Augmented auditive intelligence (A2I) - KI-basierte Ohr-nahe Sensorik (A2I-KONS)

Abstract

Die Bevölkerung altert gerade in den Industriestaaten enorm. Aufgrund dieser demographischen Entwicklung steigt auch der Anteil der Bevölkerung mit altersbedingten Erkrankungen stetig. Dementsprechend leiden mittlerweile ca. 15-18% der Bevölkerung an einer Form von Hörverlust in Europe. Menschen mit einem Hörverlust zeigen nicht nur im Allgemeinen in Umfragen eine geringere Lebensqualität auf sondern weisen auch ein erhöhtes Risiko zu fallen, auf kardiovaskuläre Krankheiten, Diabetes, visuelle Beeinträchtigung, Hospitalisierung und insgesamt ein erhöhtes Sterberisiko auf. Ziel des Projektes A2I war die Entwicklung und die Auswertung eines Systems, welche Vitalparameter durch Ohr-Nahe Sensorik aufzeichnet, auswertet und somit ein Monitoring der Gesundheit des Patienten übernehmen kann. Somit sollten die Versorgungswege in drei verschiedenen Bereichen (Audiologie, kardiovaskulärer Bereich, Arbeitsmedizin) sowohl für den Nutzer als auch für das versorgende, medizinische Personal verbessert werden. Das Ziel war die Entwicklung eines Systems, welches ein KI-gestützte Mensch-Technik-Interaktion ermöglicht. In diesem Projekt ist es gelungen in Patienten mit Cochlea Implantat über das CI System EEG Signale bei elektrischer Stimulation aufzuzeichnen. Somit konnte ein weiterer Schritt in die Richtung Mensch-Technik-Interaktion und zum gedankengesteuerten Sprachprozessor erreicht werden. Außerdem kann die Funktion zu einem 24/7 Monitoring der Gehirnaktivität des Patienten genutzt werden. Somit können direkt ohne zusätzliche Hardware in CI Patienten Vitalparameter des Gehirns aufgezeichnet werden. Andere Vitalparameter wie Pupillometrie, Hautleitwert, Herzrate und -variabilität haben sich als unbrauchbar zur Vorhersage von Hörermüdung herausgestellt. Es wurden in diesem Projekt interessante Erkenntnisse im Bereich Akzeptanz von neuen, innovativen (KI-unterstützenden) Features gewonnen, welche zu einer besseren Akzeptanz bei hoch innovativen Produkten führen können. Zusammenfassend kann man sagen, dass in A2I wichtige Grundlagen für ein Medizinprodukt geschaffen wurden, welches großes Marktpotential hat. Die Zusammenführung der einzelnen Module in ein Gesamtsystem konnte aufgrund vorhandener Hardware Limitationen leider nicht für ein mobiles, echtzeit-fähiges System erfolgen. Jedoch sind wichtige Erkenntnisse für eine erfolgreiche Mensch-Technik-Interaktion geschaffen worden.