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Projekt

Computerized Cognitive Training (CCT)

Kognitives Training wird seit Jahrzehnten eingesetzt, um die kognitiven Funktionen von Menschen mit leichten kognitiven Beeinträchtigungen zu erhalten oder zu verbessern. Moderne Trainingsmethoden nutzen Computer, Spielkonsolen, Smartphones oder Tablets [1]. CCT ist besonders wertvoll, da es eine zugängliche, skalierbare und konsistente kognitive Unterstützung bietet, medizinisches Fachpersonal entlasten kann und einen breiteren Zugang zu kognitiver Bewertung und Intervention gewährleistet [2].

 

Ziel

Dieses Projekt zielt darauf ab, eine zugängliche mobile Anwendung zur Bewertung der kognitiven Leistungsfähigkeit zu entwickeln. Die App wird ein benutzerfreundliches und wissenschaftlich validiertes Instrument sein, das eine frühzeitige Erkennung von kognitiven Beeinträchtigungen ermöglicht und sowohl den Betroffenen als auch dem Gesundheitspersonal wertvolle Erkenntnisse liefert.

Methoden

Es wurde eine Literaturrecherche durchgeführt, um bestehende kognitive Testbatterien für die digitale Implementierung zu analysieren. Mock-up-Designs wurden erstellt, um die Benutzeroberfläche (UI) und die Testdurchführung zu visualisieren. Die Anwendung wurde dann mit Flutter implementiert, um eine ideale User Experience (UX) zu gewährleisten. Für die Speicherung und Analyse der Testergebnisse wurde eine Backend-Lösung entwickelt, die eine strukturierte Datenverwaltung ermöglicht. Schließlich wurde eine gründliche Testphase durchgeführt, um die Benutzerfreundlichkeit und funktionale Genauigkeit der Anwendung zu bewerten.

Ergebnis

Der SAGE-Test [3] wurde als Grundlage für die Erkennung von frühen Anzeichen der Alzheimerkrankheit und Demenz ausgewählt. Es wurde eine mobile Anwendung zur kognitiven Beurteilung entwickelt, die es Patient:innen ermöglicht, einen Demenztest durchzuführen. Fachleute erhalten einen detaillierten PDF-Bericht, der sowohl die verschiedenen Testfragen, mit denen der:die Benutzer:in konfrontiert wird, als auch die Benutzer:inneneingaben beinhaltet.

Darüber hinaus wurde eine Datenbank integriert, um die Testergebnisse zu speichern, automatisch strukturierte PDF-Berichte zu erstellen und eine effiziente Datenverwaltung und -zugänglichkeit zu gewährleisten.

Für das Backend-Datenmanagement wurde eine PostgreSQL-Datenbank implementiert und über GraphQL (PostGraphile) angebunden, die die Daten in drei Tabellen organisiert: Verlauf, kognitiver Test und Antworten.

Für die automatische Auswertung und Analyse der kognitiven Testergebnisse wurden TFLite-Modelle mit Teachable Machine [4] und TensorFlow entwickelt. Diese Modelle ermöglichen die automatische Bewertung von durch den:die Benutzer:in gezeichneten Bildern.

Die mobile Anwendung zur kognitiven Bewertung bietet eine intuitive Benutzeroberfläche mit interaktiven Aufgaben. Die Benutzer:innen lösen Aufgaben wie das Benennen von Bildern, das Zeichnen von Uhren und das Erstellen von Spuren, um die kognitiven Funktionen zu bewerten. © FH JOANNEUM / eHealth

Projektteam (Dilnaz Zharkenova, Michael Falkner, Hannes Hilberger, Christoph Hafner, Maximilian Egger, von links nach rechts) während des Poster-Walks. © FH JOANNEUM / eHealth

Live-Demo während des Poster-Walks. © FH JOANNEUM / eHealth

Ausblick

Zu den künftigen Verbesserungen gehören die Erweiterung der Testbatterie, die Verbesserung der Benutzeroberfläche für eine noch bessere Zugänglichkeit und die Unterstützung mehrerer Sprachen. Außerdem könnte durch die Integration der App in die LETHE-App eine umfassendere Plattform für kognitives Training und Bewertung geschaffen werden.

Referenzen

[1] Bonnechère, Bruno, u. a. „The Use of Commercial Computerised Cognitive Games in Older Adults: A Meta-Analysis“. Scientific Reports, Bd. 10, Nr. 1, September 2020, S. 15276. DOI.org (Crossref), https://doi.org/10.1038/s41598-020-72281-3

[2] Li, R., Geng, J., Yang, R., Ge, Y., & Hesketh, T. (2022). Effectiveness of Computerized Cognitive Training in Delaying Cognitive Function Decline in People With Mild Cognitive Impairment: Systematic Review and Meta-analysis. In Journal of Medical Internet Research (Vol. 24, Issue 10, p. e38624). JMIR Publications Inc. https://doi.org/10.2196/38624

[3] Scharre, Douglas W., u. a. „Self-Administered Gerocognitive Examination (SAGE): A Brief Cognitive Assessment Instrument for Mild Cognitive Impairment (MCI) and Early Dementia“. Alzheimer Disease & Associated Disorders, Bd. 24, Nr. 1, Januar 2010, S. 64–71. DOI.org (Crossref), https://doi.org/10.1097/WAD.0b013e3181b03277

[4] Google. (n.d.). Teachable Machine. Google AI. https://teachablemachine.withgoogle.com/

 

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