Wearables in der Medizin

Kleiner Sensor misst Vitalparameter im Ohr

| Autor / Redakteur: Johannes Kreuzer * / Hendrik Härter

Mobile Sensorplattform: Vitalparameter wie Pulsfrequenz, Herzratenvariabilität, Körpertemperatur und Sauerstoffsättigung lassen sich im äußeren Gehörgang des Ohres messen. Anschließend können die Messwerte auf ein Smartphone übertragen werden.
Mobile Sensorplattform: Vitalparameter wie Pulsfrequenz, Herzratenvariabilität, Körpertemperatur und Sauerstoffsättigung lassen sich im äußeren Gehörgang des Ohres messen. Anschließend können die Messwerte auf ein Smartphone übertragen werden. (Bild: Cosinuss)

Mit der Sensorplattform earconnect für Sportmedizin, Fitness und Medizin lassen sich verschiedene Vitalparameter unter mobilen Bedienungen im äußeren Gehörgang messen.

Mehr als 30 Jahre war die Herzfrequenz der einzige Vitalparameter, der mobil in Sport und Fitness messbar war. Erfasst wird die Herzfrequenz dabei über einen Brustgurt. Doch dank verschiedener Techniken und Entwicklungen bei der Elektronik ist es jetzt möglich, mehrere Vitalparameter gleichzeitig und präzise zu messen.

Vor allem die stromsparende Datenübertragung über Bluetooth 4.0 und ANT+ haben zusammen mit miniaturisierter Elektronik bei steigenden Rechenleistungen sowie neuen Akkutechniken dafür gesorgt, dass sich medizinische Standard-Vitalparameter unter mobilen Bedingungen messen lassen. Hier muss allerdings deutlich unterschieden werden zwischen Messgeräten, die relevante Daten generieren und den zahlreichen Fitness-Apps, die eher Spielerei sind.

Die Anforderungen an eine mobile Sensorik

Doch welche Anforderungen werden an mobile Sensorik bei Sportmedizin und Fitness gestellt? So darf die Messung nicht invasiv sein und die Messgeräte müssen über eine lange Akkulaufzeit verfügen und einfach zu bedienen sein. Zudem kommt es in der Sportmedizin darauf an, dass die Geräte präzise, zuverlässig und genau arbeiten.

Doch das ist nicht alles. Weitere Anforderungen an das Messsystem, die berücksichtigt werden müssen sind eine starke Schweißbildung, Störungsunterdrückung oder Messung unter starken Bewegungen. Sind die Anforderungen definiert stellt sich die Frage nach dem Messort. Denn nicht überall lassen sich Vitalparameter erfassen. Das kann beispielsweise enganliegend an der Kleidung sein, auf der Haut aufgeklebt, ein Gurt um die Brust oder am Kopf an der Brille, im Ohr oder am Helm. Zudem eignet sich nicht jedes Messverfahren. Vitalparameter können elektrisch oder optisch gemessen werden. Auch lässt sich Druck und Temperatur messen.

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Seit über 40 Jahren wird das Messverfahren der Plethysmografie verwendet, dessen Haupteinsatzgebiet die Pulsoximetrie ist. Damit lässt sich die arterielle Sauerstoffsättigung bestimmten. Das Verfahren wird seit einigen Jahren auch in der Sportmedizin und im Fitnessbereich eingesetzt, um die Pulsfrequenz zu messen.

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