Kontaktlose Analyse: Interdisziplinäre Forschung für die Schlafmedizin

Die Carl-Zeiss-Stiftung unterstützt im Rahmen ihres Förderprogramms Transfer das Forschungsprojekt „Nicht invasives System zur Messung schlafqualitätsrelevanter Parameter“ über drei Jahre mit bis zu einer Million Euro.

„Rund ein Viertel der Deutschen hat das Gefühl schlecht zu schlafen, ab dem Alter von 40 Jahren steigt die Zahl weiter an“, sagt Prof. Ralf Seepold und ergänzt: „Mangelnder Schlaf verringert die Leistungsfähigkeit, kann zu körperlichen Erkrankungen, psychischen Problemen und – im Extremfall – zu einem vorzeitigen Tod führen.“

Seepold ist Professor für Informatik an der HTWG Hochschule Konstanz. Er forscht mit seinem Team und internationalen Partnern seit vielen Jahren daran, wie Informatik Mediziner bei der Behandlung von Patienten unterstützen kann. Ein Schwerpunkt ist dabei das nicht invasive Monitoring von Schlafenden. Sein Forschungsprojekt „Nicht invasives System zur Messung schlafqualitätsrelevanter Parameter“ hat im Rahmen des Programms Transfer auch die Carl-Zeiss-Stiftung überzeugt. Über drei Jahre wird das Projekt mit bis zu einer Million Euro gefördert. Ziel des Forschungsprojekts an der HTWG Konstanz ist die Entwicklung einer Sensorbox, die zuhause auch über lange Zeiträume hinweg eingesetzt werden kann und den Arzt bei der Patientenüberwachung und Diagnostik unterstützt. Die Sensorbox wird unter der Matratze platziert, eine Kameraüberwachung oder Verkabelung ist nicht notwendig. Neben der Entwicklung sollen im Laufe des Projekts der Einsatz der Box getestet und die Daten analysiert werden.

„Durch diese Förderung werden unsere Forschungen zur kontaktlosen Analyse von Vitaldaten, wie zum Beispiel der Schlaf/Wach-Zustand, Atmung oder der Herzrate während des Schlafens, und die Diagnostik für die Schlafmedizin richtungsweisend gestärkt”, erklärt Projektleiter Seepold. Der Informatiker arbeitet seit vielen Jahren an Themen der personalisierten Medizin in der Schlafforschung, an innovativen Technologien zur Signalerfassung, -verarbeitung und -auswertung sowie an Algorithmen und Systemen für die Telemedizin, unter anderem auch in Moskau und Sevilla. Auch ist er selbst Mitglied der Deutschen Gesellschaft für Schlafforschung und Schlafmedizin.

Mit zum Forschungsteam an der HTWG gehören im Projekt Prof. Clotilde Rohleder und Prof. Markus Eiglsperger. Eiglsperger, ebenfalls aus der Fakultät Informatik, beschäftigt sich mit der Softwarearchitektur und der Entwicklung von Mobilen Anwendungen und Webanwendungen mit besonderem Augenmerk auf Cloud Technologien und Software Testing. In diesem Forschungsprojekt übernimmt er die Entwicklung einer mobilen App. Sie soll für die unterschiedlichen Benutzergruppen, Patienten und Ärzte, anwenderfreundlich und für eine breite Palette von mobilen Endgeräten (Mobiltelefone, Tablets u.a.) unterschiedlicher Hersteller geeignet sein. Rohleder aus der Fakultät Wirtschafts-, Sozial- und Rechtswissenschaften wird ihre Expertise im Bereich Product-Lifecycle-Management (PLM) einbringen, was für das Projektmanagement sowie den Anschluss des Systems an externe Plattformen und somit für den späteren Einsatz wichtig sein wird.

„Das Thema ‚Schlafanalyse‘ ist aktuell hoch relevant, und es wird von mehreren einschlägigen Forschergruppen bearbeitet“, erläutert Seepold. Im Projekt der HTWG wird die Erfassung der Schlafdaten ins Zentrum der Analyse gestellt, so dass in der Folge eine medizinische Auswertung der Daten möglich ist. Um die Entwicklung am Bedarf der Ärztinnen und Ärzte auszurichten, arbeitet das Team eng mit einer Forschungsgruppe des interdisziplinären schlafmedizinischen Zentrums der Charité in Berlin, dem größten Universitätsklinikum Deutschlands, zusammen.

„Die HTWG legt besonderen Wert auf die Stärkung von Forschung und Transfer in der Digitalisierung“, erläutert Prof. Gunnar Schubert, Vizepräsident Forschung und Transfer. Die Förderung der Stiftung erlaube zudem, wissenschaftlichen Nachwuchs heranzubilden. Daran anschließende Promotionen und die Einbettung der Ergebnisse in die Ausbildung der Studierenden seien äußerst wichtig für aktuelle und künftige Berufsbilder.

„Das Projekt bietet viele Themen für fakultätsübergreifende Studienangebote und Abschlussarbeiten“, erklärt Seepold. Auch weiterführende Ideen, wie zum Beispiel die Gründung eines Startups aus dem Projekt heraus, werden unterstützt. Schließlich hat das Projekt große gesellschaftliche Relevanz, so Seepold: „Eine verbesserte Diagnostik und therapeutische Unterstützung leistet einen wichtigen Beitrag zur Schlafgesundheit, und sie wird den Einsatz von personalisierter Medizin unterstützen, damit Lebensqualität, Gesundheit und Leistungsfähigkeit verbessert werden.“