Healthcare Engineering – digitale Technologien für die Gesundheitsversorgung

Healthcare Engineering – digitale Technologien für die Gesundheitsversorgung

Lisa Baumgartner
Herzlich Willkommen bei neunmalklug, Lisa Baumgartner für Sie am Mikrofon. Wann waren Sie denn das letzte Mal beim Arzt oder in einer Therapie, Physio z.B.? Und wie vielen digitalen Geräten sind Sie dort begegnet? Ja, es werden immer mehr. Und das bringt Vorteile: Denn Digitalisierung hilft Zeit und Kosten sparen und hilft somit, eine gute Gesundheitsversorgung für uns alle sicherzustellen. Dennoch: Mit der Digitalisierung läuft es noch nicht ganz so schnell, wie es laufen könnte. Und das ändert meine heutige Gesprächspartnerin, Eveline Prochaska. Danke, dass Sie für uns heute Einblicke in Ihre Aufgabengebiete geben und das Aufgabengebiet, das sie beschäftigt ist Healthcare Engineering. Frau Prochaska, die Stadt Wien fördert Healthcare Engineering als Stiftungsprofessur an der FH Campus Wien. Zunächst vielleicht zu Ihrer Person, Sie sind ja Lehrende und Forschende im Departement Technik. Aber die Verbindung zu unserer FH gibt es schon länger, oder?

Eveline Prochaska
Dankeschön für die Einladung zuerst. Es freut mich sehr, dass ich hier dabei sein kann. Ich bin schon seit vielen Jahren an der FH Campus Wien. Ich habe dort zuerst studiert und zwar Informatik. Und seit 2016 bin ich Mitglied des Lehr- und Forschungspersonals im Departement Technik. Ich lehre und forsche in den verschiedensten Bereichen der Angewandten Informatik, wie z.B. IT Netzen, Softwareentwicklung und eingebetteten Systemen.

Lisa Baumgartner
Welche Themen erfahren die Studierenden in Ihren Lehrveranstaltungen?

Eveline Prochaska
Grundlegend müssen wir dazu betrachten, wir sind an einer FH, hier wird sehr praxisbezogen unterrichtet. Das heißt, der Unterricht orientiert sich sehr stark an der jeweiligen Berufsgruppe und deren Berührungspunkte mit den Themen der Angewandten Informatik. Z.B.. die Digitaltechnik schaut für Techniker da natürlich völlig anders aus als für Gesundheitsberufe. Weil ich unterrichte die Digitaltechnik z.B. auch in einem Masterstudiengang, der interdisziplinär ist, und Gesundheitsberufe einen anderen Anspruch an das Thema. Also z.B. Digitaltechnik, wie arbeiten digitale Bausteine und Systeme wie der Aufbau von IT Netzen, deren Funktion oder wie kommuniziert ein Gerät oder ein System in so einem Netz. Softwareentwicklung, dazu gehört Programmieren, Mikrocontroller-Anwendungen und Anforderungsmanagement, also Requirements Engineering und der elektronische Geräteentwurf z.B., wo es besonders auch darum geht, Anforderungen aus der Gesundheit in technisch relevante Fakten zu übersetzen, damit der Grundstein der Produktentwicklung fehlerlos ist.

Lisa Baumgartner
Sie haben vorher die Interdisziplinarität angesprochen. Das ist ja auch ein wesentlicher Eckpfeiler von Healthcare Engineering. Welche Disziplinen verknüpfen Sie denn? Also sprich worum es eigentlich dabei?

Lisa Baumgartner
Also geplant ist die Zusammenarbeit der Bachelor-Studiengänge vom technischen Bereich und von den verschiedensten Gesundheitsberufen, wie z.B. der Pflege, der Physiotherapie, der Orthoptik, der Ergotherapie und einige mehr. Auf der technischen Seite bringen sich derzeit hauptsächlich die Angewandte Elektronik und Clinical Engineering ein. Und insgesamt, also all diese Berufsgruppen arbeiten aus der Sicht ihrer jeweiligen Profession am Thema Digitalisierung im Gesundheitswesen mit. Diese verschiedenen Blickwinkel und die sich daraus ergebenden Erwartungen und Anforderungen sollen hier verknüpft werden.
Lisa Baumgartner: Also das heißt, Gesundheits- und Krankenpflegepersonen arbeiten genauso mit wie Logotherapeut*innen, Ergotherapeut*innen.

