Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mobile Medizin

01.03.2004


Informations- und Kommunikationstechnologie ermöglichen flexible Formen der medizinischen Betreuung. Auf der CeBIT 2004 zeigen Fraunhofer-Entwickler den aktuellen Stand zum Projekt Body Area Network - einer wesentlichen Basis für den Einsatz von Telemedizin.


Das Multisensor-Armband misst wichtige Körperfunktionen und sendet die Daten über eine Basisstation und das Internet an den Arzt.
© Fraunhofer



Vorsorge, Nachsorge, Bonussysteme, Krankenhaustagegeld, Praxisgebühr - das Kostenkarussell in Sachen Krankenversicherung dreht sich schnell. Ein kommender Bereich ist die Telemedizin. Denn die Fernbetreuung von Patienten oder älteren Menschen ermöglicht es ihnen länger in vertrauter Umgebung zu leben, aber trotzdem in Notfällen oder bei medizinischem Bedarf schnell und zuverlässig versorgt zu werden. Das bringt den Patienten mehr Freiheit und Lebensqualität. Versorgung und Behandlung werden flexibler, individueller und damit effektiver. Die Patienten können in der beruhigenden Gewissheit leben, dass auch zu Hause eine dauerhafte Kontrolle ihrer Gesundheit gewährleis-tet ist. Ein Plus für die Genesung und ein Plus für die Krankenkassen, da sich die Kosten für Krankenhausaufenthalt und Nachsorgeuntersuchungen deutlich senken lassen.



Einen Beitrag zur Telemedizin liefert das Projekt Body Area Network, kurz BAN, gefördert vom Bundesministerium für Bildung und Forschung BMBF. Drei Fraunhofer-Institute erarbeiten gemeinsam Lösungen für die Telemedizin. Schwerpunkt ist ein direkt am Körper getragenes Funknetz zur drahtlosen Anbindung von medizinischen Sensoren. Das Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS entwickelt mikroelektronische Systeme sowie die dazu notwendigen integrierten Schaltungen und die Software für die drahtlose Kommunikation. Das Fraunhofer-Institut für Offene Kommunikationssysteme FOKUS arbeitet an der Netzwerkanbindung. Über eine Funkschnittstelle werden die medizinischen Daten an die Basisstation weitergeleitet und in Internet-Strukturen integriert. Die Aufgabe des Fraunhofer-Instituts für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM ist die Aufbau- und Verbindungstechnik so flexibel zu gestalten, dass die elektronischen Systeme wie ein Pflaster auf die Haut geklebt werden können.

Vor zwei Jahren präsentierten die Forscher auf der CeBIT erste Prototypen. Das waren noch größere, unhandliche Sende- und Empfangseinheiten. Nun ist es ihnen gelungen, Sensorik und Elektronik in wenige Zentimeter kleine Schaltungen zu integrieren. Bis zu 16 Sensoren sollen Vital-Parameter wie Temperatur, Sauerstoffsättigung des Blutes, Herztätigkeit und Blutdruck beobachten. Ein Beispiel ist das kabellose Pulsoximeter, das die Abteilungen Medizintechnik und Hochfrequenztechnik des IIS entwickelten. Es überträgt die Daten per Funk und wird von einem Akku mit Energie versorgt. Dadurch ist es mobil und der Patient flexibel. Er ist weder zu Hause noch im Krankenhaus ans Bett gebunden.

"Noch mehr Bewegungsfreiheit als der Fingerclip bietet ein Multisensor-Armband, das wir auf der CeBIT 2004 zeigen", sagt Christian Weigand vom IIS. Kabellos am Handgelenk getragen, messen hier unterschiedliche Sensoren Parameter wie Temperatur, Puls, Sauerstoffsättigung und Herzfrequenz. Diese Daten gehen an die Basisstation und dann weiter ins Kommunikationsnetz zum Arzt. Einsatzmöglichkeiten für Pulsoximeter oder Sensorarmband liegen bei der Rettungsmedizin, Intensivstationen oder Operationssälen, Krankenhäusern oder im Home-Care-Bereich.

"Ein noch fernes Ziel ist, Sensoren und Aktoren zu koppeln", so René Dünkler, Projektmitarbeiter von BAN am IIS. "Ein mögliches Szenario: Ein Glukosesensor ermittelt den Blutzuckerspiegel und funkt die Messdaten an die Überwachungsstation. Ist der Wert zu gering, funkt die Station an die implantierte Insulinpumpe,’gib mehr Insulin ab’, um so die Versorgung zu optimieren." Eine andere Vorgehensweise ist, dass der Arzt den Patienten anruft, zu Hause oder auf dem Handy, ihn zur Untersuchung bittet oder ihm Diagnose und Therapie mit den entsprechenden Handlungsoptionen durchgibt.

