Ein intelligenter Monitor soll die Arbeitsabläufe auf Intensivstationen künftig optimieren. Der von Fraunhofer-Forschern entwickelte Proxemic Monitor zeigt die Daten der angeschlossenen medizinischen Geräte übersichtlich an und lässt sich zudem berührungslos mit Gesten und Sprachbefehlen bedienen.
Der Proxemic Monitor soll Ärzten und Pflegern dabei helfen, auch in hektischen Notfallsituationen den Überblick zu behalten. In der Regel geben medizinische Geräte detaillierte Auskunft über den Zustand der Schwerkranken. Aus einer Vielzahl von digitalen Anzeigen und Bildschirmen müssen bei einem Notfall schnell die wichtigsten Informationen herausgefiltert werden. „Es ist nicht einfach, hier in hektischen Situationen den Überblick zu behalten“, sagt Paul Chojecki, Wissenschaftler aus der Abteilung »Vision & Imaging Technology“ am Fraunhofer-Institut für Nachrichtentechnik, Heinrich-Hertz-Institut (HHI). Im Verbundprojekt „Leitwarte“ hat der Wissenschaftler den Monitor zusammen mit seinem Team entwickelt. Das System hat Schnittstellen zu den medizinischen Geräten im Raum sowie zu den Informationssystemen im Krankenhaus und zeigt Ärzten und Pflegern schnell das Wichtigste zu den Vitaldaten der Intensivpatienten an. Das Gerät lässt sich über Gesten und mit Sprachbefehlen steuern. Die Grafik des Monitors passt sich der Entfernung an, aus der man ihn betrachtet. Eine 3D-Kamera liefert die dafür notwendigen Daten. Die Benutzeroberfläche ist webbasiert programmiert und damit auch für mobile Monitore wie Tablets geeignet.
Alle Faktoren im Blick
Mithilfe eines Alarmierungskonzepts der Sektion Medizintechnik an der Universitätsklinik Aachen wertet das System die Daten der medizinischen Geräte aus. Dadurch sollen Fehlalarme vermieden werden. „Dies ist ein großes Problem, wie uns Intensivärzte geschildert haben: Aktuelle Geräte halten sich stur an fixe Grenzwerte, beziehen dabei aber nicht alle Faktoren mit ein, die notwendig sind, um die Gefahrenlage umfassend zu bewerten“, so Chojecki. Zudem entstehe durch die akustischen Signale ein enormer Geräuschpegel, der weder für das Personal noch für den Patienten gesundheitsförderlich sei.
Dank der Gestensteuerung müssen Ärzte oder Pfleger die Geräte nicht direkt berühren. „Das Übertragen von Erregern ist in Krankenhäusern und insbesondere auf Intensivstationen immer noch ein Problem. Manchmal wird die obligatorische Händedesinfektion vergessen und werden Viren sowie Bakterien von Zimmer zu Zimmer geschleppt“, erläutert Chojecki. Der intelligente Bildschirm kann sowohl direkt am Bett des Patienten als auch – anders konfiguriert – in der Leitwarte genutzt werden. Diese Unterscheidung ist wichtig, wie der Wissenschaftler erläutert: „Von Leitwarte aus darf nicht auf alle Gerätefunktionen in den Patientenzimmern zugegriffen werden. Das ist gesetzlich vorgeschrieben. Es soll sichergestellt werden, dass der Arzt den Patienten real untersucht, bevor er die Behandlung ändert.“
Drei verschiedene Kameras und ein Mikrofon tasten den Raum vor dem Monitor ab. Mit Hilfe der so gewonnenen Videodaten analysiert die Software des HHI, ob sich Personen im Raum befinden, wie weit diese vom Bildschirm entfernt sind und welche Bewegungen sie machen. Abhängig von der Entfernung verändern sich die Anzeige und Funktionalität des Monitors. „Unser Monitor unterscheidet zwischen naher, mittlerer und ferner Distanz. Maximal decken die Kameras vier Meter ab“, so Chojecki. Ab der mittleren Entfernung lässt sich der Cursor mit Armbewegungen steuern und Befehle oder Kurzberichte können via Sprache eingegeben werden. Mit vorher einprogrammierten Gesten lässt sich zum Beispiel ein Videoanruf starten, um sich mit anderen Ärzten innerhalb oder außerhalb des Krankenhauses auszutauschen.