Eveline Prochaska
Ja, an Projekten, die sie jeweils wirklich betreffen Denn ich habe häufig die Erfahrung gemacht, ein Digitalisierungsthema, das zwar insgesamt sehr interessant ist, aber die Berufsgruppe z.B. Logotherapie grade überhaupt nicht betrifft, ist für die Studierenden häufig wirklich uninteressant. Aber mit einem konkreten Link zu ihrer eigenen Berufsausbildungen, zu ihrem eigenen Berufsfeld, gelingt es, die Leute zu integrieren und in diesem Thema mitzunehmen.

Lisa Baumgartner
Sind entwickeln ja auch Prototypen für die einzelnen Berufsfelder. Wie kommen Sie da auf diese Ideen?

Eveline Prochaska
Meine Quellen sind zweierlei. Die Ideen kommen einerseits von Studierenden selbst, wie z.B. aus Seminararbeiten, Bachelor- und Masterarbeiten. Da hat ein konkreter Studierender oder eine Studierende dieses Forschungsthema schon bearbeitet. Und wir versuchen dann an den Forschungsstand anzuknüpfen und die Ideen weiter zu behandeln. Also dass dann die häufig sehr guten Ideen einfach nicht in der Schublade versterben. Der zweite Teil ist, dass es Ideen von mir selber sind, wie zum Beispiel aus Schnittstellenthemen, die mir schon in der Ausbildung begegnet sind oder die ich in der Forschung bearbeite.

Lisa Baumgartner
Sie haben uns auch zwei ganz konkrete Beispiele mitgebracht, damit wir uns das ein bisschen besser vorstellen können. Ich beschreibe mal den ersten Prototypen: Das ist ein Kästchen, ein bisschen kleiner als ein Tablet und die Oberfläche ist eine Platine. Da sehe ich Knöpfe in unterschiedlichen Farben, eine Reihe von roten Lämpchen und dann, relativ groß, einen grünen Smiley und ein rotes, trauriges Gesicht. Und dann gibt's natürlich ein Display und auf diesem Display steht: Mittelwert der Kraft und dann eine Kennzahl dazu. Und mit dem Kästchen ist ein Stift verbunden mit einem Kabel. Der schaut aus wie ein Bleistift, aber hat eben ein Kabel hintendran. Was ist das genau?

Eveline Prochaska
Also hier handelt es sich um einen Prototyp eines Stifts, der mit Sensoren ausgestattet ist. Der Stift misst die Kraft, die beim Schreiben aufgewendet wird. Der Stift selbst gibt anhand eines Lichts an, dass Stiftspitze ein Feedback für den oder die Nutzerin zum Schreibprozess selbst, also die Stiftspitze leuchtet z.B. rot, wenn die aufgewendete Kraft beim Schreiben außerhalb des festgelegten Normbereiches liegt. Oder sie leuchtet grün, wenn man innerhalb des Bereiches ist. Dieses System soll dabei helfen, den Kraftaufwand richtig zu dosieren beim Schreiben. Das ist z.B. ein häufiges Problem für Schreibanfänger. Also für Schulkinder sollte es eine Unterstützung sein, die Kraft richtig zu dosieren und sich beim Schreiben, beim Schreibenerlernen leichter zu tun wird.

Lisa Baumgartner
Wird in der Ergotherapie, nehme ich an, angewendet?

Eveline Prochaska
Ja, häufig in der Ergotherapie, wenn es um Schreibanfänger*innen geht. Meine weitere Intention ist mittlerweile Menschen, die Schreiben wieder lernen müssen, nach einem Schlaganfall. Sie müssen viele, viele Handgriffe wieder lernen. Das wäre ein Forschungsansatz, den wir eben planen, ob wir hier ein Protokoll finden, wie wir erforschen können, ob das eine Hilfe wäre. Das Kästchen zu diesem Stift ist z.B. das technische System dahinter. Das Kabel verbindet den Stift mit dem Kästchen und in dem Kästchen ist das System drin, das quasi die Sensorsignale übersetzt und für den Menschen in lesbare Informationen übersetzt. Einerseits über das Display für den*die Informatiker*in. Das Display gibt jetzt die gemessene Kraft in Newton aus oder für die Anwender*in mit Smileys. Ein Blick und ich sehe sofort, stimmt der Kraftaufwand oder stimmt er nicht.

