Titel:?

Entwicklung einer Pipeline zur EEG-basierten Bewusstseinsdiagnostik

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Hintergrund:

Eine wesentliche Herausforderung bei der klinischen Routineversorgung von Patienten mit Bewusstseinsst?rungen ist eine ad?quate Bewusstseinsdiagnose mit dem Ziel, Patienten im Wachkoma und minimalem Bewusstseinszustand zu unterscheiden. Fehldiagnosen haben einen gro?en Einfluss auf die Prognose und weitere Behandlung. Elektroenzephalographie (EEG) wird genutzt, um die klinische Bewertung von Patienten mit Bewusstseinsst?rungen zu unterstützen. Heute gibt es eine Vielzahl von Merkmalen aus dem EEG, die mit dem Bewusstseinszustand in Verbindung stehen. Methoden, um diese Merkmale aus einem EEG zu extrahieren, werden h?ufig in eigenen Toolboxes in unterschiedlichen Programmiersprachen ver?ffentlicht (z.B. MOHAWK in Matlab, NICE in Python).?Die Methoden beinhalten verschiedenste Ans?tze der Signalverarbeitung und des maschinellen Lernens, unterscheiden sich jedoch erheblich zwischen den behandelnden Zentren.

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Ziel:
Ziel dieses Projekts ist es, eine einheitliche und anwenderfreundliche Toolbox in Python umzusetzen, die vorhandene Methoden bündelt. Weiterhin soll die Toolbox um eigene Methoden erweitert werden.

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Lern- und Kompetenzbereiche:

• Grundlagen und Anwendung der Elektroenzephalograpie
• Vertiefung im Bereich schwere Bewusstseinsst?rungen und deren Diagnostik/Prognose
• Einblick in Rehabilitation von Patienten mit schweren Bewusstseinsst?rungen
• ?bersicht über bestehende Methoden zur EEG-Auswertung in der Forschung zu schweren Bewusstseinsst?rungen
• Nutzung weitverbreiteter Programmiersprachen (v. a. Python)
• Einblick in innovative Methoden der Signalverarbeitung
• Einblick in Methoden des Maschinellen Lernens
• Entwicklung eigener Verarbeitungsmethoden
• Evaluation eigener Methoden anhand vorhandener Patientendaten
• Entwicklung graphischer Benutzeroberfl?chen in Python
• Anwendung der Pipeline auf eine gro?e Datenbank mit bestehenden EEGs von Patienten mit schweren Bewusstseinsst?rungen

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Kontakt:

Bei Interesse wenden Sie sich an Vincent Fleischhauer

Titel:?

Sensor-basierte Erfassung von spontanem Bewegungsverhalten mittels Motion Tracking bei Patienten mit schweren Bewusstseinsst?rungen

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Hintergrund:

Es gibt bereits Evidenz dafür, dass bestimmte Verhaltensweisen wie beispielsweise das Kreuzen der Beine oder versteckte motorische Verhaltensweisen Indikatoren für eine Erholung von der Bewusstseinsst?rung darstellen. Verhaltensweisen, welche die Diagnose einer Bewusstseinsst?rung erlauben, erweisen sich als mitunter stark schwankend. Die Beobachtung von spontanen Verhaltensmustern ist bereits ein Bestandteil der Diagnostik mittels klinischer Skalen. Eine solche Testung ist jedoch nur eine punktuelle Zustandserhebung und deckt nur einen kurzen zeitlichen Ausschnitt ab. Jegliche Verhaltensmuster au?erhalb dieses Beobachtungszeitraums bleiben hierbei unentdeckt.

Ziel:

Im Rahmen dieses Projekts soll das spontane Bewegungsverhalten von Patienten mit schweren Bewusstseinsst?rungen mithilfe von Sensoren erfasst werden, die am K?rper der Patienten angebracht sind und alle Bewegungen über einen Zeitraum von bis zu 16 Stunden erfassen. Aus den Bewegungsdaten sollen dann Rückschlüsse auf den momentanen Bewusstseinszustand der Patienten geschlossen sowie eine Prognoseeinsch?tzung abgeleitet werden.

Lern- und Kompetenzbereiche:

• Einblick in Rehabilitation von Patienten mit schweren Bewusstseinsst?rungen
• Begleitung einzelner Patienten über den zweimonatigen Untersuchungszeitraum
• Erlernen von Grundlagen in der Bedside-Diagnostik schwerer Bewusstseinsst?rungen anhand der Coma Recovery Scale-Revised (CRS-R)
• Einblick in die aus der Industrie stammenden Technologie der Bewegungserfassung (Motion Tracking)
• Organisation und Durchführung von Studienuntersuchungen mit CRS-R und Motion Tracking
• Einblick in die Auswertung der Sensor-Daten

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Bei Interesse wenden Sie sich an Martin Rosenfelder

Entscheidend für die Wiederherstellung der Gehf?higkeit nach einem Schlaganfall ist die Anzahl der Schritte, die ein Gel?hmter mit dem betroffenen Bein pro Tag geht. Es soll retrospektiv analysiert werden, wie sich die Behandlung von Patienten mit einem Gangroboter auf das Outcome der Reha ausgewirkt hat. Au?erdem wird prospektiv bei Patienten mit einer Parese durch einen Schrittz?hler untersucht, welche Auswirkungen die Anzahl der Schritte pro Rehatag auf das Outcome haben.

