Intelligente Geräte und Anwendungen für ein gesundes Altern
DOREMI (Decrease of cOgnitive decline, malnutRition and sedentariness by elderly empowerment in lifestyle Management and social Inclusion) zielt über PCs, TVs und Tablets auf nichts geringeres ab, als die funktionelle und kognitive Leistungsfähigkeit älterer Menschen zu verlängern. Über die Durchführung von Messungen zur Nahrungsaufnahme und eine personalisierte Stoffwechseleinstellung, über die Bereitstellung von Bewegungsspielen („Exergames“) zur Stimulierung sozialer Interaktionen und über die Definition kognitiver Trainingsprogramme im Rahmen einer Pilotstudie stand die Prävention im Fokus des Projekts. Alles in allem fußt DOREMI auf einem multidisziplinären Forschungsansatz in den Bereichen Serious Games, Social Networking, Drahtlos-Sensornetz, Aktivitätenerfassung und Kontextualisierung sowie einer Verhaltensmusteranalyse. „Über die Aufzeichnung und Überwachung von Informationen zur Verwendung der Protokolle zur umgesetzten Lebensweise ist es möglich, das Abschneiden der Anwender über einen längeren Zeitraum zu verfolgen, und bei etwaigen Anzeichen für eine Fehlernährung oder für körperlichen oder kognitiven Abbau eine Alarmmeldung zu machen“, sagt Prof. Oberdan Parodi, der Koordinator des Projekts. „Die enge Zusammenarbeit zwischen Verantwortlichen im Gesundheitswesen und erfahrenen Technologiepartnern ermöglichte es uns, eine Reihe von Prototypen zu entwickeln, die es im Rahmen einer Pilotstudie zu validieren gilt.“ Vernetzte Apps und Geräte Das DOREMI-System umfasst vier Kerntechnologien und drei Apps. Die Technologien beinhalten die „Smart Carpet“-Vorrichtung, ein Wii-basiertes Balance Board für die tägliche Gewichtsbewertung, ein Android-Tablet, das alle Apps beinhaltet, ein Armband, das Patienten-Messdaten sammelt und diese an eine zentrale Heimstation schickt sowie etwa 10 Umgebungssensoren, die bei den Patienten zu Hause installiert sind, um Gewohnheiten festzustellen und um das Sozialisationsniveau zu messen. Jede Anwendung ist auf ein bestimmtes alterungsbezogenes Thema fokussiert: Fitness, Kognition über eine Reihe von Spielen sowie Ernährung. „Dank eines visuellen Ansatzes können die Anwender ein persönliches Ernährungstagebuch ausfüllen und Lebensmittelarten und -mengen über Bilder auswählen. Mediziner können das Tagebuch extern prüfen und, falls erforderlich, die Ernährung des Patienten modifizieren, um gemäß der allgemeinen von DOREMI unterstützten Richtlinien eine gesunde Ernährung zu fördern“, erklärt Prof. Parodi. Alle gesammelten Daten, sei es von Serious Games oder von anderen Anwendungen und Vorrichtungen, werden in die Dashboards der Ärzte integriert und dort angezeigt. Hierdurch wird eine Remote-Kontrolle und -Steuerung der Geräte sowie die Bereitstellung von Daten zum Patientenstatus ermöglicht. Hierfür ist die Einrichtung eines dedizierten Servers bei dem Patienten zu Hause erforderlich. „Jede einzelne Installation hat ihren eigenen spezifischen Plan und die Geräte sind in Bezug auf ihre tatsächliche Position über die HOMER-Datenbank vernetzt“, sagt Prof. Parodi. „Diese Installationsinformationen, die zum Schutz der Privatsphäre anonym sind, sind ebenfalls von sehr großer Bedeutung für die Auslegung der erlangten Daten: Man stelle sich vor, was geschähe, wenn der Kalorienverbrauch einer Person mit der Nahrungsaufnahme einer anderen Person vermischt würde!