Lisa Baumgartner
Das heißt, Therapeut*innen wissen dann genau, was sie zu tun haben, welche Übungen sie für die Therapie zusammenstellen müssen?

Eveline Prochaska
Genau. Und dieser Prototyp soll eigentlich eine Grundlage dafür sein, ob das eine Unterstützung ist beim Schreiben dieses Feedback geben. Könnte ja auch sein, dass das genau das Gegenteil bewirkt, dass es Stress auslöst, dieses Feedback. Also, ob durch regelmäßiges Training das Schriftbild besser wird. Weil man geht davon aus, dass die aufgewendete Kraft am Stift gleichzeitig dazu führt, dass man fester aufdrückt und dieses zu fest aufdrücken und durchs Blatt reißen z.B. ist ein Problem für junge Kinder.

Lisa Baumgartner
Ebenfalls für die Diagnostik bei der Hand ist auch ein zweites Gerät bestimmt. Sie haben mir schon verraten, das dient in der Ergotherapie der Prüfung der Handfunktion und der Handgeschicklichkeit. Und der Test dazu heißt Nine-Hole-Peg-Test. Was hat sich jetzt in dieser von Ihnen konzipierten digitalen Version verbessert?

Eveline Prochaska
Dieser NPHT oder Nine-Hole-Peg-Test ist ein weit verbreiteter Standard in der Messung von Teilaspekten der Handfunktion. Die Durchführung ist an eine genaue Vorgabe geknüpft, unter anderem dazu, dass die Ergebnisse vergleichbar werden. Das heißt, wenn ich heute bei dieser Ergotherapeutin bin und in der nächsten Woche beim anderen Ergotherapeuten, können die Testergebnisse vergleichbar werden. Wenn man sich an die genauen Vorgaben hält. Dieser Prototyp übernimmt jetzt Aufgaben, die eventuell noch fehleranfällig sein könnten, wie z.B. die Zeitmessung, die Speicherung der Daten, und er übernimmt auch die automatische Auswertung, den Vergleich mit Standardmesswert-Tabellen.

Lisa Baumgartner
Was müssen denn die Patient*innen machen bei diesem Test?

Eveline Prochaska
Dieser Test umfasst eine Aufgabenstellung, in der 9 Stifte aus einem Behälter in verschiedene Öffnungen auf einer Platte befördert werden sollen und danach einzeln wieder zurückgelegt werden sollen. Und diese Aufgabenstellung wird gestoppt und diese Zeit ordnet dann einen gewissen Grad von Handfunktion ein. Da gibt es Standardmesswerttabellen für verschiedene Alter und Geschlechter, und danach orientieren sich Therapeutinnen und Therapeuten, wie gut die Handgeschicklichkeit ausgeprägt ist und ob z.B. eine Therapie diese Handgeschicklichkeit verbessert. Und er nimmt dadurch diesen Therapeut*innen einfach viel zusätzliche Arbeit ab. Und das kann in einem Berufsalltag von Therapeut*innen, der häufig sehr durchgetaktet ist, ein riesiger Vorteil sein. Weitere Studien sind dazu geplant, um das zu belegen, ob das wirklich ein Vorteil ist.

Lisa Baumgartner
Die Entwicklung digitaler Hilfsgeräte ist ja das eine. Aber ein Gerät ist ja nur so gut, wie die User*innen es eben zulassen. Wie schaut es denn mit den Anwender*innen aus, also den Berufsgruppen, die mit den Geräten arbeiten, wie die Physiotherapeut*innen, Diätolog*innen, Hebammen, Personen in der Gesundheits- und Krankenpflege? Gibt es da schon genug digitale Kompetenzen?

