Stipendiaten 2011

Behnam Banitalebi

Behnam Banitalebi

Projekttitel: Design und Evaluation eines tragbaren Kontakt-Thermographie-Systems für pervasive Healthcare
Hochschule: KIT, Karlsruhe
Studiengang: Informatik (Promotion)

Kurzbeschreibung

Design und Evaluation eines tragbaren Kontakts Thermografie-System für pervasive Healthcare
Design und Evaluation eines tragbaren Kontakts Thermografie-System für pervasive Healthcare

Die kontinuierliche Überwachung von biologischen Signalen bietet eine effiziente Möglichkeit Auffälligkeiten früh zu erkennen. Während aktuell eine große Anzahl Forschungsaktivitäten im Bereich der mobilen Myografien und Stethoskopie durchgeführt werden, stellt die Früherkennung von Krankheitsbildern auf Basis der Körpertemperatur eine neue Idee dar. Die Wärme die von den inneren Organen während des Stoffwechsels erzeugt wird, wird durch die Wärmeleitfähigkeit der Haut von außen messbar. Obwohl die Körpertemperatur individuell verschieden und abhängig von der durchgeführten Aktivität ist, weist die Verteilung der Körpertemperatur bei einem gesunden Individuum bestimmte Muster auf. Ein typisches Muster ist Symmetrie, bei dem die linke und die rechte Körperhälfte ähnliche thermische Verteilungen abstrahlen. Die herkömmlichen thermographischen Verfahren die in der Medizin eingesetzt werden verwenden typischerweise große, statische Kameras, welche sich nicht für die kontinuierliche Überwachung eignen.

Das Ziel dieses Projekts ist die Verwendung der Körpertemperatur im Bereich „Pervasive Healthcare“. Unser Ansatz beruht dabei auf der Verwendung einer Menge an miniaturisierten Temperatursensoren die direkten Kontakt zur Haut haben. Mit diesen Sensoren wird die Körpertemperatur aggregiert und eine interne Abbildung erstellt. Zur Prüfung des Systems wird ein Paraffinmodel erstellt, welches die Wärmeleitfähigkeit der Haut nachbildet, und auf welchem verschiedene Temperaturmustern erzeugt werden, die dann von dem System erfasst werden und nach dem Test geprüft werden. Auf Basis dieser Tests kann dann über die Güte des Systems und den Gesundheitszustand einer Person entschiedenen werden. Die Leistungsfähigkeit des Systems wird außerdem durch eine Gegenüberstellung mit den klassischen medizinischen Thermographieverfahren geprüft. Abschließend soll ein tragbares System für die Untersuchung von Pferden entwickelt werden. Dieses könnte die Erkennung von Knochenbrüchen, die meist erst sehr spät diagnostiziert werden und eine lange Heilungsdauer benötigen, bereits frühzeitig ermöglichen.