ArchivDÄ-TitelSupplement: PRAXiSPRAXiS 1/2015Wearables: Hype oder nützliches Gimmick?

Supplement: PRAXiS

Wearables: Hype oder nützliches Gimmick?

Dtsch Arztebl 2015; 112(10): [12]

Reum, Lutz

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Körpernahe Messgeräte haben sich einen festen Platz im Fitnessbereich erobert, und es zeichnen sich technologische Weiterentwicklungen und Neuerungen hinsichtlich gezielter Anwendungen im Gesundheitsbereich ab.

Binoculare Datenbrille Moverio BT-200 von Epson. Foto: Epson Deutschland
Binoculare Datenbrille Moverio BT-200 von Epson. Foto: Epson Deutschland

Wearables und die damit verbundene Möglichkeit, gesundheitsrelevante Daten am eigenen Körper aufzunehmen, zu analysieren und zu speichern, erleben in jüngster Zeit einen echten Hype. Ob diese Daten der Kontrolle der eigenen Fitness oder definierter medizinisch relevanter Parameter dienen, ist dabei in der Regel dem Anwender überlassen und wird bislang nur selten in einen vom Arzt begleiteten Behandlungsprozess eingebunden.

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Die Vertriebswege der Wearables sind vielfältig: Von der Apotheke über das Sportgeschäft bis hin zum Discounter, dem Handyladen oder im Internet werden die Geräte angeboten. Dabei bleibt es meist dem Anwender überlassen, ob er sich mit fachkundiger Unterstützung den korrekten Umgang und den auf seine Bedürfnisse ausgelegten Nutzen erklären lässt. Dies führt oft dazu, dass nach anfänglicher Euphorie über das „neue“ Wearable die Begeisterung nachlässt, das Gerät im Schrank bleibt und somit der eigentlich beabsichtigte Nutzen nicht erreicht wird.

Keine Nachhaltigkeit des Gebrauchs

Die Herausforderung liegt also darin, den Benutzer zu motivieren, sein Device kontinuierlich weiter zu verwenden, auch wenn der Reiz des Neuen nachlässt. Der Anwender muss einen sinnvollen Nutzen darin sehen, dass er es täglich trägt. Beim Schrittzähler etwa kennt er nach einiger Zeit sein tägliches Bewegungsprofil, und der Mehrwert wird für ihn nicht mehr sichtbar. Wichtig ist, dass die Funktion über das reine Datensammeln hinausgehen muss. Derzeit besitzt zum Beispiel jeder zehnte US-Amerikaner einen Aktivitätstracker, allerdings liegt die Nutzungsdauer bei einem Drittel der Benutzer bei maximal sechs Monaten. Im Hinblick auf den Langzeitgebrauch ist für den Nutzer daher relevant, dass er durch die Devices motiviert und unterstützt wird, persönliche Ziele zu erreichen, und dass eine Gewohnheitsbildung einsetzt – der Gebrauch sollte Teil der Alltagsroutine werden.

Aktivitätstracker Samsung Gear S SM-R750: Das Gerät ist ausgestattet mit 3G, WLAN und Bluetooth, außerdem verfügt es über Multisensoren, integriertes GPS und Health-Funktionen. Quelle: Samsung Electronics GmbH
Aktivitätstracker Samsung Gear S SM-R750: Das Gerät ist ausgestattet mit 3G, WLAN und Bluetooth, außerdem verfügt es über Multisensoren, integriertes GPS und Health-Funktionen. Quelle: Samsung Electronics GmbH

Wearables werden allerdings nicht mehr aus dem gesundheitsbewussten Interesse verschwinden, und es zeichnen sich schon jetzt technologische Weiterentwicklungen und Neuerungen hinsichtlich gezielter Anwendungen im Gesundheitsbereich ab. Nach dem „Hype Cylce of Emerging Technologies“ des Marktforschungsunternehmens Gartner (www.gartner.com/newsroom/id/2819918) befindet sich „Quantified Self“, also das Aufnehmen von körpereigenen Daten, im Stadium eines Impulsgebers, aber die „Wearable User Interfaces“ haben den Zenit der überhöhten Erwartungen schon überschritten und sind in der Phase der Ernüchterung auf dem Weg zum „Mobile Health Monitoring“, die vor der Phase der realitätsbezogenen Weiterentwicklung und dem produktiven Einsatz steht. Auch werde sich der Markt für intelligente Wearables weiterentwickeln und kontinuierlich wachsen. Dabei werden, so eine Gartner-Prognose, immer mehr smarte Wearables kaum mehr als solche zu erkennen sein.

Im Rahmen einer Fachkonferenz für Wearables & Digital Health (Euroforum Veranstaltung am 8. Dezember 2014 in Stuttgart) beschrieb Stefan Weiss, Senior Manager Strategic Marketing bei Bosch Sensortec, künftige Trends: Die Sensoren werden erheblich kleiner und leistungsfähiger, verbrauchen weniger Strom und haben erheblich längere Akkulaufzeiten. Weitere Anwendungsbereiche werden hinzukommen, wie Druck- und Entfernungsmessung sowie die Möglichkeit, Gase zu detektieren. Es wird eine Konvergenz der Sensoren geben, mit denen Daten über Gesundheit und Fitness aufgenommen werden können, so dass der Anwender nur noch ein Device zur Datenerfassung, Auswertung und Speicherung benötigen wird. Dieses Gerät wird die Verbindungs- und Kommunikationszentrale mit allen Sensoren darstellen.

In Zukunft wird für Sensorhersteller nicht das Sammeln von Daten im Vordergrund stehen. Vielmehr geht es darum, aus den gewonnenen Daten Informationen zu generieren, die für den Anwender wichtig sind und die eine Vorhersage über das spätere Verhalten des Anwenders zulassen. Dieser Prozess lässt sich mit dem Begriff „Intent Prediction“ beschreiben. Die kommunizierende Kleidung wird eine immer größere Rolle spielen: Sensoren, eingearbeitet in auf der Haut getragenen Kleidungsstücken, werden die Daten direkt entweder in ein Callcenter oder, wenn die Daten medizinisch relevant sind, auch an einen Arzt oder Gesundheitsdienstleister übertragen.

Hierbei stellen sich Fragen hinsichtlich Zuverlässigkeit und Datensicherheit, diese müssen bei der Übertragung von medizinisch gesundheitsrelevanten Daten geklärt sein. Auch werden die Verarbeitung, Auswertung und Darstellung der Daten für die Beurteilung beispielsweise durch einen Arzt für die Akzeptanz entscheidend sein.

Nach der Devise, der „Trend is your Friend“, ermöglichen die Wearables eine kontinuierliche Messung und Analyse der aufgenommenen gesundheitsrelevanten Daten. Dadurch lassen sich Unregelmäßigkeiten sicher erkennen und gegebenenfalls Rückschlüsse auf eine mögliche Erkrankung ziehen, wohingegen Einmalmessungen nur den gegenwärtigen Zustand beschreiben können. Beispielhaft sei die Messung des Blutdrucks genannt, hier liegt ein großes diagnostisches Potenzial der Wearables.

EU-Projekt erforscht „Hearables“

Eine interessante Möglichkeit, Vitalparameter zu bestimmen, können auch „Hearables“ sein, Sensoren, die im Innenohr physiologische Daten wie Pulsfrequenz, Herzfrequenzvariabilität (HRV), Körperkerntemperatur und arterielle Sauerstoffsättigung im Blut messen. Dabei werden die Rohdaten im Gehörgang optisch und mit Thermoelementen erfasst und hinter dem Ohr direkt im „Hearable“, das in Form und Größe einem In-Ear-Kopfhörer ähnelt, mit speziellen Algorithmen für Pulsfrequenz, HRV und SpO2 verarbeitet. Die Daten werden dann an einen entsprechenden Empfänger, etwa an ein Smartphone oder eine Smartwatch, übertragen.

Diese Technologie wird im Rahmen des europäischen Forschungsprojekts „ahead“ für den Einsatz bei älteren Menschen zur Unterstützung ihrer selbstständigen Lebensführung und Verbesserung der Lebensqualität untersucht und erprobt. Dafür werden die Funktionen von Hör- und Sehhilfen erweitert, und es ist eine Interaktion mit der „Hörbrille“ über Sprache möglich. Durch die Ankopplung von technischen Geräten wie Smartphones entsteht ein Assistenzsystem, das umfassende Funktionen bietet.

Das Projekt startete Mitte 2013, läuft bis Mitte 2016 und wird im Rahmen des AAL Joint Programms von der Europäischen Kommission sowie vom österreichischen Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie und der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft unterstützt. Beteiligt sind acht Partner aus vier europäischen Ländern (www.ahead-project.eu).

Ist derzeit noch das Smartphone die zentrale Datensammel- und Auswertestelle, könnte diese Rolle künftig auch die mit verschiedenen Sensoren ausgestattete Smartwatch übernehmen. Einige Hersteller haben bereits entsprechende Modelle vorgestellt, ein Beispiel der neuesten Generation ist die Samsung Gear S SM-R750 mit einer Vielzahl von Funktionen.

Vielfältige Anwendungsmöglichkeiten im Gesundheitsbereich bieten auch die derzeit schon verfügbaren Datenbrillen, sogenannte Smart Glasses. Die bekannteste ist sicherlich die „Google Glass“-Datenbrille, allerdings scheinen binoculare Versionen für den Einsatz etwa in Kliniken besser geeignet zu sein, weil die Daten durch beide Gläser in das Sichtfeld des Anwenders eingeblendet werden und somit eine größere Darstellung möglich ist.

Mit diesen Brillen kann sich der Arzt zum Beispiel die digitale Patientenakte direkt am Krankenbett anzeigen lassen, wobei die Interaktion mit der Brille über Gestensteuerung, Barcode-Scan oder Spracherkennung möglich ist. Außerdem kann sie auch zur Patientenidentifizierung und Lokalisierung des Patienten dienen, und es wird möglich sein, wichtige Vitalparameter, die über Sensoren am Patienten ermittelt werden, anzuzeigen.

Dr. med. Holger Sauer vom Institut für Medizinische Psychophysik der Klinik am Park in Lünen, Klinikum Westfalen GmbH, berichtete über eine weitere nützliche Anwendung für die binoculare Datenbrille: Diese wurde zum Stressabbau bei Patienten während der OP-Vorbereitung eingesetzt. Eine Befragung der Patienten nach der Operation ergab, dass nahezu alle Befragten es als sehr angenehm empfunden hatten, mittels der Brille durch Videoeinblendungen audiovisuell von den Geschehnissen abgelenkt worden zu sein. Ein weiteres Beispiel kommt aus der Schweiz: Eines der großen Probleme bei der präzisen Feststellung von Lage und Größe von Tumoren per CT-Scans ist die Bewegung der Patienten während der Messung, bedingt durch Aufregung und unruhige Atmung. Um ein gleichmäßiges Atmen zu erreichen, wurde am Universitätsspital in Zürich die binoculare Brille beim Scan eingesetzt, um den Patienten zu beruhigen und das Atmen besser zu kontrollieren. Dr. rer. nat. Lutz Reum

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