Eveline Prochaska
Also, meiner Ansicht nach fehlen in den Ausbildungsplänen der Bachelor-Studiengänge allzu oft Inhalte zu digitalen Themen des eigenen Berufsfelds. Viele Berufsgruppen sind sich dieses Themas aber bewusst. Es gibt einige Initiativen mittlerweile dazu, die das ändern. Nicht zuletzt mit der Stiftungsprofessur Healthcare Engineering gibt es die Möglichkeit, Inhalte in Studienplänen zu implementieren. Es wird notwendig sein, die Bedarfe der Berufsgruppen zu erheben und Möglichkeiten zur Implementierung von verschiedenen Inhalten in die Curricula zu prüfen und eben Nischen zu finden. Denn häufig haben diese Gesundheitsberufe in ihrer Grundausbildung einen sehr dichten aus Bildungsplan mit sehr viel Praxis. Und da gilt es, Nischen zu finden, um Inhalte, die interessant sind, zu implementieren.

Lisa Baumgartner
Da hatte die FH Campus Wien sehr großes Potenzial. Wir haben alle Studiengänge bei uns im Haus, das heißt, wir können sehr viele Synergien nutzen.

Eveline Prochaska
Ja, ich finde, dass das liegt ja bei uns quasi auf der Hand. Wir gehen quasi im Haus ein Stockwerk höher und sind in der nächsten Profession und das wird die Zusammenarbeit erheblich erleichtern. Die FH Campus Wien sehe ich weiters auch in einer gewissen Vorreiterrolle. Wir haben einen riesengroßen Pool an Gesundheitsberufen, die bei uns im Haus ausgebildet werden. Alleine in der Pflege sind das Hunderte jedes Jahr. Und durch die Nähe zu den technischen Studiengängen und unseren Entwicklungsprojekten, die hier die Brücke schlagen sollen, können wir meiner Ansicht nach die Vorreiterrolle sein, dass unsere Gesundheitsberufe digitale Grundausbildung haben werden. Also, die Leute, die bei uns die Grundausbildung für ihre Berufe haben, werden zirka vierzig Jahre lang in ihrem Berufsfeld tätig sein. Da wird sich noch viel ändern. Aber gerade deshalb brauchen sie grundlegende digitale Kompetenzen, um sich auch immer wieder weiterzubilden in diesem Bereich und die Berührungsangst zu verlieren.

Lisa Baumgartner
Welche Lehrinhalte von welchen Fachgebieten könnten denn integriert werden?

Eveline Prochaska
Ich würde das gerne an einem konkreten Beispiel erzählen.

Lisa Baumgartner
Gerne.

Eveline Prochaska
Es gilt z.B. zu erheben, welche Themen sind konkret für eine Berufsgruppe wichtig. Z.B. Gesundheits-und Krankenpflege interessiert wahrscheinlich der Aufbau eines Prozessors wenig, sondern es muss den Bezug haben zu ihrer Berufspraxis. Und jetzt haben wir z.B. überlegt für die Ergotherapie, die Hilfsmittelproduktion mit 3D-Druckern. Es ist ein total wichtiges Zukunftsthema, den gerade die Ergotherapie hat ein Berufsfeld, da können ganz kleine Dinge häufig für den Alltag der Menschen sehr hilfreich sein: wie Hilfsmittel, um eine Tür zu öffnen, eine Flasche zu öffnen, ein Plastiksackerl zu tragen, einen Zipp auf- oder zuzumachen. Das ermöglicht einen Schritt mehr selbstständiges Leben. Und da gibt es bereits konkrete Gespräche und Pläne, sowas als Wahlfach zu implementieren. Und da gehört dann z.B. als Lehrinhalte hinein: Was gibt es zu dem Thema schon? Also ich muss nicht alles neu erfinden. Es gibt z.B. ganz viele Plattformen, die schon fertige Modelle anbieten, die ich verwenden kann. Dann muss ich nicht selber modellieren. Oder ich nehme ein fertiges Modell her und verändere es nur leicht, damit es genau in die Hand meines Patienten, meiner Patientin passt.

Lisa Baumgartner
Sehr individuell wird es damit.

Eveline Prochaska
Genau. Und dadurch, dass ich das einfach hausintern ausdrucken kann am 3D-Drucker, habe ich auch wenig Produktionsaufwand und kann diesen Prototyp einfach weitergeben. Und das wird am Patienten probiert oder mit den Patient*innen probiert, und dann kann ich das einfach wieder neu ausdrucken. Schmeiße ich weg und mache es neu, bis es genau passt. Oder gerade in der Ergotherapie gibt es häufig Anwendungen, wo sich das Hilfsmittel ändert, weil sich eben z.B. die Struktur des Armes ändert oder der Hand - durch die Therapie. Und dann kann das ganz leicht modifizieren, am 3D-Modell ausdrucken und fertig.