Damit diese Kommunikation funktioniert, werden die Daten in zwei Etappen übertragen. Als erstes gehen sie an eine Basisstation, die zum Beispiel am Gürtel getragen wird oder in eine Armbanduhr integriert ist. Die Übertragung am oder aus dem Körper erfolgt in einem Frequenzband von 402 bis 405 MHz. Die zweite Etappe geht von der Basisstation über standardisierte Verbindungen wie DECT, WLAN oder Bluetooth zu einem Gateway im Haus und von dort direkt an den Arzt oder ein Krankenhaus. Über die verschiedenen digitalen, drahtlosen Übermittlungssysteme kann medizinisches Personal aktuelle physiologische Daten jederzeit mit jedem beliebigen Endgerät abrufen. Das Spektrum reicht von PC oder Notebook über Handy bis hin zum PDA. Um die vertraulichen medizinischen Daten zuverlässig zu übermitteln und vor dem Zugriff Unbefugter zu schützen, werden sie automatisch verschlüsselt und können nur von autorisierten Personen, wie zum Beispiel dem behandelnden Arzt, aufgerufen werden. Außerdem können sie eindeutig einem bestimmten Patienten zugeordnet werden. Das muss sicher funktionieren, auch wenn mehrere Personen ihre Messwerte gleichzeitig aus einem Raum senden.

Die handlichen Sensoren, etwa im Armband, sind aber nicht nur bei der Vor- und Nachsorge von älteren und kranken Personen eine Hilfe. Freizeit- und Profisportler können ihre Körperfunktionen beim Training überwachen und die Trainingseinheiten den individuellen Messwerten entsprechend verändern - auch wenn das vielleicht heißt, ab und zu das Tempo zu drosseln. Gesundes Training, gesunder Mensch - moderne Telemedizin nutzt jedem Einzelnen und der Gesellschaft.

Ansprechpartner:
Renè Dünkler
Telefon 0 91 31 / 7 76-3 18, Fax -3 99, ban-info@iis.fhg.de

Christian Weigand
Telefon 0 91 31 / 7 76- 5 15, Fax - 5 98, wec@iis.fraunhofer.de

Dr. Johannes Ehrlenspiel | Fraunhofer-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.ban.fraunhofer.de
http://www.cebit2004.fraunhofer.de
http://www.fraunhofer.de/german/press/pi/index.html

Weitere Berichte zu: Basisstation Schaltung Sensor Telemedizin

Weitere Nachrichten aus der Kategorie CeBIT 2004:

nachricht FwD begeisterte CeBIT-Besucher
19.04.2004 | Funkwerk Dabendorf GmbH

nachricht D-Link unter die Top 50 der wichtigsten Cebit Aussteller gewählt
31.03.2004 | D-Link

Alle Nachrichten aus der Kategorie: CeBIT 2004 >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: The pyrenoid is a carbon-fixing liquid droplet

Plants and algae use the enzyme Rubisco to fix carbon dioxide, removing it from the atmosphere and converting it into biomass. Algae have figured out a way to increase the efficiency of carbon fixation. They gather most of their Rubisco into a ball-shaped microcompartment called the pyrenoid, which they flood with a high local concentration of carbon dioxide. A team of scientists at Princeton University, the Carnegie Institution for Science, Stanford University and the Max Plank Institute of Biochemistry have unravelled the mysteries of how the pyrenoid is assembled. These insights can help to engineer crops that remove more carbon dioxide from the atmosphere while producing more food.

A warming planet

Im Focus: Hochpräzise Verschaltung in der Hirnrinde

Es ist noch immer weitgehend unbekannt, wie die komplexen neuronalen Netzwerke im Gehirn aufgebaut sind. Insbesondere in der Hirnrinde der Säugetiere, wo Sehen, Denken und Orientierung berechnet werden, sind die Regeln, nach denen die Nervenzellen miteinander verschaltet sind, nur unzureichend erforscht. Wissenschaftler um Moritz Helmstaedter vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main und Helene Schmidt vom Bernstein-Zentrum der Humboldt-Universität in Berlin haben nun in dem Teil der Großhirnrinde, der für die räumliche Orientierung zuständig ist, ein überraschend präzises Verschaltungsmuster der Nervenzellen entdeckt.

Wie die Forscher in Nature berichten (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005), haben die...

Im Focus: Highly precise wiring in the Cerebral Cortex

Our brains house extremely complex neuronal circuits, whose detailed structures are still largely unknown. This is especially true for the so-called cerebral cortex of mammals, where among other things vision, thoughts or spatial orientation are being computed. Here the rules by which nerve cells are connected to each other are only partly understood. A team of scientists around Moritz Helmstaedter at the Frankfiurt Max Planck Institute for Brain Research and Helene Schmidt (Humboldt University in Berlin) have now discovered a surprisingly precise nerve cell connectivity pattern in the part of the cerebral cortex that is responsible for orienting the individual animal or human in space.

The researchers report online in Nature (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005) that synapses in...

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

11. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

22.09.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zum Biomining ab Sonntag in Freiberg

22.09.2017 | Veranstaltungen

Die Erde und ihre Bestandteile im Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

11. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

22.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

DFG bewilligt drei neue Forschergruppen und eine neue Klinische Forschergruppe

22.09.2017 | Förderungen Preise

Lebendiges Gewebe aus dem Drucker

22.09.2017 | Biowissenschaften Chemie