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N?here Informationen folgen in Kürze.

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Bei Interesse wenden Sie sich an Martin Rosenfelder

Titel:

Entwicklung eines Modells zur Prognose des Rehaerfolgs mittels Big Data

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Hintergrund:
Im Rahmen dieses Projekts werden 5.000 bis 10.000 retrospektiv erhobene Patientendatens?tze aus dem Therapiezentrum Burgau analysiert, um Zusammenh?nge zwischen wenigen frühen Patientenmerkmalen und dem sp?teren Rehaerfolg zu identifizieren. Der Fokus liegt dabei auf der Nutzung moderner Verfahren des maschinellen Lernens, z.B. Large Language Models (LLMs), um auch aus unstrukturierten Daten wie Freitexten bei der Aufnahme verwertbare Informationen zu extrahieren. Die Kombination strukturierter und unstrukturierter Daten er?ffnet neue M?glichkeiten zur datengetriebenen Modellierung individueller Rehabilitationsverl?ufe.

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Ziel:
Ziel ist die Entwicklung pr?diktiver Modelle, die bereits zu Beginn eines Reha-Aufenthalts zuverl?ssige Aussagen über den zu erwartenden Rehaerfolg erm?glichen und so eine personalisierte, evidenzbasierte Therapieplanung unterstützen.

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Lern- und Kompetenzbereiche:

• Aufbereiten von unstrukturierten Daten
• Erstellen von Datenbanken
• Einarbeitung in moderne Modelle des maschinellen Lernens

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Kontakt:

Bei Interesse wenden Sie sich an Vincent Fleischhauer

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Titel:?

Individualized Non-invasive BRAIN Stimulation (tDCS) in subacute Aphasia: A multicentre randomized controlled trial (RCT) - INBRAIN-A
Individualisierte nicht-invasive Hirnstimulation (tDCS) bei subakuter Aphasie: Eine multizentrische randomisierte kontrollierte Studie (RCT) – INBRAIN-A

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Hintergrund:

Es gibt zunehmend Hinweise, dass die transkranielle Gleichstromstimulation (tDCS) einen positiven Effekt auf die Verbesserung der Sprach- und Kommunikationsleistung in der subakuten und chronischen Phase der Aphasie nach Schlaganfall hat. Nachdem es für die subakute Phase vielversprechende kleinere Studien gibt, die diesen Erfolg untermauern, ist es notwendig diesen Erfolg in einer multizentrischen randomisierten kontrollierten Studie (RCT) zu untersuchen. Für die chronische Phase l?uft eine solche Untersuchung bereits. Prim?res Ziel ist es, den Einfluss von tDCS auf die funktionelle Kommunikationsf?higkeit bei Personen mit subakuter Aphasie (von 2 Wochen bis einschlie?lich 4 Monate nach Schlaganfall) und gleichzeitiger Sprachtherapie/Logop?die (SLT) zu untersuchen. Zudem wird sekund?r untersucht: der Einfluss der tDCS auf alle Sprachmodalit?ten, die Fremdeinsch?tzung der kommunikativen Leistungen durch Angeh?rige oder Betreuende, die Qualit?t der Versorgung rund um die Aphasie sowie die Anwendbarkeit der tDCS für Therapeuten in einer neurologischen Rehaklinik. Zusammengefasst liegt der Schwerpunkt auf der Teilhabe der Patienten und der Durchführbarkeit der Ma?nahme genauso wie auf sprachlichen Aspekten. Darüber hinaus wird die Intervention aus der Perspektive der Betroffenen betrachtet.

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Ziel des Projektes:?

Untersuchung des Einflusses von tDCS auf den Erfolg von Sprachtherapie in der subakuten Phase nach Schlaganfall.

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Hypothese:?

Die Kombination aus Sprachtherapie/Logop?die (SLT) und transkranieller Gleichstromstimulation (tDCS) bewirkt bei Personen mit Aphasie (PwsA) eine signifikant gr??ere Verbesserung der kommunikativen Kompetenzen als SLT in Verbindung mit Placebo-Stimulation (Schein-tDCS).

