ISES

Schlafstörungen können bei Frauen und Männern unterschiedliche Symptome hervorrufen. So auch das obstruktive Schlafapnoesyndrom (OSAS), bei dem der Schlaf wiederholt durch Atemaussetzer (Apnoen) unterbrochen wird. Unbehandelt kann diese Schlafstörung die Gesundheit negativ beeinflussen, beispielsweise durch Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Dadurch, dass Frauen regelmäßig von anderen Symptomen als Männer berichten, kann es für sie zu Fehleinschätzungen oder Verzögerungen in der Diagnose kommen.

Im Projekt »ISES« (Interaktives Schlafmonitoringsystem zur frühzeitigen Erkennung geschlechterspezifischer Schlafstörungen) wird ein KI-gestütztes Schlafmonitoringsystem entwickelt, um geschlechterspezifische Unterschiede bei OSAS zu erforschen und in der Versorgung zu berücksichtigen. Es soll zusätzlich zur Auswertung von geschilderten Symptomen auch eine datengestützte Einschätzung von Schlafstörungen ermöglichen. Die Forschenden gehen damit der Frage nach, ob mobile Sensor- und Analysemethoden die Diagnostik sowie Versorgung im hausärztlichen Kontext für alle Geschlechter verbessern könnten.

Ein technologischer Demonstrator soll sowohl Atmung und Herzschlag via Radartechnologie, die Sauerstoffsättigung über einen SpO2-Sensor als auch Gehirnaktivitäten über ein mobiles ExG-System^* erfassen. Er wird gemeinsam mit hausärztlichen Praxen aus Oldenburg im Einsatz bei Patientinnen und Patienten daheim erprobt. Die gewonnenen Daten werden mit Hilfe von KI-Analysealgorithmen auf Geschlechterunterschiede hin untersucht. Grundlage dafür sind Analysen retrospektiver Daten.

Aufgaben der Projektpartner

Das Fraunhofer IDMT aus Oldenburg bringt seine Expertise im Bereich der Sensortechnologie für ein mobiles Schlafmonitoring ein. Im »ISES« Projekt liegt der Schwerpunkt der Forschenden auf dem Aufbau der Sensor- und Aufnahmeplattform. Zum Einsatz kommen u.a. selbstentwickelte Elektrodenpatches zur einfachen, komfortablen ExG-Ableitung und neuartige Radar-Aufnahmemethoden. Zudem betreut das Fraunhofer IDMT die Datenerhebung bei 27 Patientinnen und Patienten. Anschließend widmet sich das Institut der geschlechterspezifischen Datenanalyse und KI-Modellentwicklung.

Die avisé labs GmbH übernimmt die Koordination des Projekts sowie die Konzeption und Entwicklung der Software- und Interaktionsplattform für den Demonstrator. Dabei ist perspektivisch das Ziel, dass Hausarztpraxen mit dem System bereits nach kurzer Einführung unterstützende Informationen für Diagnosen aus den erhobenen Daten ableiten können. Einen miniaturisierten Verstärker für die Ableitung qualitativ hochwertiger ExG-Signale liefert die Brain Products GmbH. Die Carl von Ossitzky Universität Oldenburg ist für das Konzept zur Technologieerprobung und die Koordination der Zusammenarbeit mit den Hausarztpraxen zuständig. Die Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg ist im Projekt insbesondere bei der Anforderungsanalyse und der Betrachtung geschlechterspezifischer Aspekte aktiv.

^*Mit dem System soll sich ein EEG (Elektroenzephalogramm), ein EOG (Elektrookulogramm) und ein EMG (Elektromyogramm) ableiten lassen, zusammenfassend als ExG bezeichnet.