Elektrotechnik, Maschinenbau und Wirtschaftsingenieurwesen
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28.06.2017

BMT-Studierender vertritt den Fachbereich EMW auf der ISSC 2017 in Killarney, Irland

BMT-Student Robert Scholz (re.) und Prof. Brutscheck (li.) auf der ISSC

Üblicherweise sind es Doktoranden, die ihre Veröffentlichungen auf IEEE-Konferenzen vertreten. In diesem Fall war es aber ein Bachelorstudent der Biomedizinischen Technik, Herr Robert Scholz, der in einem Vortrag über die „Nicht-invasive, kontaktlose Detektion der menschlichen Atemfrequenz in Spontanatmung mittels Feuchtigkeitsmessung“ auf der diesjährigen ISSC (20./21.06.2017) referierte. Initiiert und gefördert wurde das im Sommersemester 2015 gestartete Projekt von Prof. Dr. Boris Bracio, Prof. Dr. Michael Brutscheck (beide HS Anhalt) sowie von Herrn Dr. med. Peter Trommler von der HELIOS Klinik Köthen. Prof. Brutscheck konnte vor Ort dem Vortrag folgen und sich von der positiven Resonanz des Publikums überzeugen: Die Arbeitsschritte des Projekts erstreckten sich von der Hard- und Softwareentwicklung über die Entwicklung von zwei Versuchsaufbauten bis hin zur Erfassung von zahlreichen Datensätzen und deren statistischer Auswertung. Als Ergebnis konnte der Nachweis der Funktionalität des Messprinzips im gesamten Frequenzspektrum der menschlichen Atmung, eine Messgenauigkeit von +/- 1 Atemzug pro Minute im Spektrum von 0 ... 100 Atemzüge pro Minute und damit die Erweiterung des Messbereichs innerhalb dieser Grenzen (+/- 1 pro Minute) um 150% im Vergleich zu Geräten am Markt mit vergleichbarer Technologie werden. Die besonderen Neuerungen im Vergleich zu allen anderen auf dem Markt befindlichen Technologien sind:

  • Die Detektion der Atemfrequenz ohne Effekt auf die Compliance und Resistance (Parameter der Lungenfunktion) des Patienten. Dies ist besonders wichtig bei Patienten, bei denen die Lungenfunktion durch Krankheit geschwächt ist.
  • Die Messung ist frei von Artefakten und frei von Einflüssen respiratorischer Beeinträchtigungen.
  • Es ist keine Atemmaske notwendig. Dadurch wird der Patientenkomfort bzw. die Akzeptanz der Mess-Apparatur erhöht.

Mögliche Anwendungsgebiete liegen in der postoperativen Überwachung der Atemfrequenz, bei der präoperativen Bestimmung der individuellen Ruheatemfrequenz zur Ermittlung einer individuell abgestimmten intraoperativen Beatmungsfrequenz, bei der Diagnose von Schlafapnoe (bisherige Systeme mit Atemmasken können zusätzliche Apnoe auslösen) sowie für den Apnoe-Alarm bei Patienten mit Tracheostoma (Luftröhrenschnitt), bei denen ein deutlich erhöhtes Risiko von Apnoe durch Kollaps der Luftröhre besteht. Die weiteren Schritte des Projektes werden Untersuchungen zur Variation des Luftstromes hinsichtlich unterschiedlicher Physiognomie, einen Prototypenbau sowie klinische Studien umfassen.

 

Kontakt
Prof. Dr. Michael Brutscheck


Weitere Informationen:
Website der Irish Signals and Systems Conference 2017