

Dr. Andreas Kliem