MeineReha Ein Telerehabilitationssystem zur Unterstützung individueller Behandlung

Transkript

1 MeineReha Ein Telerehabilitationssystem zur Unterstützung individueller Behandlung Dr. Michael John, Dr. Stefan Klose, Dr. Gerhard Kock, Benny Häusler (alle Fraunhofer FOKUS) Seite 1

2 Wii Fit-Studie 2008 Vergleich der Wii Fit mit einer konventionellen Therapieunterstützung anhand eines Footsteppers Lübben im Rahmen der Freizeittherapie mit 60 PatientInnen (Dauer: 3 Wochen) gleiche Übungen zur Stärkung der Muskelkraft mit der Wii Fit oder dem Footstepper Messung der Muskelkraft durch Biodex vor und nach der Trainingsperiode 2 Interviewtermine, begleitende Video- und Tondokumentation Muskel-Übungen ( Pflicht ) Muskel-Übungen ( Zusätzlich ) Aerobic Balance Spiele Yoga Seite 2

3 Ergebnisse Wii-Studie / Gruppe Footstepper Die Begeisterung für den Footstepper hielt sich bei den Patienten und Patientinnen in Grenzen Seite 3

4 Ergebnisse Wii-Studie / Gruppe Wii Fit Was die Patienten und Patientinnen an der Wii begeisterte wurde in den Interviews deutlich Seite 4

5 Telereha Analyse der Nutzeranforderungen Nutzeranforderungen Einfache, barrierefreie Benutzbarkeit Personalisierbarkeit nach eigenen Vorlieben Reale, nachvollziehbare Bewegungsabbildung Dokumentation der Trainingseinheiten und persönlicher Kontakt mit dem Therapeuten Therapeutenanforderungen Schulung und persönliche Einstellung in der Klinik Durchführung von telematischen Bewegungsassessments zur Diagnose Kontrolle der Bewegungsqualität und Möglichkeit zur Intervention Rekonfiguration von Therapieplänen je nach Fortschritt des Patienten Seite 5

6 MyRehab Projektziele Integriertes Gesamtsystem (mobil und stationär) Stellt personalisierte Therapieprogramme mit multimodalem, therapeutisch validen Feedback bereit Einsatz kosteneffizienter Standardtechnologien (marktübliche Sensorik, Handy, PC) Integration in existierende Rehabilitations- und Sportgeräte Benutzerzentrierter Entwicklungsprozess gemeinsam mit Stakeholdern und Endnutzern Seite 6

7 Vorgehensweise Benutzerzentrierter Entwicklungsprozess gemeinsam mit Stakeholdern und Endnutzern Anforderungsanalyse mit Patienten und Therapeuten Bestimmung der benötigten physiologischen Parameter für die Korrektheitsanalyse Auswahl der geeigneten Sensorik Erarbeitung des Übungskonzeptes und des Schulungsmaterials Konzeption und Implementierung der Telereha- Anwendung (Bedienung/Navigation, Feedback, Bewegungsanalyse, Kommunikation) Seite 7

8 Gesamtarchitektur MyRehab Seite 8

9 Technische Komponenten des Gesamtsystems Seite 9

10 MeineReha / Hardwarekomponenten System zuhause Seite 10

11 MyRehab / Empfangsraum Seite 11

12 MyRehab / Turnhalle Seite 12

13 Echtzeitanalyse Korrektur während der Übung Bewegungsamplitude Armbewegung nur auf der Körperachse OK 3 min. hüftbreiter Stand Rumpfstabilität (kein Hohlkreuz oder Rundrücken) Armstabilität Armsymmetrie Ausführungszeit Kontrolle der Bewegungsamplitude (Flankendehnung) Seite 13

14 MyRehab / Schulungsraum Seite 14

15 MeineReha / Menükonfiguration Seite 15

16 Wie werden die Inhalte produziert? Video- und Sensoraufnahmen im mobilen Studio Nachbearbeitung der Video- und Sensordaten Erstellung der Therapieinhalte, 3D-Animationen Entwicklung der Bewertungsalgorithmen und Feedbackmechanismen Integration in das MeineReha -System Testen und Integration in das Umfeld der Rehaklinik Seite 16

17 Arbeitsumgebung für Ärzte und Therapeuten Seite 17

18 Arbeitsumgebung für Ärzte und Therapeuten Log in-screen Therapie-Editor Patientendaten Kommunikationsfenster Seite 18

19 Kommunikationsfenster mit Therapiefortschritt Seite 19

20 Therapeutenumgebung - Therapieplaner Seite 20

21 Therapeutenumgebung - Ergebnisanzeige Schrittanzahl Streckenverlauf Herzrate Seite 21

22 Trainingsergebnisse Bewegungsqualität Seite 22

23 Mobiles Rehasystem Seite 23

24 Smartphone Applikation cm Seite 24

25 Verwendete Sensorik Brustgurt Bioharness Medizinische Daten: EKG, Puls, Atemfrequenz, Haltung, Temperatur Brustgurt HXM Medizinische Daten: Puls, Schritte Sensorsohlen Druckbelastung vorne/hinten und seitwärts Seite 25