Lisa Baumgartner
Das heißt, Studierende können bei solchen Projekten mitmachen, interdisziplinär, und eben gemeinsam etwas entwickeln.

Eveline Prochaska
Hier schwebt mir eher formal ein Wahlfach, um den Studierenden der Ergotherapie näherzubringen, was eigentlich alles geht mit 3D-Druck - und wie leicht es geht. Um ihnen so die Hemmschwelle ein bisschen niedriger zu machen zu dem Thema. Und ein Hilfsmittel individuell für einen Menschen herzustellen, das muss ich jetzt auch nicht patentieren lassen.

Lisa Baumgartner
Könnten Studierende z.B. auch Apps gemeinsam entwickeln? Also. ich denke jetzt zum Beispiel an Gesundheits- und Krankenpflege und besonders dann das Forschungsfeld Active and Assisted Living...

Eveline Prochaska
Ja, ich denke, wenn nämlich z.B. die Gesundheits- und Krankenpflege wüsste, welche Informationen von ihrer Seite gebraucht werden, dass das z.B. nur Zeichnungen sein müssten oder Mock ups, nennen wir das in da in der Technik.

Lisa Baumgartner
Was ist das?

Eveline Prochaska
Das ist eine Zeichnung von einer Bildschirmseite.

Lisa Baumgartner
Ok.

Eveline Prochaska
Ich zeichne einfach jede Bildschirmseite auf, die meine App haben soll und dann kann der*die Entwickler*in damit schon was anfangen und einen Prototyp draus machen. Dann wäre das vielleicht nicht so fachfremd für die Gesundheitler, und sie würden sich öfter drüber trauen. Denn ich wünsche mir viel mehr Studierende, die sagen: "Ja, ich würde das gerne behandeln in meiner Abschlussarbeit." Ich würde das auch gerne betreuen.

Lisa Baumgartner
Wird auch Personen außerhalb von der FH das neue Wissen zur Verfügung stehen. Werden die auch davon profitieren können?

Eveline Prochaska
Ganz konkret ist geplant, also es ist ein wesentlicher Aspekt der Stiftungsprofessur, dass die Ergebnisse eine hohe Verbreitung finden sollen. Und zwar nicht nur dem Fachpublikum durch Fachartikel in Journals oder Tagungsbeiträgen und nicht nur intern durch Abschlussarbeiten, sondern auch zum Beispiel Institutionen oder Fachverbänden von Berufsgruppen. Und das soll durch eine zugängliche Projektdokumentation passieren, deren genaue Form aber jedoch noch nicht entschieden ist. Also Websiteartig oder Blog oder sowas in die Richtung.

Lisa Baumgartner
Wir haben jetzt sehr viel über Healthcare Engineering erfahren. Fassen wir nochmal zusammen: Welche Vorteile bietet es für uns alle?

Eveline Prochaska
Die Stiftungsprofessur Healthcare Engineering sieht sich als eine Ressource, um in den Bachelor-Studiengänge Themen zur Digitalisierung des Gesundheitswesens zu implementieren. Die multi- und interdisziplinären Projekte können für alle Beteiligten aufzeigen, welche Potenziale die Verknüpfung des Fachwissens der verschiedenen Professionen mit sich bringt. Großartige Projekte und Ergebnisse werden hier entstehen, das bleibt spannend.

Lisa Baumgartner
Was wünschen Sie sich für Ihre Studierenden?

Eveline Prochaska
Für meine Studierenden wünsche ich mir, dass sie etwas mitnehmen, was sie begeistert. Denn die Begeisterung lässt einen viel leichter lernen. Und ich denke, dass gerade die digitalen Möglichkeiten große Potenziale in allen Berufsbereichen bringen. Wenn man etwas Verständnis für die anderen Berufsfelder mitnimmt, hat man, glaube ich, wichtige Kompetenzen für die Zukunft. Ich wünsche mir für meine Studierenden, dass sie Macher*innen werden und den Zukunftsgeist der Digitalisierung weitertragen.

Lisa Baumgartner
Healthcare Engineering Die ersten offenen Lehrveranstaltungen finden schon in diesem Sommersemester statt. Viel Erfolg dabei.