Programming Languages

Computeranimiertes Elektromyographie (EMG)-gesteuertes Beckenbodentraining

Unternehmen

Der Medical Innovations Incubator ist ein company-builder für medizintechnologische Startups. Er entwickelt aus Startup-Ideen eigenständige Startups. Die Startup-Ideen im Inkubator werden von medizinischen Praktikern (z.B. Ärzte, Therapeuten) zur Weiterentwicklung vorgeschlagen.

Zielsetzung

Hard- und Softwarebereitstellung für ein computeranimiertes EMG-gesteuertes Biofeedbacktraining der Beckenbodenmuskulatur mittels unterschiedlichen Trainingsprogrammen. Ziel des Projektes ist es einen Sensor und eine App zu entwickeln, die motivierendes und abwechslungsreiches Beckenbodentraining ermöglichen. Als Prototyp für den Sensor wird Open Source Hardware (ähnlich Open Brain Computer Interface „ganglion“-Projekt) basierend auf der Arduino Plattform zum Einsatz kommen.

Motivation

Für viele Patienten ist ein kontinuierliches (eventuell lebenslängliches) Training des Beckenbodens notwendig, größtenteils sind diese mit klassischen Trainingsmethoden jedoch nur sehr schwer dauerhaft zu motivieren. Mit dem Tübinger Beckenbodenkonzept können wir Kindern wie Erwachsenen, Frauen und Männern die isolierte und dosierte Ansteuerung Ihrer Beckenbodenmuskulatur videokontrolliert beibringen und sie mit einem umfangreichen Übungsprogramm ausstatten. Dieses soll jetzt in Form eines Biosensors und einer mobilen App über den Weg der MedTech Startup School möglichst vielen Patienten zur Verfügung gestellt werden.

Technische Rahmenbedingungen:

Entwicklung eines Sensors, der im Sinne eines Oberflächen EMGs (Elektromyografie) die elektrische Muskelaktivität der Beckenbodenmuskulatur aufzeichnet (einfache Version mit einer Messstelle, idealerweise mit 4 Messstellen) und kabellos (z.B. via Bluetooth) an einen Rechner (z.B. Smartphone oder Tablett PC) übermittelt.

Entwicklung einer Software,

  • die die empfangenen Signale in Steuerdaten umrechnet und grafisch darstellt.

  • die beispielhaft eine oder mehrere gymnastische Beckenbodenübung/en vorstellt, begleitet und deren korrekte Durchführung (speziell die ansonsten nur schwer zu überwachende Beckenbodenmuskelaktivität) überwacht und bewertet.

  • die beispielhaft eine oder mehrere „Spiel/e“ anbietet, das/die ausschließlich mit der Beckenbodenmuskulatur gesteuert wird/werden. („Gamification“)

Erwartete / benötigte Vorkenntnisse seitens der Studierenden

  • Mobile App Programmierung

  • Digitale Signalanalyse

  • Games und Gamification

  • Interesse an Hardware- und Softwareschnittstellen

Meilensteine

  1. Einarbeitung in das Thema „Beckenbodentraining“, vorhandene Methoden und technische Lösungen (Statusanalyse)

  2. Entwicklung eines Konzeptes für eine Trainings-App mit Biofeedback (Konzept/MVP)

  3. Entwicklung eines Spieles (App) für den Einsatz beim biofeedbackgesteuertem Beckenbodentraining (funktionsfähiger Prototyp)

  4. Ein Open Source Hardware EMG Sensor, der das Muskelsignal durch eine serielle Schnittstelle (bzw. über Bluetooth) zur Verfügung stellt wird durch die Medical Innovations Incubator GmbH zur Verfügung gestellt.