Intelligente Warnsysteme zur Luftqualität helfen chronisch Kranken
Austausch von tunesischen Forschenden aus den Bereichen Medizin und Informatik zum Projekt „DAAD AirFit“ mit emergenCITY und DiReX an der TU Darmstadt
Austausch von tunesischen Forschenden aus den Bereichen Medizin und Informatik zum Projekt „DAAD AirFit“ mit emergenCITY und DiReX an der TU Darmstadt
Im Rahmen des Projekts „AirFit“ trafen sich Ende November tunesische und deutsche Wissenschaftler:innen aus den Bereichen Medizin und Informatik zu einem gemeinsamen Workshop an der TU Darmstadt. Das vom Deutschen Akademischen Austauschdienstes (DAAD) im Ta’ziz Science Cooperation Program geförderte Projekt brachte die tunesischen Forschenden mit Wissenschaftler:innen von emergenCITY und dem Anwendungs- und Tranferzentrum DiReX (Digital Resilience Exchange) zusammen.
Ziel der Zusammenarbeit ist die Entwicklung eines intelligenten Empfehlungssystems, das individuelle Gesundheitsdaten mit Luftqualitätswerten verknüpft, um maßgeschneiderte Warnungen und Handlungsempfehlungen insbesondere für chronisch kranke Menschen bereitzustellen.
Dazu wurden in Sfax, einer der am stärksten belasteten Städte Tunesiens, im Rahmen einer Forschungsarbeit stationäre und mobile Luftqualitätssensoren installiert und zugleich medizinische Parameter der Teilnehmenden über Smartwatches kontinuierlich erfasst. Auf dieser Basis soll ein System entstehen, das Schadstoffbelastung, Klima- und Gesundheitsdaten sowie die medizinischen Profile der Nutzerinnen und Nutzer laufend auswertet und per Smartphone rechtzeitig auf gesundheitskritische Situationen hinweist. Die Forschungsansätze in Sfax sind auch für Wissenschaftler:innen von emergenCITY und DiReX von Interesse.
Im Workshop diskutierten Studierende, Promovierende, Lehrende und Professor:innen der Universität Sfax und des Digital Research Center Sfax gemeinsam mit den Teams von emergenCITY und DiReX, wie sich Luftqualität auf verschiedene Krankheitsbilder wie Atemwegs-, Herz- und Hauterkrankungen sowie psychische und neurologische Störungen auswirkt.
„Die AirFit-Ergebnisse machen deutlich, dass die enge Verbindung von Gesundheits-, Umwelt- und Informatikexpertise entscheidend ist, um neue Erkenntnisse zu gewinnen und das Potenzial von kombinierter sensorischer Datenanalyse mit KI-Methoden voll auszuschöpfen“, erläuterte Bernd Freisleben, AirFit-Projektleiter in Deutschland, emergenCITY-Direktoriumsmitglied, Direktor von DiReX und Professor für Informatik an der Philipps-Universität Marburg.
Afef Mdhaffar, Associate-Professorin in der Informatik an der Universität Sfax und AirFit-Projektleiterin in Tunesien, hob die Bedeutung des Workshops hervor:
„In der südtunesischen Stadt Gabès litten in den vergangenen Wochen und Monaten viele Kinder einer örtlichen Schule unter akuten Atemwegserkrankungen, und es wird vermutet, dass diese Gesundheitsprobleme mit der Luftqualität vor Ort zusammenhängen könnten. Unser AirFit-Workshop könnte wertvolle Einblicke liefern und aufzeigen, wie verschiedene Luftqualitätsparameter mit den lokalen Gesundheitsbedingungen zusammenwirken.“
Naji Abderraouf und Mariem Mabrouk, wissenschaftliche Mitarbeitende im Projekt, forschten im letzten Monat in der Arbeitsgruppe von Bernd Freisleben an der Uni Marburg. Abderraouf und Mabrouk zogen eine durchweg positive Bilanz zum Workshop:
„Wir sind beide fasziniert von den im Workshop identifizierten potentiellen Möglichkeiten, medizinische Daten in Tunesien zu sammeln, zu nutzen und mit KI-Methoden zu analysieren.“
Vom Erfahrungsaustausch mit AirFit, das bereits zum dritten Mal in Darmstadt stattfand, profitierten bereits Mitarbeitende von emergenCITY und DiReX. Im Projekt „Digitaler Heinerblock“ werden derzeit beispielsweise Sensorboxen installiert, die Umweltparameter wie Luftqualität und Umweltgeräusche im Wohnquartier erfassen und deren Veränderungen über längere Zeiträume analysieren werden.
„Ich bin mit den Teams von emergenCITY und DiReX, insbesondere mit den Mitarbeitern Frank Hessel und Julian Euler, dazu im Austausch. Meine Mitarbeiter haben zum Beispiel KI-Verfahren zur Erkennung von „urbanen Sounds“ im Wohnquartier entwickelt, die auf den „Heinerboxen“ laufen“, sagte Bernd Freisleben. „Die AirFit-Ergebnisse zu Luftqualität in Verbindung mit Krankheiten und die in AirFit entwickelten KI-Methoden zur Datenanalyse könnten auch für emergenCITY und DiReX von Interesse sein“.
Zum Projekt AirFit
Zum Anwendungs- und Transferzentrum DiReX