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Frühwarnung gegen die Pandemie

Intelligente Datenverarbeitung warnt vor Krankheits-Ausbrüchen

Um intelligente Frühwarnsysteme geht es in einem anderen, auf der CeBIT vorgestellten Projekt: Eine Software soll dabei helfen, Ausbrüche von Krankheiten zu kartieren und vor einer Ausbreitung warnen. Zukünftig könnte das System aber auch vor den Folgen schädlicher Umweltschadstoffe warnen oder Asthmatikern und Allergikern helfen, auslösende Faktoren rechtzeitig zu erkennen.

Im EU-Projekt EO2HEAVEN machen Wissenschaftler die Zusammenhänge zwischen Umweltfaktoren und unserer Gesundheit sichtbar, um etwa die Ausbreitung von Epidemien zu vermeiden. © Fraunhofer IOSB

Entwickelt hat die Systeme das Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB in Karlsruhe im Rahmen des EU-Projekts EO2HEAVEN. Ihre Softwarearchitektur für Frühwarnsysteme gleicht automatisch die Umwelt- und Gesundheitsdaten ab und macht die Zusammenhänge erstmals grafisch in digitalen Gefahrenkarten kenntlich. So können sich Behörden und Krankenhäuser früher auf Epidemien vorbereiten und die medizinischen Ressourcen in betroffenen Gebieten besser verteilen.

Umweltfaktoren, Gesundheitsdaten und Kartierung kombiniert

Für die Frühwarnung messen die Forscher messen zum einen mit Sensoren Umweltparameter wie Niederschlag, Sonneneinstrahlung oder pH-Wert, Temperatur und Nährstoffkonzentration im Wasser. Auch Wetter- und Klimaprognosen fließen in die Analyse ein. Zum anderen erfassen sie in Krankenhäusern und bei Ärzten mit mobilen Anwendungen Gesundheitsdaten zu Krankheitsfällen: Welche Symptome treten auf? Wo hat sich der Patient zuletzt aufgehalten?

Diese Daten werden – anonymisiert – auf einen zentralen Server bei der Gesundheitsbehörde übertragen. Mit Hilfe der neuen Software werden die Fälle nun auf einer digitalen Landkarte als rote Punkte dargestellt und durch die Wechselbeziehung mit den Umweltdaten wird ihre räumliche und zeitliche Ausbreitung aufgezeigt.

Krankheitserreeger Vibrio cholerae © CDC

In Uganda ist das System bereits erfolgreich zur Warnung vor Cholera-Ausbrüchen eingesetzt worden. „Die Beamten in Uganda haben durch die Visualisierung zum ersten Mal die volle Bedeutung der Choleraausbrüche erkannt“, berichtet Projektkoordinator Kym Watson von den Erfolgen des Projekts. „Die Entscheider sind nun in der Lage, die medizinischen Ressourcen in den jeweiligen Gebieten besser einzusetzen. Auch Krankenhäuser und Ärzte können sich viel besser und schneller wappnen.“

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Auch für Luftschadstoffe und Allergien einsetzbar

Solche Frühwarnsysteme lassen sich aber auch in anderen Bereichen sinnvoll einsetzen. Die Wissenschaftler untersuchten im Rahmen des EU-Projekts zwei weitere Fallstudien: In Dresden den Einfluss der Luftqualität – gemessen an Temperatur, Feinstaub und Ozon – auf Herz-Kreislauf-Erkrankungen und im südafrikanischen Durban den Zusammenhang von Luftverschmutzung und Asthmaerkrankungen in einem Industriegebiet.

Langfristig sollen auch Privatpersonen davon profitieren. „Es wäre zum Beispiel vorstellbar, dass Asthmatiker über eine App ihr persönliches Profil anlegen“, erklärt Watson. „Dort können sie definieren, ab welchen Schwellenwerten sie etwa allergisch auf Pollenflug oder Luftqualitätswerte reagieren. Werden diese hinterlegten Daten dann mit den aktuell gemessenen Umweltdaten abgeglichen, sieht jeder seine ganz persönliche Gefahrenkarte oder wird von der App gewarnt, wenn die Schwellenwerte überschritten sind.“

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Redaktion scinexx
Stand: 07.03.2014

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In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

CeBIT 2014
Trends und Neuheiten in der Welt der IT

Trend: Big Data
Chancen und Risiken der Datenauswertung in Echtzeit

Trend: Wearables
Sensor-Armbänder erleichtern das digitale Leben

Roboter und Co
Autonome Unterwasser-Schwärme und ein errötender Roboterjunge

Ausgefallen und innovativ
Ungewöhnliche Erfindungen und Gadgets

Intelligente Helfer fürs Auto
Bessere Warnung vor Geisterfahrern, kreuzenden Fußgängern und Staus warnen

Helfer im Ernstfall
Robotische Systeme im Gesundheits- und Katastrophenschutzbereich

Frühwarnung gegen die Pandemie
Intelligente Datenverarbeitung warnt vor Krankheits-Ausbrüchen

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