Smartes Auto erkennt Schlaganfall-Vorboten

Jedes Jahr erleiden rund 270.00 Menschen in Deutschland einen Schlafanfall, jeder Fünfte davon stirbt innerhalb der ersten Wochen an den Folgen. Das wollen Forschende am Peter L. Reichertz Institut für Medizinische Informatik (PLRI) der Technischen Universität Braunschweig und der Medizinischen Hochschule Hannover ändern. Sie entwickeln ein smartes Auto, das während der Fahrt medizinische Daten der Fahrerin oder des Fahrers erfasst. Ziel ist es, die Symptome frühzeitig zu erkennen, damit die Risikofaktoren reduziert werden können, bevor es zum Schlaganfall kommt. Jetzt haben sie ihr SmartCar auf der Medizinmesse Medica der Öffentlichkeit präsentiert.

Im Durchschnitt halten sich Menschen pro Tag etwa 43 min im Auto auf. Zeit, die genutzt werden kann, um medizinische Untersuchungen einzubinden, findet Thomas Deserno vom PLRI. „Die Integration einer kontinuierlichen Gesundheitsüberwachung birgt großes Potenzial, Krankheiten früher zu erkennen“, ist er überzeugt. Nicht nur zur Schlaganfall-Früherkennung könnte die Verknüpfung von Gesundheitsdiensten mit dem Auto (Automotive Health) zum Einsatz kommen. Auch Diabetes, kritische Herzfrequenzen, sich anbahnende Herz-Kreislauf-Erkrankungen oder Erschöpfung könnten während der Fahrt erkannt werden.

So funktioniert das Monitoring im Auto

Um die Daten der Fahrerin oder des Fahrers zu erfassen, ist das SmartCar des PLRI mit integrierten Sensoren ausgestattet. Sie sollen die Gesundheit während der Fahrt kontinuierlich und nahezu unbemerkt überwachen. Dazu sind Sensorsysteme in das Lenkrad eingebaut, die über die Hände ein EKG (Elektrokardiogramm) aufzeichnen. Die Herztöne werden im Sicherheitsgurt erfasst. Eine Kamera im Innenraum des Autos nimmt das Gesicht von Fahrerin oder Fahrer auf, um so deren Herzschlagrate und Atemfrequenz zu berechnen. Ein Temperatursensor im Autositz misst zusätzlich die Körpertemperatur. Alle wichtigen Vitalparameter lassen sich so erfassen. Mithilfe eines neuronalen Netzes werden die aufgenommenen Daten dann über eine Sensordatenfusion zusammengeführt und analysiert.

Werden diese Messungen kontinuierlich über einen längeren Zeitraum durchgeführt, dann lässt sich daraus ein individuelles Profil des Fahrers erstellen. Kleine, aber kontinuierliche Änderungen in diesem persönlichen Gesundheitsprofil, zum Beispiel häufigere oder längere Herzschlagunregelmäßigkeiten (Vorhofflimmern), sollen sich so frühzeitig erkennen lassen. Vorhofflimmern ist Auslöser von über einem Drittel aller Schlaganfälle.

Warum die Auto-Messungen sinnvoll sind

Das Erfassen der Werte während der Fahrt ist vorteilhaft: Die Werte werden zu unterschiedlichen Tageszeiten erhoben, die aber meist auch eine gewisse Regelmäßigkeit aufweisen. Dadurch entsteht ein recht zuverlässiges Bild.

Die Forschenden planen, dass die Fahrer am Abend der Fahrt eine Auswertung der Daten per E-Mail erhalten und auf mögliche Auffälligkeiten, die einen Arztbesuch erforderlich machen, hingewiesen werden. „Uns geht es darum, tendenzielle Veränderungen und Auffälligkeiten frühzeitig zu erkennen und damit präventiv zu wirken“, so Deserno.

Vom Auto zum Handgelenk

Nicht nur smarte Sensoren im Auto helfen beim Erkennen vom Vorhofflimmern. Auch immer mehr Smartwatches erledigen das relativ zuverlässig. Ob mit Elektroden oder per Photoplethysmographie: Beide von Smartwatches genutzte Verfahren sind laut der Deutschen Herzstiftung in der Lage, Vorhofflimmern mit einer Sicherheit von über 90 % zu erkennen. Allerdings könnte das Diagnosezentrum im Auto weit mehr Daten erfassen und so weit gründlicher arbeiten als eine Smartwatch.