Zukunftsweisende Forschung an der DHGE: Smart-Home-Technologie zur Krankheitsfrüherkennung entwickelt

In enger Zusammenarbeit mit der ITP GmbH aus Jena sowie mehreren regionalen Pflegediensten entwickelt ein interdisziplinäres Team um Prof. Christian Döbel intelligente Algorithmen zur Früherkennung altersbedingter Erkrankungen – integriert in moderne Smart-Home-Systeme. Die DHGE übernimmt dabei eine zentrale Rolle in Forschung und Entwicklung.

Prof. Döbel, Studienrichtungsleiter für Mechatronik und Automation am Campus Eisenach, bringt umfangreiche Expertise in der KI-gestützten Verhaltenserkennung mit. Bereits im Rahmen seiner Promotion vor 15 Jahren legte er mit ersten Algorithmen den Grundstein für die heute zum Einsatz kommenden Methoden. „Seitdem wurden die Methoden, die auf der ursprünglichen KI basieren, in zahlreichen kleineren Projekten weiterentwickelt und bereits in Simulationen deren Wirksamkeit nachgewiesen“, erklärt Prof. Döbel, der ein Gespür für alltagsnahe Anwendungen mitbringt.

Ein besonderer Mehrwert des Projekts liegt in der engen Verzahnung von Forschung und Lehre – ein Markenzeichen des dualen Studiums. Studierende werden aktiv in das Projekt eingebunden, etwa bei der Integration von Sensorik, der Analyse anonymisierter Verhaltensdaten oder der Entwicklung technischer Regelungskonzepte. So erleben sie nicht nur angewandte Wissenschaft, sondern gestalten technologische Innovation unmittelbar mit.

Die Idee für das Projekt entstand im Rahmen der Waltershäuser Technologietage. Bei einem fachlichen Austausch mit Prof. Dr. med. Orlando Guntinas-Lichius, Leiter des Wecare-Netzwerks, wurde das Potenzial intelligenter Smart-Home-Systeme zur medizinischen Nutzung deutlich. Das Vorhaben wurde als Teil des wecare-Verbundes realisiert – einer vom BMFTR geförderten Initiative, die technologische Innovationen für eine zukunftsfähige Gesundheitsversorgung insbesondere in ländlichen Regionen vorantreibt. Die wecare-Agentur begleitet dabei Projektideen von der ersten Skizze bis zur Umsetzung und sorgt für strategische, kommunikative und wissenschaftliche Unterstützung.
„Prof. Guntinas-Lichius kam am Rande meiner Tagung mit der Bitte um ein Gespräch auf mich zu. Daraus entwickelte sich ein sehr gutes Vertrauensverhältnis und die Idee der Antragstellung“, erinnert sich Prof. Döbel. Mit Holger Langlotz fand sich inzwischen auch der erste Projektmitarbeiter, der sowohl Ingenieur als auch Heilpraktiker ist und damit eine sehr gute Brücke zur Medizintechnik baut.

Inzwischen sind auch mehrere Pflegedienste wie etwa der Bodelschwinghhof in Mechterstädt an den Ergebnissen interessiert. Dort wurde bereits die erste Testwohnung mit moderner Sensorik und Aktorik ausgestattet. Ziel ist es, durch die anonyme Erfassung typischer Verhaltensmuster frühzeitig Verhaltensanomalien abzuleiten, die dann etwa auf beginnende Demenz oder drohende Schlaganfälle schließen lassen sollen. Grundlage bilden wissensbasierte Systeme, die ursprünglich zur Analyse menschlicher Entscheidungsprozesse konzipiert wurden.

„Wir betreten hier Neuland und streben eine Entwicklung Made in Thüringen an“, so Prof. Döbel, der die Entwicklungen mit regionalen Partnern vorantreiben möchte. Mit der ITP GmbH als Mitantragssteller bringt sich ein innovatives Unternehmen aus Jena ein, das auf technische Textilen spezialisiert ist. Das Unternehmen beschäftigt sich unter anderem mit textiler Sensorik, die etwa in Möbelstücken eingebaut oder direkt am Körper getragen werden können, um beispielsweise Vitalwerte zu messen. Geschäftsführerin Dr. Daniela Zavec zeigte sich zum Projektstart begeistert über das Potenzial der Kooperation.

Für die Studierenden der DHGE entstehen durch das Projekt vielfältige Chancen: Ob in Form von Projektarbeiten, Praktika oder Abschlussarbeiten – sie können sich aktiv in die Forschung einbringen und dabei zukunftsweisende Medizintechnik mitgestalten. Perspektivisch sind weitere Vorhaben geplant, etwa zur intelligenten Energieeinsparung auf Basis der entwickelten Algorithmen.