Smartphones als Gesundheitshelfer – Von der Trauma- bis zur Tinnitus-App

Smart­pho­nes und mobi­le End­ge­rä­te lie­fern beim „Crowd­sen­sing“ wert­vol­le Daten. Infor­ma­ti­ker der Uni­ver­si­tät Ulm hel­fen nun dabei, die­se für die medi­zi­ni­sche For­schung bes­ser nutz­bar zu machen.

Als Stress­quel­le und Sucht­mit­tel haben sie unter Medi­zi­nern einen eher zwei­fel­haf­ten Ruf. Doch Smart­pho­nes kön­nen auch als Gesund­heits­hel­fer wert­vol­le Diens­te leis­ten. Sie wer­den bereits heu­te ein­ge­setzt, um welt­weit und unmit­tel­bar Daten zu sam­meln, die medi­zi­nisch ver­wert­bar sind. Wis­sen­schaft­ler der Uni­ver­si­tät Ulm arbei­ten seit Jah­ren erfolg­reich an der Ent­wick­lung von Soft­ware­tech­no­lo­gi­en für maß­ge­schnei­der­te „Crowdsensing“-Apps, um die Daten­samm­lung für medi­zi­ni­sche und psy­cho­lo­gi­sche Stu­di­en prak­ti­ka­bler und kom­for­ta­bler zu machen.

Prof. Man­fred Rei­chert und Dr. Rüdi­ger Pryss for­schen am Insti­tut für Daten­ban­ken und Infor­ma­ti­ons­sys­te­me zu „Crowdsensing“-Apps.
Foto: ©Elvi­ra Eber­hardt / Uni Ulm

Ob in der Trau­ma- oder der Tin­ni­tus­for­schung kann mit Hil­fe von Crowd­sen­sing wert­vol­le Erkennt­nis­se über Krank­heits­bil­der und -ver­läu­fe gewon­nen wer­den“, erklärt Prof. Man­fred Rei­chert, Lei­ter des Insti­tu­tes für Daten­ban­ken und Infor­ma­ti­ons­sys­te­me (DBIS) an der Uni­ver­si­tät Ulm. Der Infor­ma­ti­ker forscht mit sei­nem wis­sen­schaft­li­chen Mit­ar­bei­ter Dr. Rüdi­ger Pryss zum Ein­satz mobi­ler Infor­ma­ti­ons­sys­te­me in der Medi­zin.

 

Im Mit­tel­punkt steht dabei die Ent­wick­lung gene­ri­scher Metho­den und Kon­zep­te mit denen maß­ge­schnei­der­te Anwen­dun­gen benut­zer­freund­lich pro­gram­miert wer­den kön­nen. „Wir wol­len damit Ärz­ten, Psych­ia­tern und ande­ren medi­zi­ni­schen Nut­zer­grup­pen ein digi­ta­les Befra­gungs­in­stru­ment an die Hand geben, das sie pass­ge­nau an ihre jewei­li­ge ‚For­schungs­lo­gik‘ anpas­sen kön­nen“, so Pryss, der am Insti­tut zum The­ma gene­ri­sche „Crowdsensing“-Konzepte habi­li­tiert.

Gemein­sam mit For­schern aus Kon­stanz haben sie bereits Apps für Smart­pho­nes mit­ent­wi­ckelt, mit denen sich bei­spiels­wei­se die Stress­be­las­tung in der Schwan­ger­schaft erfas­sen lässt. In einem ande­ren frü­he­ren Pro­jekt ging es um Kin­der­sol­da­ten in Afri­ka, die vor Ort mit Hil­fe digi­ta­ler Fra­ge­bö­gen zu Trau­ma­er­fah­run­gen und Gewalt­er­leb­nis­sen befragt wur­den. „Die Papier­fra­ge­bö­gen hät­ten die Wis­sen­schaft­ler nie über die Gren­ze bekom­men. Die digi­tal erfass­ten Daten waren dage­gen sofort im Netz und stan­den den Kol­le­gen in Deutsch­land unmit­tel­bar zur Aus­wer­tung zur Ver­fü­gung“, erin­nert sich Rei­chert. 

Tinnitus-App: Individuelle Erfahrung, Stress und Umweltgeräusche erfassen

Das letz­te App-Pro­jekt wid­me­te sich einem zwar medi­zi­nisch weit­aus weni­ger gra­vie­ren­dem, dafür umso ver­brei­te­te­rem medi­zi­ni­schen Phä­no­men: dem Tin­ni­tus. Die Ulmer For­scher haben in Zusam­men­ar­beit mit der Tin­ni­tus Rese­arch Initia­ti­ve (TRI) und ande­ren Koope­ra­ti­ons­part­ner mit der „TrackYourTinnitus“-App eine mobi­le Anwen­dung ent­wi­ckelt, mit der die Nut­zer nicht nur die indi­vi­du­el­le Tin­ni­tus-Erfah­rung (‚gefühl­te‘ Laut­stär­ke und Belas­tung durch den Tin­ni­tus) erfas­sen kön­nen, son­dern auch Anga­ben zu Stress und Gefüh­len im Tages­ver­lauf. Auto­ma­tisch über das Smart­pho­ne kön­nen zudem Umwelt­ge­räu­sche sowie Zeit- und Posi­ti­ons­an­ga­ben ermit­telt wer­den.

