REWIRE

Das REWIRE-Projekt zielt darauf ab, eine innovative Rehabilitations-Plattform, welche auf virtueller Realität basiert, zu entwickeln und zu testen. Dank dieser Plattform sollen vom Spital entlassene Patienten die Möglichkeit erhalten, ein intensives Rehabilitationsprogramm zu Hause weiterzuführen und gleichzeitig von Seiten des Spitals anhand Fernüberwachung weiterhin beaufsichtigt zu werden. Der Leitgedanke dieses Projekts liegt in der  Verwendung solider und zuverlässiger off-the-shelf-Standardkomponenten, um ein geeignetes Plattform-System zu realisieren, welches zu Hause beim Patient eingerichtet und genutzt werden kann.

Projektziele

In Richtung einer nützlichen Rehabilitation zu Hause

Das Erleiden eines Schlaganfalls ist einer der häufigsten Gründe für eine Behinderung im Erwachsenenalter und eine finanzielle Belastung des Gesundheitssystems in entwickelten Ländern. Aufgrund einer zu hohen Auslastung der Nationalen Gesundheitsservice Dienstleistungen ist man mehr und mehr gezwungen, den rehabilitativen Service einzuschränken. Deshalb gewinnt die Rehabilitation ausserhalb des Krankenhauses immer mehr an Bedeutung.

Dem REWIRE-Projekt liegt die Idee zugrunde, einfache und kostengünstige off-the-shelf-Standardkomponenten einzusetzen, um ein personalisiertes Gesundheitssystem zu realisieren, welches darauf abzielt, die häusliche – dem Patienten vertraute – Umgebung für therapeutische Zwecke zu nutzen.

Im Rahmen des REWIRE-Projektes wurden folgende Hauptziele bestimmt:

• Rehabilitation zu Hause soll mittels eines kostengünstigen Systems möglich gemacht werden. Das System soll einfach handhabbar sein und sich leicht zu Hause beim Patienten installieren lassen. Zudem soll es sich unauffällig in die bestehende häusliche Umgebung des Patienten integrieren lassen.
• Die Motivation und das Engagement des Patienten soll jederzeit hoch gehalten und maximiert werden. Dieses Ziel soll mit Hilfe einer angemessenen Anzahl an Mini-Games erreicht werden, bei welchen die Aktivität der Patienten durch Kameras wie Microsoft Kinect erfasst wird. Dank vorteilhaften Besonderheiten wie beispielsweise einer Echtzeit-Interaktion, eines audiovisuellen Feedbacks, eines ausgewogenen belohnenden Systems und einer kontinuierlichen Abstimmung der Trainingsübungen an den aktuellen funktionellen Zustand des Patienten, soll eine maximale Motivation seitens der Patienten erreicht sowie die Wirksamkeit der Therapie gefördert werden.
• Durch die Einführung einer sozialen Gemeinschaft, welche einen Erfahrungs- und Informationsaustausch ermöglicht, sollen Patienten geschult und unterstützt werden. Des Weiteren soll die soziale Gemeinschaft das Gefühl nach sozialer Isolation bei Patienten abschwächen. Ziel ist das Hervorbringen von neuem Wissen und prädiktiven Modellen bezüglich des Rehabilitationsverlaufs sowie die gemeinsame Evaluation der Rehabilitationsbehandlungen.

Projektbeschreibung

Beim REWIRE-Projekt handelt es sich um eine hierarchische Plattform, welche aus drei Stufen besteht:

• Die ‚Patient Station‘ (PS) wird vom Patienten daheim genutzt, um ein Rehabilitationstraining basierend auf einer virtuellen Umgebung zu absolvieren. Anhand von geeigneten, einfachen Spielen wird der Patient durch die virtuelle Umgebung aufgefordert, die von den Klinikern im Spital ausgearbeiteten Übungen durchzuführen. Die Bewegungen des Patienten sowie die Interaktionsdaten mit der virtuellen Umgebung werden gespeichert. Zudem findet eine Aufzeichnung der Alltagsaktivität des Patienten mit Hilfe eines Body Sensor Netzwerks statt. Die dadurch gesammelten Informationen dienen der besseren Anpassung des Rehabilitationstrainings an den Patienten, der Bestimmung des optimalen Schwierigkeitsgrades der Übungen, der Erkennung von möglichen Risiken sowie der Orientierungshilfe für Kliniker.
• Die ‚Hospital Station‘ (HS) wird vom Klinikpersonal im Spital genutzt und funktioniert als Web-Applikation. Die HS hilft den Klinikern und Therapeuten, das Rehabilitationsprogramm zu definieren, anzupassen und zu überprüfen. Dabei werden jene Daten vom Patienten berücksichtigt, welche von der PS wie auch vom Body Sensor Netzwerk aufgezeichnet werden. Zusätzlich bietet die HS den Patienten einen Zugang zu Informationsressourcen in Bezug auf ihre Pathologie (Dokumente, Richtlinien, News, etc.) und ermöglicht die Interaktion mit anderen Patienten unter Verwendung von Web-2.0-Tools.
• Die ‚Networking Station‘ (NS), welche auf der regionalen Ebene installiert wird, analysiert die multiparametrischen Daten, welche durch die tägliche Rehabilitation jedes einzelnen Patienten aufgezeichnet werden. Durch die Analyse wird ermöglicht, dass Vergleiche und Interpretationen hinsichtlich der Resultate verschiedener Patientengruppen vorgenommen werden können. Data Mining-Verfahren können entwickelt werden, um Merkmale und Trends von Rehabilitationsbehandlungen wahrzunehmen.

Pilot

Die REWIRE-Plattform wird anhand von zwei klinischen Versuchsprojekten getestet werden – einerseits am Universitätsspital Zürich (Schweiz) und andererseits am Virgen del Rocio University Hospital (Spanien). Die Pilotstudien werden dazu dienen, die Effektivität und die Eignung der REWIRE-Rehabilitation im Vergleich zur herkömmlichen Behandlungsmethode zu evaluieren. Zudem sollen die Testprojekte Aufschluss geben, welches Model am besten geeignet ist, um zwischen der Rehabilitation im Spital und einer langfristigen Rehabilitation zu Hause einen nahtlosen Übergang zu gewähren.

Die Ergebnisse der Versuchsprojekte sollen bewirken, dass die besten Methoden, Richtlinien und Empfehlungen zur Vorgehensweise ausgearbeitet werden können.

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