Forschung - Digitaler Begleiter überwacht Atmung

Patienten mit Atemwegserkrankungen müssen ihren Lebensstil der Krankheit anpassen. Ein digitaler Begleiter unterstützt sie dabei. Zur Überwachung der Atmung wurde ein Messsystem direkt in die Kleidung integriert. Reizstoffe vermeiden, richtig atmen, viel trinken, regelmäßig Ausdauersport treiben, Asthmatagebuch führen – Patienten mit chronischen Atemwegserkrankungen müssen sehr diszipliniert leben. Ein digitaler Patientenbegleiter kann sie künftig dabei unterstützen. Er protokolliert das Verhalten, erinnert an die Atemübungen, bietet telemedizinische Dienstleistungen, einen direkten Draht zu den Therapeuten und informiert zum Beispiel, welche Radtouren für den Patienten geeignet sind. Der digitale Begleiter dient als Navigationsgerät und informiert die Radler mit Videoclips über Sehenswürdigkeiten. Vor allem aber kümmert er sich um gesundheitliche Bedürfnisse, wie Projektleiter Thomas Königsmann vom Frauenhofer-Institut für Software und Systemtechnik (ISST) berichtet: "Der PDA (Personal Digital Assistant) schlägt passende Touren vor und überwacht auf der Radwanderung die Atemwerte des Patienten." Abends kann der Arzt die Daten auslesen und sich ein Bild über den gesundheitlichen Fortschritt des Patienten machen. Falls notwendig, kann er aufgrund der Daten die Medikamente neu dosieren.

Die Atmung lässt sich mit dem Messsystem RespiSENS überwachen, das Forscher des Frauenhofer-Institut für Integrierte Schaltungen (IIS) entwickelt haben. Es befindet sich direkt in der Kleidung und erfasst, wie schnell und stark der Träger atmet. Gemessen wird dies mit Hilfe von Atembändern. Dies sind zickzackförmige Leiterbahnen, die über Brust und Bauch in ein T-Shirt integriert sind und bei Dehnung ein elektrisches Signal abgeben. Die Rohdaten werden zu einem kleinen Modul geleitet, das sie aufnimmt, verarbeitet und die Informationen dann zu einem Handy oder PDA überträgt. Unterschreitet der Wert eine bestimmte, vorher festgelegte Größe, schlägt das System Alarm. "Das Gerät ist besonders stromsparend und so klein, dass es in der Kleidung nicht stört", sagt Projektleiter Andreas Tobola, "das Modul selbst ist nicht größer als ein Streichholzbriefchen, dazu kommt noch ein kleiner Akku zur Stromversorgung." Das Messsystem lässt sich vielfältig einsetzten: in der Schlaf- diagnostik, der Fernbetreuung von Patienten oder im Sport. Leistungssportler, aber auch interessierte Freizeitsportler können damit ihre Atemfrequenz und Atemanstrengung mit hoher Robustheit messen.