26 Anwendertestung im Reha-Zentrum Lübben 2013 Zeitraum von April bis Oktober Studienteilnehmer zur Anwenderfreundlichkeit der Benutzeroberfläche befragt 10 Teilnehmer waren männlich, 22 weiblich Mehrheit der Teilnehmer hatte die mittlere Reife als höchsten Schulabschluss Mehrheit der Teilnehmer kennt Computerspiele (50%) Seite 26

27 Installation auf dem Patientenzimmer Seite 27

28 Bewertung des Programms Die starke Vereinfachung der Bildoberfläche und die Farbgebung wurden akzeptiert (37,5% sehr verständlich, 59,4% verständlich) Trainingsform und Programmablauf haben gefallen (21,9% sehr gut, 53,1% gut, 21,9% eher nicht gut) Übungsanleitung wurde gut verstanden (25% sehr verständlich, 65,6% verständlich) Echtzeitbewertung durch Ampelmetapher besitzt Optimierungspotential (46,9% verständlich, 37,5% weniger verständlich, 15,6% unverständlich) Ergebnisbewertung wird als hilfreich angesehen (46,9% sehr hilfreich, 37,5% hilfreich, 12,5% eher nicht hilfreich) Übertragung der Übungsergebnisse in die Klinik wirkt motivierend (19% sehr motivierend, 75% motivierend) Weiternutzung des Programms zu hause vorstellbar (31,3 auf alle Fälle, 37,5% ja, wahrscheinlich, 18,8% eher nicht) Seite 28

29 Projekt SiRIA Ziele Nahtlose Integration therapeutischer Aktivitäten in den Patientenalltag Überlieferung der Kontrollwerte an Ärzte und Therapeuten, um die Therapie zu überwachen und passgenau zu optimieren Technologien Sensorikintegration in Alltagsgegenstände Bewegungs- und Vitaldaten des Patienten werden gespeichert und an den behandelnden Arzt oder Therapeuten übertragen Anwendungen Orthopädische und neurologische Rehabilitation Seite 29

30 Projekt RehaInterAct Ziele Entwicklung eines interaktiven Therapieraumes der Zukunft Technologien Sensorikintegration in Sport- und Therapieobjekte Erfassung, Analyse und Speicherung von Bewegungs- und Vitaldaten Anwendungen Orthopädische und neurologische Rehabilitation Fitness Seite 30

31 Zusammenfassung und Ausblick Patienten bewerten die Weiterführung therapeutischer Übungen mit assistiven, multimedialen, telemedizinischen Übungsprogrammen positiv Benutzer wünschen sich eine Vielzahl von Steueroptionen (Touchscreen, Fernbedienung, Gestensteuerung) Sie würden zur Durchführung der Übungen gerne Sport- und Therapiegeräte mit einbeziehen Spielerische Vermittlungsformen sind zur Abwechslung erwünscht MyRehab als Therapieplattform ist offen für weitere Indikationen: Kardiologie, Neurologie, Diabetes, Herzinsuffizienz Seite 31

32 Literatur Interaktive Therapieunterstützung für die Rehabilitation und Prävention im häuslichen Umfeld. Ergebnisse einer empirischen Studie zum Einsatz der Wii Fit in der Rehabilitation und Prävention und Anforderungen an technische Lösungen, wiss. Arbeit zur Erlangung des Grades Master of Arts, Seewald B.,UDK Berlin/St.Gallen, 2010 John et al., Rehabilitation im häuslichen Umfeld mit der Wii Fit Eine empirische Studie, Tagungsband 2. Deutscher Ambient Assisted Living Kongress, Januar 2009, Berlin, S John, Michael; Ernst, Thilo; Klose, Stefan; Häusler, Benny; Frenzel, Mirco; Michaelis, Tim, Technisches Konzept und Prototyp für ein telemedizinisches Übungsprogramm im häuslichen Umfeld, 3. Deutscher Ambient Assisted Living Kongress, Januar 2010, Berlin, S.6 Seewald, Beate; John, Michael, Tele-Reha Sichtweisen von Benutzergruppen auf eine Rehabilitation im häuslichen Umfeld, 3. Deutscher Ambient Assisted Living Kongress, Januar 2010, Berlin, S.6 Innovative Rehabilitation Technologies for Home Environments An Overview, Michael John, Stefan Klose, Beate Seewald, Handbook of Ambient Assisted Living, J.C. Augusto et al. (Eds.), IOS Press, 2012, doi: / Evaluation von Vital- und Bewegungssensorik für die Konzeption eines mobilen Rehabilitationssystems, Shanshan Yang, Dr. Michael John, Anett Bölke, Tim Michaelis, AAL-Kongress 2012 Seite 32

33 Kontakt: Dr. Michael John Fraunhofer Institut für offene Kommunikationssysteme (FOKUS) Innovationszentrum Telehealth Technologies Kaiserin-Augusta-Allee Berlin Tel: Seite 33