Unterstützung von Pflegekräften durch Augmented Reality: Das Projekt Pflegebrille

Pflege ist eine der zentralen gesellschaftlichen Herausforderungen. Die demografische Entwicklung und ein zunehmender Druck zur Ökonomisierung in der Pflege bewirken, dass im Verhältnis zur Zahl gepflegter Patienten immer weniger Pflegekräfte immer mehr und komplexere Tätigkeiten qualitativ hochwertig durchführen müssen. So werden Pflegetätigkeit nicht entlang vorhandener Standards durchgeführt, es entstehen Unsicherheiten bei der Versorgung von Patienten, und die Dokumentation ist lücken- oder fehlerhaft. Dieser Situation muss angesichts des Fachkräftemangels auch durch informationstechnische Innovationen entgegengewirkt werden.

Der Ansatz des Projekts ist, dass am Ort der Pflege (in der Wohnung von Pflegebedürftigen, bei einer ambulanten Pflegekraft, auf einer Station usw.) eine AR-Brille für informell und professionell Pflegende vorhanden ist, die individuell unterschiedliche Informationen zur Erleichterung und Verbesserung der Pflege anzeigt und darüber hinaus die Zusammenarbeit der Pflegenden unterstützt.

Hierfür wurde empirisch eine Vielzahl von Unterstützungsszenarien und -anforderungen abgeleitet, die in vier Zyklen entwickelt und mit potentiellen Nutzern evaluiert werden. Darunter befinden sich pflegerische Workflows (bspw. Schmerzmanagement, endotracheales Absaugen), Pflegeplanung und -anleitung sowie Unterstützung durch Experten (erfahrene Pflegekräfte, Spezialisten bspw. für Wundpflege, Ärzte) aus der Ferne oder die Dokumentation durchgeführter Tätigkeiten.

Um Pflegekräften die Nutzung der Pflegebrille zu erleichtern verfügt die Pflegebrille über eine Umfeld- und Kontexterkennung, mit der Objekte aus dem Pflegealltag erkannt werden können (durch Tags an Objekten oder direkte Bild- und Objekterkennung), und aus der Intentionen für Handlungen abgeleitet werden kann. So schließt die Brille aus der Erkennung eines Wundverbands darauf, dass Nutzer entweder einen Verbandwechsel bei Patienten durchführen wollen oder Verbandmaterial nachbestellen wollen, und bietet beide Optionen an. Dies spart umständliches Navigieren in vorhandenen Funktionen.

Durch die optionale Anbindung der Pflegebrille an vorhandene Pflegebackends, in denen Pflege- und Patientendokumentation hinterlegt sind, lassen sich sowohl Informationen zu einem Patienten (bspw. verordnete Medikation) auf der Pflegebrille darstellen als auch durchgeführte Tätigkeiten dokumentieren. So können Pflegekräfte bspw. nach erfolgter Unterstützung bei der Durchführung des Schmerzmanagement bei Patienten bestätigen, dass sie den Vorgang durchgeführt haben und den von Patienten auf einer Skala angegebenen Wert von der Brille erkennen lassen. Dies wird automatisch als Dokumentation des Vorgangs eingefügt und spart so Zeit für Dokumentation.

Die Pflegebrille lässt sich zudem an die Bedürfnisse von Patienten anpassen bzw. integriert Informationen zu Patienten in Pflegeanleitungen. So wird personenbezogene, individuelle Pflege ermöglicht, ohne vollständige Kenntnis der (oft umfangreichen) Dokumentation zu einem Patienten zu haben. … Die Pflegebrille kann überdies auch an Pflegekräfte angepasst werden. Bspw. kann für etablierte Kräfte ein Teil des anzuzeigenden Pflegeplans ausgeblendet werden, da sie routiniert genug sind, um zu wissen, zu welcher Zeit welche Tätigkeit beim Patienten durchgeführt werden muss. Zudem können Pflegekräfte Abläufe an Ihre eigene Praxis anpassen (bspw. Reihenfolgen bei der Vorbereitung von Tätigkeiten), wenn dies mit den Pflegeleitlinien vereinbart ist, und so für die individuell passende Unterstützung erhalten.

Die Pflegebrille wurde bereits in zwei Evaluationszyklen mit ca. 40 Pflegekräften aus verschiedenen Organisationen evaluiert. Hierbei wurden in nachgestellten Situationen, aber in realer Umgebung (Krankenzimmer) Pflegeaufgaben mit Hilfe der Pflegebrille durchgeführt. Erste Ergebnisse der Evaluation zeigen, dass die Pflegekräfte die Brille mehrheitlich begrüßen und sich ihren Einsatz in der Praxis gut vorstellen können. Zudem zeigt sich, dass Aufgaben mit der Pflegebrille schneller und sicherer durchgeführt werden können, und dass Handfreiheit bei gleichzeitiger Versorgung mit relevanten Informationen einen Zugewinn für den Pflegeprozess darstellt.

Das Projekt „Pflegebrille“ (Laufzeit 5.2016 – 4.2019, BMBF FKZ 16SV7464) ist ein Forschungsvorhaben eines interdisziplinären Teams aus Informatikern, Ingenieuren, Sozialwissenschaftlern sowie Pflegewissenschaftlern und -praktikern, das Lösungen für die Unterstützung der Akteure im komplexen Handlungsprozess der ambulanten Intensivpflege finden will. Das Konsortium besteht aus Hochschulen (Ruhr Universität Bochum, TU Clausthal, Hamburger Fern-Hochschule), Industriepartnern / Dienstleistern (iTiZZiMo / Simplifier AG, Zentrum für Telemedizin Bad Kissingen) und Anwendern (Christophorus Intensivpflegedienste).

Janßen, M., & Prilla, M. (2018). Integration of Augmented Reality into Professional Care Processes. Mensch und Computer 2018-Workshopband.

Kunzendorff, T., & Prilla, M. (2018). Entwurf und Entwicklung von realitätsnahen Lernszenarien mittels Augmented Reality. Mensch und Computer 2018-Tagungsband.

Prilla, M., Recken, H., & Janssen, M. (2018). Die Pflegebrille: Möglichkeiten und Barrieren der Nutzung von Augmented-Reality-Technologie in der ambulanten Intensivpflege. In Digitale Transformatin von Dienstleistungen im Gesundheitswesen. Springer.

Prilla, M., Recken, H., & Ksoll, M. (2018). Smarte Brille für die Pflege. PflegenIntensiv, 15(2), 19–21.

Recken, H., Prilla, M., & Rashid, A. (2018). Augmented Reality Datenbrillen in der ambulanten Intensivpflege. In Zukunft der Pflege Tagungsband der 1. Clusterkonferenz 2018 (S. 180–184). Oldenburg: BIS-Verlag der Carl von Ossietzky Universität Oldenburg.

Weitere Informationen zum Projekt finden sich unter http://www.pflegebrille.de.

Prof. Dr.-Ing. Michael Prilla
Human-Centered Information Systems
TU Clausthal, Institut für Informatik
Julius-Albert-Str. 4, 38678 Clausthal-Zellerfeld
michael.prilla [at ] tu-clausthal.de