jumpBALL: spielerische Thrombose Prophylaxe

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Wir entspannen dabei, überbrücken Wartezeit oder stillen unsere Abenteuerlust - Spielen an Computer, Tablet und Smartphone ist vor allem Freizeitbeschäftigung. Aber könnte es auch unserer Gesundheit dienen? Daniel Steffen versucht, diese Frage zu beantworten. An der Technischen Universität Kaiserslautern hat er jumpBALL entwickelt, ein Jump ´n´ Run zur Thrombose Prophylaxe.

Im ÄRZTE.DE Interview spricht er mit uns über das außergewöhnliche Spiel und wie es damit weitergehen soll:

ÄRZTE.DE: Wie kamen Sie auf die Idee für jumpBALL?

Daniel Steffen: Im Grunde kam uns die Idee, als wir uns mit Medizinern der Westpfalz-Klinikum GmbH unterhalten haben. Dabei haben wir das große Potenzial unserer Bewegungssensoren im medizinischen Bereich erkannt.
Wenn Sie sich etwa das Sprunggelenk gebrochen haben, können Sie es erst mal nicht belasten. Ihr Fuß verliert an Beweglichkeit. Um dem entgegenzuwirken, sollten Sie den Fuß mehrere hundert Mal am Tag anziehen und wieder lockerlassen. Gleiches gilt für die Fußwippe als Übung zur Thromboseprophylaxe. Die meisten Patienten hören mit der Übung aber auf, sobald der Arzt das Zimmer verlassen hat.

Vor zwei Jahren im November hatten wir deshalb die Idee zu jumpBALL. Innerhalb von drei Monaten haben wir es entwickelt und es anschließend in Studien getestet.

ÄRZTE.DE: Wie sieht das Ergebnis der Studien aus?

Daniel Steffen: In der ersten Studie ging es uns um das Verhältnis der Motivation mit Spiel und ohne Spiel. Dafür haben wir jüngere Probanden zwischen 20 und 37 Jahren gewählt. Der Unterschied in der Anzahl der Wiederholungen war signifikant. Probanden mit Spiel erzielten um die 400, Probanden ohne um die 100 Wiederholungen.
In einer zweiten Studie wollten wir die Usability (Benutzerfreundlichkeit) untersuchen. Dafür haben wir Probanden zwischen 50 Jahren und Renteneintrittsalter zur Bedienung des Spiels befragt und gleichzeitig ihre Motivation überprüft. Für die Usability gibt es einen standardisierten Fragebogen mit Ergebnis von 0 - 100.  Man sagt, ein Wert ab 89 Punkten ist sehr gut. Wir haben durchweg über 90 Punkte erhalten. Auch die älteren Probanden haben mit dem Spiel deutlich mehr Wiederholungen gemacht, wieder um die 400.
Im nächsten Schritt wollen wir jetzt an die Patienten herantreten und jumpBALL im Krankenhaus ausprobieren. Dafür müssen wir aber auch die ELSI, also die ethischen, legalen und sozialen Implikationen überprüfen.

ÄRZTE.DE: Warum glauben Sie, ist die Motivation bei einem Spiel größer?

Daniel Steffen: Das Spiel ist kurzweilig. Man kommt sehr schnell in eine Art Flow, in dem jumpBALL ins Zentrum rückt und nicht mehr die Wiederholungen. Der Nutzer konzentriert sich nur noch auf das Spiel und die Elemente, die er dort sammeln und überspringen kann. Das führt zu einer Art „Jäger-Sammler-Mentalität“. Die Leute wollen immer weiterspielen. Das kann aber auch negative Folgen haben. Deshalb haben wir untersucht, wie sich das Schmerzlevel bei den Probanden verhält. Das Ergebnis: Jüngere Spieler gehen nicht nur mit dem Spiel, sondern auch bei den Übungen über ihre Schmerzgrenze hinaus.

