ISBN 978-3-8439-3451-0

978-3-8439-3451-0, Reihe Informatik

Frerk Müller-Vonaschwege
Konzept eines modellgestützten telemedizinisch-supervidierten Trainings am Beispiel von KHK-Patienten

403 Seiten, Dissertation Carl von Ossietzky Universität Oldenburg (2017), Hardcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

In der kardiologischen Nachsorge wird die Verfügbarkeit von Trainingsangeboten durch Patienten häufig bemängelt. Telemedizinisch supervidiertes Training könnte eine mögliche Alternative darstellen. Ziel dieser Arbeit war die Entwicklung eines Konzeptes zur Schließung der technischen Lücke zwischen persönlich betreutem Training in der Anschlussheilbehandlung und telemedizinisch supervidiertem Training in der Nachsorge. Der Fokus dieser Arbeit liegt darin, zum einen eine technische Infrastruktur aufzubauen, die dynamisch unterschiedliche Trainingsgeräte anbindet, bzw. virtuelle Trainingsgeräte abbildet, und zum anderen die Modellierung von Vitalparametern zur Abschätzung des Gesundheitszustandes zulässt. Es wurde daher ein Framework entwickelt, das eine generische Abbildung von unterschiedlichsten Sensoren und Aktoren ermöglicht, die die notwendigen Basiseigenschaften wie Einheiten, Stellwerte, statische und dynamische Fehler sowie Fehlerakkumulation und -eindämmung besitzen. Dieses Framework ist ebenfalls in komplexe Regelsysteme integrierbar und erlaubt eine Simulation zukünftiger Vitalwerte unter Anwendung entsprechender Modelle. Als „Proof Of Concept“ wurde hierfür ein prototypisches Modell entwickelt, das die Herzfrequenz eines Patienten unter Berücksichtigung der persönlichen Herzfrequenz/Belastungskorrelation approximiert. Dieses Modell sowie das hierfür entwickelte Konzept wurden mit 9 Patienten in einer kleinen Feldstudie evaluiert. Ziel war die Bestimmung der Abweichung zwischen Modell und Ist-Wert unter Betrachtung unterschiedlichen Trainingsmodalitäten. Das trainierte Modell konnte unter Verwendung eines Fahrrad-Ergometers auf durchschnittlich 3,32 BPM und unter Verwendung eines Laufbandes auf 3,42 BPM angenähert werden. Bei freiem Lauf im Außenbereich konnte die Herzfrequenz der Patienten auf 4,26 BPM mittlere Abweichung geschätzt werden. Als Ergebnis konnte in dieser Arbeit ein schlüssiges technisches Konzept erarbeitet werden, das die Lücke zwischen persönlich betreutem Vorort-Training und einem fernüberwachten supervidierten Training aus technischer Sicht zu schließen vermag.