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Entwicklung und Validierung eines computergestützten Systems zur Diagnostik der Spontanmotorik normaler und neurologisch gestörter Säuglinge


Projektleitung: Prof. Dr. Hartmut Dickhaus, Prof. Dr. Joachim Pietz

Projektpartner:
Zentrum für Kinder- und Jugendmedizin im Universitätsklinikikum Heidelberg
Sektion Medizinische Informatik im Universitätsklinikum Heidelberg

Kooperationen:

  • Department of Neurology – Developmental Neurology (Prof. Dr. M. Hadders-Algra) Universität Groningen, Niederlande
  • Klinik für Neonatologie KHK IV (Prof. Dr. J. Pöschl) im Zentrum für Kinder- und Jugendmedizin Heidelberg

Förderung: Dietmar-Hopp-Stiftung

Kurzbeschreibung:
Infantile Zerebralparesen (ICP) sind schwere Störungen des motorischen Systems, die bei ~2 von 1000 termingeborenen Kindern und mit sehr viel höherer Häufigkeit bei ~7 von 100 der extrem unreifen Frühgeborenen als Folge einer frühen Schädigung des zentralen Nervensystems auftreten. Bei Neu- und Frühgeborenen werden zudem in den ersten Lebensmonaten häufig transiente neurologische Auffälligkeiten beobachtet, die in der üblichen klinischen Untersuchung wie eine beginnende ICP erscheinen können, sich aber spontan vollständig zurückbilden und keiner Behandlung bedürfen. Eine frühzeitige valide Diagnosestellung der ICP ist mit den bisher eingeführten Methoden (klinisch-neurologische und neurophysiologische Diagnostik, bildgebende Verfahren usw.) im ersten Lebensjahr nicht möglich, im Hinblick auf eine frühe und gezielte Therapie jedoch von großer Bedeutung. Die von Prechtl und Einspieler erstmals beschriebene „visuell-gestalthafte“ Analyse der Spontanmotorik (General Movements [GM] Analyse), die in den ersten Lebensmonaten des Kindes anhand von Videoaufzeichnungen vorgenommen wird, kann dagegen heute als aussagekräftiges Verfahren zur Frühdiagnostik zerebraler Bewegungsstörungen eingesetzt werden. Diese Methodik ist aber bisher an das Urteil weniger einzelner Experten gebunden und durch die subjektive Videobewertung mit hohem Schulungs- und Auswerteaufwand verbunden.
Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung und Evaluierung eines rechnerbasierten Systems zur differenzierten Diagnoseunterstützung, das normale und pathologische Bewegungsmuster erkennt und spezifische Diagnosehinweise formuliert. Dazu soll die Spontanmotorik bei normalen und neurologisch auffälligen Säuglingen mit einem computergestützten Registrierungssystem (3D Guidance™, Ascension Technology) aufgezeichnet werden.
Aus den digitalisierten Bewegungsabläufen werden klassifizierende Parameter gewonnen, die die Grundlage der automatisierten Diagnostik sind.

Laufzeit: 2007-2010

MitarbeiterInnen des Instituts: Dominik Karch, Prof. Dr. H. Dickhaus

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Anbringung von Sensoren am Arm eines Säuglings
Berechnetes 3D-Modell eines Arms und eines Beins