Damit das möglichst nicht passiert, wird das Spiel individualisiert. Zu Beginn ermitteln wir das Bewegungsausmaß im linken und im rechten Fuß. Bei einer Sprunggelenksverletzung oder einer Arthrose etwa kann es sein, dass Sie einen Fuß mehr bewegen können als den anderen. Durch die individuelle Anpassung wollen wir sicherstellen, dass die Steuerung die Patienten nicht frustriert oder überlastet, weil die Übung zu schwer ist.

jumpBALL App

ÄRZTE.DE: Wie funktioniert das Spiel?

Daniel Steffen: Momentan ist jumpBALL so eingestellt, dass Sie es im Liegen mit leicht erhöhtem Oberkörper spielen. Zunächst werden die Sensoren mit Klettbändern an den Füßen befestigt. Das Spiel erkennt die Orientierung der Sensoren, sodass das Anlegen recht leicht ist. Mit dem Tablett in der Hand nehmen Sie dann eine bequeme Position ein. Die Füße sollten dabei frei beweglich sein, etwa durch ein Kissen auf Höhe der Achillessehne.

Wenn Sie das Spiel starten, wird jumpBALL auf Sie persönlich angepasst und konfiguriert. Dazu zeigen die Fußspitzen zunächst zur Decke. Dann bewegen Sie diese nach vorne und nach hinten.  Mithilfe der Sensoren ermitteln wir den Winkel im Sprunggelenk. Er dient als Input Kontroller für das Spiel. Die Bewegung nach vorne und zurück löst eine Aktion aus. Der linke Fuß befördert einen Wasserball ein Feld nach vorne, der rechte Fuß zwei. Auf den Feldern liegen Elemente, mit denen der Spieler Punkte sammeln kann. Nach und nach kommen neue Elemente hinzu. Wir arbeiten auch an weiteren Ideen, um die Motivation zu steigern, ohne dass die Schmerzgrenze überschritten wird.

ÄRZTE.DE: Wo könnte jumpBALL eingesetzt werden?

Daniel Steffen: Von Sprunggelenksverletzungen über die Thromboseprophylaxe ist der Bedarf sehr groß. Viele Anfragen zeigen uns das immense Potenzial von jumpBALL. So hat uns zum Beispiel ein leitender Oberarzt der Anästhesie kontaktiert. Er könnte sich vorstellen, das Spiel auf der Intensivstation einzusetzen. Dort müssen Patienten oft sehr lange liegen und bauen Muskelmasse ab. Auch beim Schaufenster-Syndrom wäre der Einsatz denkbar. Betroffene können nur noch wenige Meter am Stück laufen, weil ihre Beinvenen verstopfen. Das Spiel könnte die Muskeln und die Bildung neuer Gefäße animieren, sodass sie wieder weiter laufen können. Der Senkfuß nach einem Schlaganfall, durch den die Muskeln nicht mehr optimal gesteuert werden können, kann ebenfalls durch die Auf- und Abbewegung des Fußes gebessert werden. Grundsätzlich gibt es sehr viele Möglichkeiten, für die das System genutzt werden könnte.

ÄRZTE.DE: Zunächst soll jumpBALL nur in Kliniken getestet werden. Als Privatperson bekomme ich es noch nicht oder?

Daniel Steffen: So weit sind wir noch nicht, um über die Marktreife nachzudenken. Die Nachfrage ist natürlich groß. Erst gestern habe ich eine Nachricht bekommen: „Wo kann ich es kaufen? Wie viel kostet es?“. Zunächst müssen wir uns aber den medizinrechtlichen Fragestellungen widmen. Wir wissen noch nicht, ob wir etwa Leihgeräte anbieten möchten, die von der Krankenkasse bezuschusst werden oder vielleicht Privatgeräte.
Die Anwendung besteht rein aus HTML. Sie läuft auf allen neueren Browsern. Damit ist jumpBALL auf jedem Smartphone, Tablet, Laptop oder Desktop-PC spielbar. Sie brauchen lediglich die Sensoren. Von dort ist es auch nicht mehr weit zum Smart TV. Damit zielen wir ganz klar auf eine ältere Generation im häuslichen Umfeld ab, die ja oft nur einen Fernseher hat.

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