Smartphone-gestützte Bewegungsanalyse: Neue App für Kliniken

Dr. Bartsch hat im vergangenen Jahr ein Kooperationsprojekt mit der Stanford University in Kalifornien zur klinischen Umsetzung dieser App gestartet. Sie betont: "Die zurzeit klinisch verwendeten Bewertungskriterien für Bewegung sind meist sehr subjektiv und als Verlaufsparameter ungenau. Zur Objektivierung braucht es ein gut ausgerüstetes Biomechaniklabor mit Marker- oder infrarotbasierten Bewegungserfassungssystemen, Kraftmessplatten und vieles mehr. Eine solche Analyse bei allen Betroffenen durchzuführen, ist ein zu großer Aufwand. Die Zukunft der objektiven Bewegungsanalyse im medizinischen Arbeitsalltag liegt daher in Smartphone-basierten Untersuchungen, die sich auf kleinem Raum im Sprechstundenzimmer aufbauen lassen."

Die Betroffenen werden in der Bewegung mit zwei bis drei Smartphone-Kameras aus unterschiedlichen Perspektiven gleichzeitig gefilmt. Aus den Videoaufnahmen berechnet die OpenCap App mithilfe von künstlicher Intelligenz dynamische Parameter wie Gelenksbewegungen, Muskelaktivierungen und Krafteinwirkung auf Bänder und Muskulatur. Aufgrund des unkomplizierten Aufbaus innerhalb weniger Minuten und der zügigen Erfassung der Bewegungen ist die Analyse in der Klinik einfach implementierbar.

Mit dieser Technologie können Ärztinnen und Ärzte sowie Sporttherapeutinnen und -therapeuten viele Fragen im Präventions- und Rehabilitationssetting beantworten:

• Hat der Betroffene aufgrund einer unvorteilhaften Bewegungsweise ein höheres Kreuzbandverletzungsrisiko und sollte an einem Präventionsprogramm teilnehmen?
• Gibt es auch Monate nach der Operation noch Bewegungskompensationen?
• Sind muskuläre Ungleichgewichte vorhanden, die physiotherapeutisch behandelt werden müssen?

"Wir können mit diesem Ansatz eine Vielzahl biomechanischer Parameter bei verschiedenen Bewegungen objektiv und kosteneffektiv erfassen. Je nach Erkrankung und Intention interessieren uns unterschiedliche Faktoren wie Gelenkswinkel, Muskelaktivierung oder mechanischer Stress auf Bänder oder Knorpel", so Bartsch.

Das System kann sowohl für die Erstdiagnose als auch zur Verlaufskontrolle verwendet werden. Dies verbessert die Auswahl und Überwachung von Therapien in verschiedenen Bereichen. Die von Dr. Bartsch an der Stanford University untersuchten Anwendungsbereiche umfassen Verletzungen an den Beinen wie Kreuzband-, Meniskusverletzungen sowie Kniescheibeninstabilitäten. An der Feinjustierung des Systems für Bewegungsanalysen an den Armen wird derzeit noch geforscht.

Aktuell finden Gespräche statt, um die Verarbeitung von Patientendaten auch in Europa zu ermöglichen. Diese Technologie könnte in naher Zukunft eine wichtige Rolle in der medizinischen Versorgung spielen, indem sie eine präzisere und effizientere Bewegungsanalyse ermöglicht.

MEDICA.de; Quelle: Gesellschaft für Orthopädisch-Traumatologische Sportmedizin (GOTS)