OPDEMIVA: Optimierung der Pflege demenzkranker Menschen durch intelligente Verhaltensanalyse

Projekt OPDEMIVA - Projektidee

Laut Schätzungen der WHO und der Alzheimer's Disease International sind weltweit derzeit etwa 44 Millionen Menschen von einer dementiellen Erkrankung betroffen. Aufgrund der demografischen Entwicklung in Deutschland ist ein Anstieg der Betroffenenzahlen zu erwarten, da die Wahrscheinlichkeit an Demenz zu erkranken mit zunehmendem Lebensalter steigt. Laut einer aktuellen Veröffentlichung der Deutschen Alzheimer Gesellschaft wird es bis zum Jahr 2030 etwa 5,7 Mio. Menschen über 65 und 700.000 an Demenz Erkrankte mehr geben als 2010. Dem gegenüber steht ein zunehmender Personalmangel in der Pflege.

Um dennoch eine bedarfsgerechte Pflegeversorgung zu gewährleisten, ist der Wechsel in die stationäre Pflege nach Möglichkeit zu verzögern oder ganz zu vermeiden. Trotz guter körperlicher Konstitution lässt gerade bei Menschen mit Demenz die sinkende kognitive Leistungsfähigkeit der Betroffenen den Verbleib in der häuslichen Umgebung häufig nicht mehr zu.

Mit der Frage, wie mithilfe neuer Assistenztechnologien ein längerer Verbleib der Betroffenen in den eigenen vier Wänden ermöglicht werden kann, befasst sich seit September 2012 ein Forscherteam der Professur Digital- und Schaltungstechnik der Technischen Universität Chemnitz. Im Rahmen des Projektes OPDEMIVA (Optimierung der Pflege demenzkranker Menschen durch intelligente Verhaltensanalyse) wurde ein neuartiges, bildverarbeitendes 3D-Sensorsystem entwickelt, welches in der Lage ist, den individuellen Tagesablauf zu erfassen. Durch die bedarfsgerechte Bereitstellung von interaktiven Erinnerungsfunktionen können die Betroffenen so bei ihrer Alltagsbewältigung unterstützt werden.

Auch hinsichtlich der informativen Teilhabe von Angehörigen und professionell Pflegenden am Alltagsgeschehen des Betroffenen bieten sich neue Möglichkeiten. Eine Kommunikation des Pflegebedarfs, z.B. per Smartphone an Angehörige, kann Freiräume schaffen und die Pflegetätigkeit mit dem Berufsleben in Einklang bringen. Aber auch die ambulante Pflege profitiert perspektivisch von zusätzlichen Informationen zum Gesundheitszustand der Menschen mit Demenz. So fördert beispielweise die Kenntnis über einen gestörten Tag-Nacht-Rhythmus das Verständnis für das Befinden der Betroffenen.

Projekt OPDEMIVA - Technische Umsetzung

Erfassung der Aktivitäten des täglichen Lebens

Der individuelle Tagesablauf der an Demenz Erkrankten lässt sich nach dem Pflegemodell der „Aktivitäten des Täglichen Lebens“ („Activities of Daily Living“, ADLs) kategorisieren. Das im Projekt OPDEMIVA entwickelte System ermöglicht die Erfassung der ADLs auf der Grundlage ausgewählter Verhaltensmuster, die zusammen mit Experten aus Medizin und Pflege definiert wurden.

Das OPDEMIVA-System zur Erkennung der Aktivitäten des täglichen Lebens basiert auf einem Netzwerk von Embedded Smart Sensoren, die im Wohnraum des Nutzers installiert werden. Diese erfassen 3D-Informationen und determinieren daraus die Position und Tätigkeiten der Personen im Raum. Zu diesem Zwecke kommen Verfahren des Maschinellen Sehens (Computer Vision) zum Einsatz, wie z.B. 3D-Personenlokalisierung, Erfassung der Körperhaltung oder die Identifizierung von Objekten der Interaktion. Die innovative Herangehensweise erlaubt die systeminterne Verarbeitung der Daten, um somit die Wahrung der Privatsphäre der Nutzer zu gewährleisten.

Prototypisches Interface-Konzept

Auf Basis der erfassten Verhaltensmuster wurde ein prototypisches Nutzerschnittstellen-Konzept implementiert, welches an die individuellen Anforderungen der beteiligten Parteien angepasst ist (Multimodalität). Damit soll der mögliche Einsatz des entwickelten Systems in der Praxis veranschaulicht werden. Ein interaktives Patienten-Display bietet Erinnerungsfunktionen zur Unterstützung bei der Alltagsbewältigung.

Die erhobenen Informationen stellen perspektivisch auch wertvolle Daten für den Pflegeprozess dar. Bisher wäre eine lückenlose Datenerfassung im Tagesverlauf (24h) zwar ein wertvoller Ansatz, jedoch aufgrund des Einsatzes personeller Ressourcen und der erheblichen Beeinträchtigung der Privat- und Intimsphäre (Videoüberwachung/ -aufzeichnung) nicht umsetzbar. Durch die automatische Erfassung wird eine langfristige Protokollierung und Auswertung der Daten möglich. Zur Veranschaulichung wurde im Projekt ein Web-Interface realisiert, mit welchem Ärzte und Pflegende relevante Informationen zum Pflegebedarf, z.B. in Form von Statistiken, abrufen können.

Forschungsteam

Beteiligte Projektpartner

OPDEMIVA - Testwohnung

3D-Modell der Opdemiva Testwohnung. Für 3D Viewer Bild anklicken
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OPDEMIVA - Videos

Die OPDEMIVA-Testwohnung - Ein Rundgang

OPDEMIVA - Systemdemonstration

Presse

Mitteilungen der Universität

• Veranstaltungen

  Aktionstag „Zu Hause leben mit Demenz“

  DEMENZ_NETZ_Chemnitz informiert bei einer öffentlichen Veranstaltung an der TU – Wissenschaftler der Universität präsentieren Forschungsthemen

• Campus

  Altersforschung im interdisziplinären Fokus

  Am 22. Juli 2015 besuchte die sächsische Staatsministerin für Soziales und Verbraucherschutz Barbara Klepsch die TU Chemnitz

• Historie

  Elektrotechnik hat an der TU Chemnitz eine lange Tradition

  Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik feiert am 30. Mai 2015 ihr 50-jähriges Bestehen – An den Feierlichkeiten mit 500 Gästen nimmt auch der Gründungsdekan teil

• Forschung

  Technische Hilfe für Demenzkranke

  Elektrotechniker der TU Chemnitz stellen ab 16. März 2015 auf der CeBIT ein Smart-Sensor-Netzwerk vor, das die Pflege von Menschen mit Demenz unterstützen soll – Laborwohnung kann besichtigt werden

• Veranstaltungen

  Wirtschaft trifft Wissenschaft in der Lausitz

  TU Chemnitz präsentiert am 5. September 2013 Forschungsergebnisse zum IBS-Kooperationstag in Laubusch - Sachsens Ministerpräsident Stanislaw Tillich hält Grußwort

• Menschen

  Mit dem Smart Sensor gegen Demenz

  Einblicke in die Arbeit der Eleonore-Dießner-Preisträgerin Julia Richter an der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik

• Forschung

  Pflege daheim: Sensoren sollen zu Helfern werden

  Sachsens Sozialministerin Christine Clauß gab an der TU Chemnitz den Startschuss für ein Projekt, das demenzkranken Menschen ein längeres Verbleiben im eigenen Wohnumfeld ermöglichen soll

OPDEMIVA in den Medien

Veranstaltungen und Messeauftritte

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