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53. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie e. V. (GMDS)

Deutsche Gesellschaft für Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie

15. bis 18.09.2008, Stuttgart

Prototyp einer mit 3LGM2 modellierten Rückmeldung von Gesundheitsinformationen auf einem Fernsehgerät

Meeting Abstract

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  • Klaus-Hendrik Wolf - Peter L. Reichertz Institut für Medizinische Informatik, Braunschweig, Deutschland
  • Michael Marschollek - Peter L. Reichertz Institut für Medizinische Informatik, Braunschweig, Deutschland
  • Reinhold Haux - Peter L. Reichertz Institut für Medizinische Informatik, Braunschweig, Deutschland

Deutsche Gesellschaft für Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie. 53. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie (gmds). Stuttgart, 15.-19.09.2008. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2008. DocMI9-5

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/gmds2008/08gmds149.shtml

Veröffentlicht: 10. September 2008

© 2008 Wolf et al.
Dieser Artikel ist ein Open Access-Artikel und steht unter den Creative Commons Lizenzbedingungen (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/deed.de). Er darf vervielf&aauml;ltigt, verbreitet und &oauml;ffentlich zug&aauml;nglich gemacht werden, vorausgesetzt dass Autor und Quelle genannt werden.


Gliederung

Text

Einleitung und Fragestellung

Die Überwachung gesundheitsrelevanter Parameter im häuslichen Umfeld ist seit vielen Jahren ein Bereich intensiver Forschung und Entwicklung (vgl. [1]). Die meisten Projekte beschäftigen sich jedoch mit der Übertragung der gemessenen Daten zum medizinischen Experten. Eine direkte Rückmeldung der Informationen zum Patienten in einer Form, die von diesem bedient und verstanden werden kann, findet sich eher selten (z.B. [2]). Eine Beschränkung auf einzelne Krankheitsbilder und eine eingeschränkte Zahl an Sensoren, oftmals ausschließlich aus einem Body Area Network [3] engt die Möglichkeiten zur Rückmeldung weiter ein. Neben den reinen Messdaten der körpernahen Sensoren wäre die Einbindung weiterer gesundheitsrelevanter Daten über den Patienten, z.B. aus Sensoren in einer Smart-Home-Umgebung [4] oder einer persönlichen Gesundheitsakte, wichtig für die korrekte automatische Aufbereitung der Daten. Zudem sind bisher kaum Möglichkeiten zur Speicherung und damit zur Wiederverwendung der aufgezeichneten Daten beschrieben worden.

Das Ziel dieses Beitrages ist der Entwurf und die Implementierung eines Prototypen zur Rückmeldung von gesundheitsrelevanten Daten über eine den meisten Menschen vertraute Schnittstelle: den Fernseher. Dabei wird eine entwickelte Architektur zur umfassenden Nutzung von Sensordaten für ein gezieltes Patientenfeedback innerhalb einer ubiquitären eHealth-Infrastruktur [5] berücksichtigt.

Material und Methoden

Die Basis für den Entwurf und die Implementierung des Prototypen stellt ein Architekturmodell dar [5], das mit dem 3LGM²-Toolkit zur Modellierung von Informationssystemen im Gesundheitswesen erstellt wurde [6], [7]. Das entwickelte Modell beschreibt einen umfangreichen Ausschnitt aus Sensor-erweiterten medizinischen Informationssystemen.

Zur Realisierung der Rückmeldung an den Patienten ist ein so genannter Barebone PC verwendet worden, an den ein Fernseher angeschlossen ist. Als Softwareumgebung dient das Open Source Projekt MediaPortal [8], das entwickelt in der Programmiersprache C#, auf den gängigen Microsoft Windows Betriebssystemen läuft. Der PC und das MediaPortal lassen sich komplett mittels einer Fernbedienung fernsteuern. Die Software ist durch ein Plug-in Konzept sehr einfach zu erweitern.

Als Datenbasis zur Erprobung dienen die Messwerte einer Studie, in deren Verlauf die Beschleunigungswerte von etwa 200 Probanden erfasst wurden, während sie einen Parcours absolvierten. Ein PostgreSQL-Datenbank Server stellt diese Daten dem MediaPortal zur Verfügung. Die Rohdaten des dreiachsigen Beschleunigungssensors werden zu einfach verständlichen Aggregaten, wie z.B. Schritte pro Tag, Aktivitätsindex, Liegedauer zusammengefasst. Als Darstellungsform dienen dem Prototyp verschiedene Diagrammtypen.

