Körperfunktionsmodelle

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Im klinischen Alltag ist das Monitoring der Herzfrequenz, der Sauerstoffsättigung im Blut, oder beispielsweise der Wehentätigkeit Standard. Das Anwendungsfeld von Monitoringgeräten wird allerdings vermehrt auch in die häusliche Umgebung oder an den Arbeitsplatz erweitert. Die Entwicklung und Vermarktung solcher innovativer Monitoringgeräte ist herausfordernd, da die Wirksamkeit mittels klinischer Studien belegt werden muss. Besonders Studien, bei welchen die Probanden den gesunden physiologischen Bereich verlassen sind kaum durchführbar. Um die Validierung von Monitoringgeräten in Ausnahmesituationen wie beispielsweise bei einem Feuerwehreinsatz zu ermöglichen, arbeiten wir also mit Körperfunktionsmodellen, die den Körper simulieren. Die Körperfunktionsmodelle geben Herstellern von Monitoringgeräten die Sicherheit, dass problematische Situationen korrekt erkannt werden.

Wir entwickeln mechatronische Körperfunktionsmodelle, welche tatsächliche physiologische Vorgänge so nachahmen, dass sie von den Monitoringgeräten erkannt werden. Beispielsweise kann eine Pulswelle unter einer künstlichen Haut relativ einfach mittels Licht simuliert werden. Schwieriger wird es aber, wenn ein Modell tatsächlich schwitzen soll. Oftmals ist es auch wichtig, Bewegungen in die Körperfunktionsmodelle einzubeziehen, um die menschliche Physiologie zu simulieren.

Es ist uns wichtig, die Köprerfunktionsmodelle zielgerichtet für die jeweilige Anwendung zu entwickeln. Deshalb arbeiten wir im engen Austausch mit Partnern aus der Industrie und der Forschung. Aktuell bearbeiten wir in einem Innosuisse-Projekt gemeinsam mit einer Firma daran, problematischen Hitzestress zu simulieren, damit keine Probanden der Gefahr eines Hitzeschlages ausgesetzt werden.