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Lern- und Kompetenzbereiche:

• Einblick/Vertiefung im Bereich Diagnostik und Therapie neurogener Sprachst?rungen (Aphasien)
• Grundlagen und Anwendung der transkraniellen Gleichstromstimulation (tDCS)
• Einblick in das BAR-Phasenmodell (insb. Reha-Phase C) und die interdisziplin?re Versorgung in der Neuroreha
• Ganzheitliche Studienkonzeption unter Berücksichtigung methodischer, evaluativer und ?konomischer Aspekte, Erstellung eines Ethikantrags (MDR/MPDG), Erstellung von Studienunterlagen (Studienprotokoll, CRFs), Durchführung und Evaluation einer Pilotstudie
• Einblick in Aufkl?rungsgespr?che und Einwilligungsprozesse bei Studienteilnehmenden
• Erwerb von Grundlagen der deskriptiven und inferenzstatistischen Auswertung
• Nutzung g?ngiger Statistikprogramme (z. B. SPSS, R)
• Kenntnisse in Forschungsethik, Datenschutz und GCP (Good Clinical Practice)

Bei Interesse wenden Sie sich an Bernadette Einh?upl

Titel:?

Proactive Early Decannulation in Neurological Early Rehabilitation (Phase B): A Multicenter Randomized Controlled Trial with Parallel-Group Design – ProDec
Proaktive Frühdekanülierung in der neurologischen Frührehabilitation – eine multizentrische, randomisierte Parallelgruppenstudie – ProDec

Hintergrund:?

In der neurologischen Rehabilitation hat sich über die vergangenen Jahrzehnte ein schrittweises Vorgehen zur Dekanülierung etabliert, das kontrolliertes Entblocken in Kombination mit Dysphagietherapie umfasst. Dieser Prozess erstreckt sich h?ufig über mehrere Wochen und führt zu einer Langzeittracheotomie, die mit einem erh?hten Risiko für Komplikationen wie Blutungen, Pneumonien, Trachealstenosen, Dehiszenzen und Granulombildung einhergeht. Darüber hinaus beeintr?chtigt der prolongierte Kanülenverbleib die Rehabilitation von Stimm-, Sprech- und Schluckfunktionen, verl?ngert die Verweildauer im Krankenhaus und erh?ht die Gesundheitskosten. Erste Studien deuten darauf hin, dass eine frühzeitige, proaktive Dekanülierung bei neurologischen (severe acquired brain injury (SABI)) Patient*innen weder die ?berlebensrate noch die Morbidit?t oder die Rate an Rekanülierungen innerhalb von 12 Monaten nach Entlassung negativ beeinflusst. Vielmehr zeigt sich ein Trend zu verkürzter Verweildauer, reduzierten Wiederaufnahmen sowie einem geringeren Einsatz von Antibiotika. Ausreichendes Bewusstsein, mittlerer Exspirationsdruck, Vorhandensein von Spontanhusten und Hustenst?rke und stabiler Oxygenierung scheinen grundlegend für eine erfolgreiche Dekanülierung zu sein.

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Ziel des Projektes:?

In der multizentrischen randomisierten Studie soll der Einfluss eine proaktiven frühen Dekanülierung auf Langzeiterholung und ?berlebensrate bei neurologischen Rehapatient*innen untersucht werden.

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Hypothese:

Eine proaktive frühe Dekanülierung in der neurologischen Frühreha hat einen positiven Effekt auf das Komplikations- und Infektionsgeschehen sowie die Rehabilitation von Sprechen und Schlucken und erh?ht die ?berlebensrate.

Lern- und Kompetenzbereiche:

• Einblick/Vertiefung im Bereich Diagnostik und Therapie von Dysphagie und verschiedene Entw?hnungsverfahren
• Grundlagen und Anwendung der Fiberoptic Endoscopic Evaluation of Swallowing (FEES)
• Theorie und Praxis im Umgang mit geblockten Trachealkanülen
• Einblick in das BAR-Phasenmodell (insb. Reha-Phase C) und die interdisziplin?re Versorgung in der Neuroreha
• Ganzheitliche Studienkonzeption unter Berücksichtigung methodischer, evaluativer und ?konomischer Aspekte, Erstellung eines Ethikantrags, Erstellung von Studienunterlagen (Studienprotokoll, CRFs), Durchführung und Evaluation einer Teilstudie
• Einblick in Aufkl?rungsgespr?che und Einwilligungsprozesse bei Studienteilnehmenden
• Erwerb von Grundlagen der deskriptiven und inferenzstatistischen Auswertung
• Nutzung g?ngiger Statistikprogramme (z. B. SPSS, R)
• Kenntnisse in Forschungsethik, Datenschutz und GCP (Good Clinical Practice)

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Bei Interesse wenden Sie sich an Bernadette Einh?upl

Am Therapiezentrum Burgau wird eine?prospektive randomisierte kontrollierte Affolterstudie bei Patienten mit einer Apraxie (Handlungsplanungsst?rung) entwickelt.

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N?here Informationen folgen in Kürze.

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Bei Interesse wenden Sie sich an Martin Rosenfelder