“ Erfolgreiche Versuche Das DOREMI-System ist zweieinhalb Jahre lang erfolgreich getestet worden. 32 ältere Menschen zwischen 65 und 80 Jahren waren an dreimonatigen Versuchen beteiligt, die im UK und in Italien durchgeführt worden waren. „Die Versuchspersonen wurden ausgehend von der körperlichen Aktivität (SPPB, PASE-Test, tägliche Schritt-/Meterzahl, 6MWT), der hämodynamischen und biochemischen Parameter (Blutdruck, Herzfrequenz, Lipidprofil, Glykämie usw.), der Ernährungsgewohnheiten (Kalorienaufnahme) und des Gleichgewichtsverhaltens (BERG Scale) eingestuft. Sie wurden dazu angehalten, ein Indoor-Protokoll für körperliche Aktivitäten zu absolvieren (Exergame auf einem Tablet-PC); über das DOREMI-Armband beobachtet; dazu eingeladen, ein elektronisches Ernährungstagebuch auszufüllen, um Ernährungsempfehlungen von einem Experten zu erhalten; und ihr Gleichgewichtsverhalten wurde getestet (DOREMI Smart Balance Board). Am Ende des Versuchs wurden die Anwender dem selben Testdurchlauf unterzogen, der eingangs angewandt worden war“, hebt Prof. Parodi hervor. Die Versuche im UK endeten im April 2016, wobei 15 Menschen von mehr als 65 Jahren für die Teilnahme an der Validierungsphase in drei unterschiedlichen Kleinstädten angemeldet wurden. Die ersten Berichte aus dem UK wurden empfangen, wohingegen die Daten aus Italien einer eingehenderen Evaluation unterzogen werden. Die Patienten stuften die DOREMI-Lösung als ausgezeichnet ein: „Die ExtraCare- und Accord-Bewohner im UK haben in einer Bewohnergruppe Freundschaften geknüpft, die anderenfalls vielleicht nicht möglich gewesen wären, während zu einer gesunden Lebensweise sowie zu einem aktiven Geist angeregt wurde“, sagt Prof. Parodi. An beiden Versuchsstandorten konnten die DOREMI-Gruppen einen insgesamten Zuwachs an körperlicher Aktivität, eine wesentliche Verbesserung bei den hämodynamischen Testergebnissen (geringerer Blutdruck bei einem sechsminütigen Lauftest) sowie bei den „Short Physical Performance“-Testergebnissen verzeichnen. Änderungen hinsichtlich der Ernährungsgewohnheiten haben ebenfalls deutliche Auswirkungen auf die Blut-Marker und die somatometrischen Parameter gezeigt. Eine Anwendung in Situationen des realen Lebens erreichen Auch wenn das Konsortium noch keine Pläne bezüglich der Kommerzialisierung hat, gibt es in Pisa, Italien, Pläne für eine teilweise Anwendung des DOREMI-Systems auf eine Situation aus dem echten Leben. Die Gemeinde Pisa initiierte ein Projekt, bei dem Bestandteile des DOREMI-Systems zur Beobachtung des Verhaltens älterer Menschen sowie zur Verbesserung deren Mobilität dank des Exergames angewandt werden. Gleichzeitig sind manche Bestandteile des DOREMI-Systems bereits markttauglich: „Wir erwägen Möglichkeiten zur Nutzung der sozialen Umgebung und Spieleumgebung, der Überwachungsumgebung und des kontextbewussten intelligenten Systems“, erklärt Prof. Parodi. Der Referenzmarkt für die DOREMI-Technologien beinhaltet unter anderem Anbieter sozialer Pflegeleistungen, Endanwender, lokale Behörden, Versicherungsgesellschaften, Allgemeinmediziner und das soziale Wohnen.
Schlüsselbegriffe
Gesundheit, ältere Menschen, Lebensweise, Altern, intelligente Geräte, DOREMI