Ver­ar­bei­tet wur­den die­se Daten selbst­ver­ständ­lich in anony­mi­sier­ter Form und unter Berück­sich­ti­gung strengs­ter Daten­schutz­stan­dards. Aus den welt­weit über 500.000 Daten­sät­zen von Tin­ni­tus-Betrof­fe­nen ist es mitt­ler­wei­le gelun­gen, kla­re Effek­te auf­zu­de­cken. So fan­den die Wis­sen­schaft­ler bei­spiels­wei­se her­aus, dass sowohl Stress, Stim­mung und Tages­zeit die wahr­ge­nom­me­ne Laut­stär­ke des Tin­ni­tus-Tones sowie die damit ein­her­ge­hen­de Belas­tung beein­flus­sen. „Vor allem wäh­rend der stil­len Nacht­stun­den füh­len sich die Betrof­fe­nen vom Tin­ni­tus stark gestört“, kon­kre­ti­siert Pryss. Ver­öf­fent­licht wur­den die­se Ergeb­nis­se bereits in meh­re­ren Fach­ar­ti­keln.

Die tech­no­lo­gi­sche Her­aus­for­de­rung besteht vor allem dar­in, anwen­dungs­ori­en­tier­te Lösun­gen zu fin­den, die ohne gro­ßen Auf­wand von den wis­sen­schaft­li­chen Nut­zern selbst umge­setzt wer­den kön­nen. „Auf­grund der gro­ßen Dyna­mik und des hohen Anpas­sungs­be­darfs, bei­spiels­wei­se was Updates betrifft, ist das tra­di­tio­nel­le Soft­ware-Engi­nee­ring nicht geeig­net“, beschreibt Insti­tuts­lei­ter Rei­chert die Pro­ble­ma­tik.

Das Ulmer For­scher­team setzt auf gene­ri­sche Metho­den und Kon­zep­te. Mit deren Hil­fe sol­len Wis­sen­schaft­ler, die über das „Crowd­sen­sing“ Daten für die medi­zi­ni­sche For­schung gewin­nen möch­ten, Nut­zer­ober­flä­chen ein­fach und pass­ge­nau für die jewei­li­gen Fra­ge­stel­lun­gen gestal­ten kön­nen. Die Infor­ma­ti­ker haben dafür eine Art „App-Auto­mat“ ent­wi­ckelt, der ganz indi­vi­du­el­le Soft­ware­lö­sun­gen fin­det, und zwar zuge­schnit­ten auf jeweils spe­zi­fi­sche Befra­gungs­de­signs. 

Nicht nur einzelne Nutzer von Smartphones profitieren

Von der Ulmer For­schung, die von der Deut­schen For­schungs­ge­mein­schaft und der Euro­päi­schen Uni­on geför­dert wird, pro­fi­tie­ren nicht nur die Initia­to­ren medi­zi­ni­scher Crowd­sen­sing-Stu­di­en, son­dern auch ein­zel­ne Smart­pho­ne-Nut­zer. So kön­nen die über Smart­pho­nes gewon­ne­nen Daten Pati­en­ten dabei hel­fen, die eige­ne Krank­heits­si­tua­ti­on bes­ser ein­zu­schät­zen und her­aus­zu­fin­den, wel­che Fak­to­ren das Krank­heits­ge­sche­hen indi­vi­du­ell beein­flus­sen.

Außer­dem wird es damit mög­lich, pass­ge­nau zu bestimm­ten Sym­pto­men über pas­sen­de Behand­lungs­mög­lich­kei­ten zu infor­mie­ren“, erläu­tert Pryss. Letzt­end­lich könn­ten sol­che tech­ni­schen Hil­fen viel­leicht sogar hel­fen, Gesund­heits­kos­ten zu sen­ken. Mit Fol­ge­pro­jek­te wie „Track your Dia­be­tes“ oder einem App-Pro­jekt zum „Mind­ful Wal­king“ für die AOK, das Men­schen all­tags­nah zu mehr Bewe­gung ani­mie­ren soll, haben die Ulmer Infor­ma­ti­ker wei­te­re wich­ti­ge Anwen­dungs­ge­bie­te auf dem Schirm.

Allein für ihre Tin­ni­tus­for­schung konn­ten die Ulmer Infor­ma­ti­ker EU-För­der­mit­tel von über 500.000 Euro ein­wer­ben. Bei ihrer For­schung koope­rie­ren die Ulmer Infor­ma­ti­ker eng mit Wis­sen­schaft­lern der Uni­ver­si­tä­ten Regens­burg und Mag­de­burg sowie der Donau-Uni­ver­si­tät Krems.

 

Quelle
Universität Ulm
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