LOUISA – Lernendes Modell zur multidimensional quantitativen Bewegungsanalyse

Projektbeschreibung

Erkrankungen des Muskel-Skelett-Systems stellen eine der Hauptkrankheitsrisiken am Arbeitsplatz dar und resultieren nicht selten in chronischen Schmerzzuständen, die die Lebensqualität der Betroffenen erheblich einschränken und bis zur Berufsunfähigkeit führen. So betrug der Anteil dieser Erkrankungen 21,8 Prozent am Krankenstand und verursachte die meisten Fehlzeiten mit 326,9 Arbeitsunfähigkeitstagen je 100 Versicherte. Aufgrund dieser Prävalenz belasten diese Erkrankungsformen über die individuelle Leidensgeschichte hinaus auch die gesundheitlichen Solidarsysteme in erheblichem Umfang. Laut Statistischem Bundesamt betrugen die durch Erkrankungen des Muskel-Skelett-Systems und des Bindegewebes (M00-M99) verursachten Kosten in Deutschland im Jahr 2015 rund 34,2 Mrd. EUR. Zu den wichtigsten Ursachen gehören Rückenerkrankungen (M54), Bandscheibenschäden (M51), Schulterläsionen (M75) und Binnenschädigungen des Kniegelenkes (M23). Laut WHO ist die häufigste Ursache für Rückenschmerzen Bewegungsmangel sowie fortbestehende körperliche einseitige Belastungen oder Fehlbelastungen.

Im Sinne des Ecosystem-Gedankens haben Erkrankungen des Muskel-Skelett-Systems einen Einfluss

  • auf den einzelnen Menschen und seine Lebensqualität sowie seine Möglichkeit zur biografischen Selbstverwirklichung.
  • auf den einzelnen Menschen als Arbeitnehmer*in, deren Erwerbsbiografie und Möglichkeit, aus ihrer Erwerbsarbeit Identifikation zu ziehen und soziale Wertschätzung zu erfahren.
  • auf das einzelne Unternehmen und dessen Planungssicherheit.
  • auf den Gesundheitsanbieter und dessen Evaluationsmöglichkeiten der individuellen Erkrankung oder Therapiemaßnahme.
  • auf die Krankenversicherung und deren Möglichkeit zur Risikoabschätzung für das Auftreten der Erkrankung.
  • auf das Solidarsystem „Krankenversicherung“ und deren Möglichkeit, die Gesundheitsmittel gerecht zu verteilen.
  • auf die medizinische Forschung und deren Möglichkeit, mittels valider und anonymisierter großer Datensätze Präventionsforschung und Therapieevaluation zu betreiben.

Alle Beteiligten in diesem Ecosystem haben ein großes Interesse, dass es nicht zur Erkrankung des Muskel-Skelett-Systems kommt. Aufgrund von wechselseitigen Transparenz- und Vertrauensdefiziten fehlt jedoch ein gemeinsamer Ansatz, der in diesem komplexen sozioökonomischen Geschehen kollektives Handeln ermöglicht.

Das Verbundprojekt LOUISA nimmt sich dieser Problematik an, erforscht, entwickelt und validiert ein lernendes Modell zur multidimensional quantitativen Bewegungsanalyse. Innovationen sind

  • ein quantitativer Bewegungsscore, der als intersubjektiv verständliche und praktikable Messgröße von allen Beteiligten des Ecosystems akzeptiert wird.
  • die Erkennung und Vorhersage von Risikofaktoren durch intuitive, den menschlichen Sinnen entsprechende 2D-Kamera Bewegungs-Selbstanalyse und durch die Nutzer*in selbstbestimmt erweiterbarer automatischer Muskeltonus- und Schmerzerkennung.
  • ein definierter Adaptionsprozess für zukünftige innovative Sensorkanäle.