Ergebnisse

Durch die Nutzung des Plug-In Konzeptes des MediaPortals wurde die Feedback-Komponente nahtlos in die Benutzerschnittstelle integriert. Die Messwerte der Studie lassen sich durch Bildung von Aggregaten auf dem Fernseher übersichtlich darstellen. Besonderes Augenmerk galt der einfachen Erweiterbarkeit und Flexibilität der Feedback-Komponente. Jedem Benutzer, der mit der Bedienung des MediaPortals vertraut ist, ist es intuitiv möglich auf die Gesundheitsdaten zuzugreifen. Da das MediaPortal Menüs zur Auswahl von Funktionen benutzt und keine komplexeren Interaktionsmodelle wie z.B. Fenster, ist die Bedienung auch einfach für Menschen zu erlernen, die nicht mit der Benutzung von Computern vertraut sind.

Diskussion

Rückmeldung von Gesundheitsinformation an das Individuum sollte ein wesentlicher Bestandteil neuer assistierender Gesundheitstechnologien sein. Das Individuum kann aufgrund dieser Informationen seinen Gesundheitszustand besser einschätzen. Er erhält die Möglichkeit seine Lebensweise anzupassen und wird ermächtigt, genau dann professionelle Hilfe zu suchen, wenn es notwendig ist. Um dieses Ziel zu erreichen, muss die Rückmeldung für den Anwender zugänglich und verständlich sein.

Von Seiten des Benutzers ist die Integration der Rückmeldung in eine ihm vertraute Benutzerschnittstelle ein vielversprechender Ansatz. Auch wenn die Bedienung des MediaPortals die Komplexität eines Fernsehers übersteigt, so sind die wesentlichen Interaktionskonzepte dem Nutzer vertraut. Es sind allenfalls das Konzept des Menüs und der Cursorsteuerung zu erlernen, wie es auch moderne Fernseher zur Bedienung nutzen.

Noch nutzt der Prototyp als einzige Datenquelle eine PostgreSQL Datenbank mit Sensordaten. Für die Erweiterung des Konzeptes und den Einsatz im Feld ist die Erweiterung um weitere Datenquellen, wie elektronische Gesundheitsakten in transinstitutionellen medizinischen Informationssystemen vorgesehen und notwendig.

Das vorgestellte Konzept dürfte Laien die Nutzung von dort abgelegten Gesundheitsinformationen ermöglichen. Ein wesentlicher Schwachpunkt ist momentan die zielgruppengerechte Aufbereitung der Gesundheitsinformation. In den bisherigen Projekten wurden meist die Informationen zu einer einzelnen Krankheit dargestellt. Auf diesem Gebiet der Integration von Einzelinformationen zu einem Gesamtbild des Gesundheitszustand und der Darstellung in einer für Laien verständlichen Form besteht noch großer Forschungsbedarf.


Literatur

1.
Koch S. Home telehealth-current state and future trends. Int J Med Inform. 2006;75(8):565-76.
2.
Korhonen I, Pärkkä J, van Gils M. Health Monitoring in the Home of the Future: Infrastructure and Usage Models for Wearable Sensors That Measure Health Data in the Daily Enviroments of the Users. IEEE Engineering in Medicine and Biology Magazine. May/June 2003:66-74.
3.
Tröster G. The Agenda of Wearable Healthcare. In: Haux R, Kulikowski (Hrsg.). IMIA Yearbook of Medical Informatics: Ubiquitous Health Care Systems. Stuttgart (Schattauer), 2004. S. 125-38.
4.
Demiris G, Skubic M, Rantz MJ, Courtney KL, Aud MA, Tyrer HW, He Z, Lee J. Facilitating interdisciplinary design specification of "smart" homes for aging in place. Stud Health Technol Inform. 2006;124:45-50.
5.
Loewe C, Marschollek M, Haux R. 3LGM2-Modell einer ubiquitären eHealth-Infrastruktur für ein sensorgestütztes Patientenfeedback. Kongress Medizin und Gesellschaft 2007. Augsburg, 17.-21.09.2007. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2007. Doc 07gmds242. Verfügbar unter: http://www.egms.de/en/meetings/gmds2007/07gmds242.shtml Externer Link
6.
Winter A, Brigl B, Wendt T. Modeling hospital information systems. Part 1: The revised three-layer graph-based meta model 3LGM2. Methods Inf Med. 2003;42(5):544-51.
7.
Wendt T, Haber A, Brigl B, Winter A. Modeling Hospital Information Systems (Part 2): using the 3LGM2 tool for modeling patient record management. Methods Inf Med. 2004;43(3):256-67.
8.
Team MediaPortal. MediaPortal – Mediencenter. Homepage im Internet. http://www.team-mediaportal.de [zuletzt abgerufen am 18.04.2008] Externer Link
9.
Bott OJ, Marschollek M, Wolf KH, Haux R. Towards New Scopes: Sensor Enhanced Regional Health Information Systems - Part 1: Architectural Challenges. Methods Inf Med. 2007;46(4):476-83.