Neue Technologien unterstützen Rehabilitation spielerisch

Wenn Patienten nach einem Unfall oder einem neurologischen Trauma aus der Physiotherapie entlassen werden, müssen sie daheim meist weiter therapeutische Übungen machen, um ihren Zustand zu verbessern. Dabei ist vor allem wichtig, dass die Motivation hoch gehalten wird und professionelle Unterstützung vorhanden ist. An der FH Technikum Wien werden Wege gesucht, um diese Anforderungen mit moderner Technik zu erfüllen. “Mit Hilfe von Sensoren, Smartphones und anderen technischen Hilfsmitteln wollen wir Übungen spielerisch gestalten, um für Motivation zu sorgen. Gleichzeitig können wir durch die Erfassung objektiver Messwerte den Fortschritt dokumentieren”, sagt Projektleiterin Patricia Kafka.

An dem Projekt sind die Institute Sports Engineering & Biomechanics, Biomedizinische Technik, Information Engineering & Security sowie Informatik beteiligt, da es in diesen Bereichen bereits viel verwertbares Know-how gibt, etwa in der Kommunikationstechnik oder bei therapeutischen Ansätzen. “Wir wollen eine ganzheitliche Betrachtung von Rehabilitation im häuslichen Bereich liefern”, sagt Kafka. Für welche Gebrechen Lösungen entwickelt werden, ist derzeit noch nicht entschieden. Sicher ist, dass Probleme mit stabiler Körperhaltung Teil der Bemühungen sein werden, wie Schwierigkeiten mit der Balance nach Unfällen oder neurologischen Schäden. Das Projekt, das vom FFG gefördert wird, befindet sich derzeit im ersten von vier geplanten Jahren, es wird gerade geprüft, welche möglichen Ansätze verfolgt werden können.

Bonuspunkte für Übungen

Im Raum steht auch die Überwachung von Übungen mit Sensoren, die in Kleidung oder Schuhe integriert und mit Smartphones oder Computern verbunden werden können. Auch bestehende Systeme wie Microsofts Kinect stehen zur Verfügung, um die Ausführung von therapeutischen Maßnahmen zu verfolgen. Mit entsprechenden Sicherheitsmaßnahmen sollen Daten geschützt und direkt in eine Cloud übermittelt werden, wo Physiotherapeuten und Ärzte den Fortschritt beobachten und korrigierend eingreifen können. “Die Sensoren müssen eine bestimmte Messgenauigkeit erlauben, damit die Daten für medizinische Zwecke verwertbar sind. Wir überlegen deshalb, auch eigene Sensoren zu entwickeln”, sagt Kafka.

Um Motivation und Compliance hoch zu halten, werden Gamification-Techniken eingesetzt, die aus den Therapiemaßnahmen ein Spiel machen. Dabei würden die Bildschirme von Smartphone, Fernseher oder Laptop zum Einsatz kommen, um den Spielverlauf zu zeigen. Selbst der Einsatz von virtueller Realität ist längerfristig denkbar. So könnten Patienten etwa mit Bonuspunkten belohnt werden, wenn sie eine vorgegebene Anzahl an Übungen korrekt ausführen. “Die konkrete Implementierung ist auch von der Zielgruppe abhängig”, sagt Kafka. Im Alltag könnten Sensoren in den Schuhen messen, ob die Füße gleichmäßig belastet werden. “Hier könnte etwa über ein akustisches Signal angezeigt werden, dass eine Fehlbelastung vorliegt. Rehabilitation besteht eben nicht nur aus Übungen, auch im Alltag kann trainiert werden”, so Kafka.

Weitere Projekte

Ein weiterer wichtiger Bestandteil des Projekts ist das Thema Usability. Technik muss Menschen unterstützen und an die Anforderungen der späteren Anwender genau angepasst werden. Nur so kann sichergestellt sein, dass Ideen auch nachhaltig zu erfolgreichen Produkten werden. Die Forscher der FH Technikum Wien stehen deshalb in engem Kontakt mit Ärzten, Physiotherapeuten und Patienten, um sich wertvollen Input von den Menschen zu holen, die später mit den Anwendungen arbeiten sollen. Themen wie mögliche Finanzierung über die Kassen oder Preis werden dabei auch behandelt. Die technische Basis für die Anwendungen soll möglichst flexibel gestaltet werden, damit Computer und Handys mit diversen Betriebssystemen genutzt werden können. In Folgeprojekten planen die Forscher immer konkretere Anwendungen zu entwickeln. Am Ende soll das Know-how dann an Unternehmen weitergegeben werden, die tatsächlich marktreife Produkte liefern.