Die Vorteile

Im Sinne des Präventionsgedankens werden mit LOUISA Menschen in die Lage versetzt, direkt am Arbeitsplatz unkompliziert und niederschwellig medizinische Prävention mit Blick auf Muskel-Skelett-Erkrankungen zu betreiben (siehe § 20 SGB V Primäre Prävention und Gesundheitsförderung). LOUISA schafft über eine Kombination von Wirksamkeit und Transparenz Vertrauen und Akzeptanz bei allen Beteiligten des Ecosystems. Im Rahmen des betrieblichen Gesundheitsmanagements unterstützt LOUISA Betriebe, Organisationen und Krankenkassen (siehe § 20b SGB V Betriebliche Gesundheitsförderung). Des Weiteren kann LOUISA in der Medizin oder Physiotherapie als validierte Messmethode mittels Pre- und Post-Testverfahren zum Einsatz kommen. Durch die Vergleichbarkeit des ermittelten Bewegungsscores wird die Auswahl an geeigneten Therapiemaßnahmen oder -methoden durch den Arzt oder Therapeuten maßgeblich unterstützt. Eine Therapieverlaufskontrolle ist mit LOUISA auch möglich.

Erfolg des Projektes

Das Projekt ist erfolgreich,

  • wenn wir eine Aussage über die Genauigkeit der einzelnen Sensorkanäle bei der Erkennung und Vorhersage von Risikofaktoren treffen können.
  • wenn wir eine Aussage über Aufwand und Performance des definierten Adaptionsprozess für zukünftige innovative Sensorkanälen machen können.

wenn das Modell in dem definierten Ecosystem (Arbeitnehmer, Arbeitgeber, Gesundheitsanbieter, Krankenversicherung, Rückversicherer) sicher, praktikabel und vertrauensvoll angewendet werden kann. Mögliche ethische, rechtliche und soziale Implikationen sind erforscht und validiert worden. Einer Zertifizierung im Rahmen der betrieblichen Gesundheitsförderung (BGF) nach § 20b SGB V und Abrechenbarkeit durch die Krankenkassen steht nichts im Wege

Partner

  • Frank Weber, AIMO GmbH

  • Welf Löwe, Department of Computer Science and Media Technology, Linnaeus University, Schweden        

  • Wulf Loh, Internationales Zentrum für Ethik in den Wissenschaften, Universität Tübingen

Das Ziel

Das Wohlergehen des Individuums hängt untrennbar mit seiner körperlichen Gesundheit zusammen. Das Ziel von LOUISA ist es, Menschen am Arbeitsplatz dazu zu motivieren, aktiv ihre Gesundheit und Lebensqualität zu erhalten, verbessern und abzusichern.

Adressierte Themenfelder

Das Verbundprojekt LOUISA adressiert im Förderprogramm „KMU Innovativ: Mensch-Technik-Interaktion“ das Thema „Gesundes Leben – Prävention durch technische Begleiter“ insbesondere “Menschen durch ansprechende Visualisierung und Vergleichbarkeit zu Bewegung oder allgemein gesundem Verhalten (zu) motivieren”.[1]

LOUISA als lernendes Modell mit dynamischem Adaptionsprozess ist eine Technologie zur Prävention. Es verbindet die Mensch-Technik-Interaktion (Smartphone mit einem mobilen 2D-Kamera-Scan, Schmerz- und Muskeltonus-Messung, Rückmeldung und Therapievorschläge) mit maschinellem Lernen und Biosensortechnik. Die Technologie lernt von und mit dem Menschen, ohne ihn dabei ständig zu überwachen. LOUISA ist leicht zugänglich, anwendungsfreundlich, motiviert zur intuitiven Nutzung, stärkt die Patient*innenautonomie und gesundheitliche Eigenverantwortung und stellt somit den Menschen, seine Lebensqualität und arbeitsbiografisches Potenzial in den Mittelpunkt.

Laufzeit

08/2020 - 07/2023

Projektkoordination
Profilbild von PD Dr. Steffen Walter

PD Dr. Steffen Walter

Sektionsleitung Med. Psychologie

Förderung

VDI/ VDE - BMBF