GRK Neuromodulation
GRK Neuromodulation
P4 Sensor-based tracking of upper limb use in domestic environments
Motivation & Ziele
Dieses Projekt ist Teil des Graduiertenkollegs „Neuromodulation motorischer und kognitiver Funktionen im gesunden und kranken Gehirn“ (GRK 2783): https://uol.de/neuromodulation
Bei etwa 50% der Schlaganfallüberlebenden treten Beeinträchtigungen bei den Aktivitäten des täglichen Lebens (ADLs) auf. ADLs sind ein wichtiges Ergebniskriterium für Interventionen, die darauf abzielen, die Funktion der oberen Gliedmaßen zu verbessern, obwohl die üblicherweise verwendeten Bewertungsinstrumente regelmäßig keine signifikanten Verbesserungen zeigen. Daher zielt Projekt 4 des Graduiertenkollegs darauf ab, am Körper getragene inertiale Messeinheiten (IMUs) sowie Tiefenbildkameras einzusetzen, um zum einen Veränderungen in den Armbewegungen bei der Durchführung von ADLs zu erkennen und zum anderen verschiedene ADLs bei Schlaganfallpatienten zu klassifizieren.
Ansatz
Zur Verfolgung der Ziele werden im Projekt zwei Studien durchgeführt:
In der ersten Studie werden IMU-Daten sowie Farb- und Tiefenbilder von Schlaganfallpatienten vor, während und nach einem Neurofeedback-Training aufgenommen. Dabei werden unter anderem Aktivitäten des täglichen Lebens durchgeführt, wie zum Beispiel Trinken oder ein Brot schmieren. Die Daten werden sowohl in einer Laborumgebung der Universität als auch bei den Patienten zuhause aufgezeichnet. Aus diesen Daten werden dann die Armbewegungen der Schlaganfallpatienten extrahiert und Veränderungen über die Trainingszeit untersucht.
In der zweiten Studie werden von gesunden Personen und Schlaganfallpatienten in einer simulierten Wohnumgebung ebenfalls IMU- und Kameradaten aufgezeichnet. Hierbei werden die Personen darum gebeten, einfache Armbewegungen, natürliche Armbewegungen nach einem standardisierten Verfahren und völlig natürliche Armbewegungen durchzuführen. Anhand dieser Daten sollen dann ADLs klassifiziert werden. Des Weiteren wird beurteilt, wie sich die Qualität der Bewegungen in den Daten und den Klassifizierungsergebnissen widerspiegelt.
Förderung
Das Graduiertenkolleg wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert.