Mit IoT, dem Internet der Dinge, übertragen Millionen vernetzter Geräte Informationen direkt untereinander und an die Cloud. Dadurch lassen sich mehrere Datenströme effizienter erfassen und analysieren. Dies eröffnet Möglichkeiten in verschiedensten Branchen, doch das wohl größte Versprechen bietet IoT im Gesundheitswesen. IoT bietet die Möglichkeit, die Qualität der Gesundheitsversorgung drastisch zu verbessern und gleichzeitig die Kosten im Gesundheitswesen erheblich zu senken.
Angetrieben vom rasanten Wachstum von 5G, KI und Big Data dürfte der IoT-Gesundheitsmarkt auf 188,2 Milliarden US-Dollar bis 2025 wachsen – gegenüber 72,5 Milliarden US-Dollar im Jahr 2020. Der Bericht „State of the Connected World“ zeigt, wie Covid zu einer verstärkten Nutzung von IoT-Geräten in Gesundheitssystemen geführt hat. So entlasteten IoT-basierte Systeme beispielsweise angesichts des steigenden Drucks auf Krankenhäuser während der Pandemie die Kliniken und ermöglichten es Fachkräften im Gesundheitswesen, Patienten aus der Ferne zu überwachen, ohne Abstriche bei Behandlung und Pflege zu machen.
Angesichts dieser Vorteile ist klar, dass IoT zu einer grundlegenden Technologie für das Gesundheitswesen werden wird. Doch wie genau funktioniert IoT im Gesundheitssektor?
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Wie unterstützt IoT das Gesundheitswesen?
Zunächst messen intelligente Sensoren Patientendaten präzise, erfassen sie als Rohdaten und speichern sie in der Cloud. Anschließend analysieren KI- und ML-Algorithmen die erfassten Daten und senden sie zur Prüfung an medizinisches Fachpersonal und Pflegekräfte. Auf Grundlage der Daten gewinnen Ärzte umsetzbare Erkenntnisse und erbringen Dienstleistungen in Echtzeit für Patienten.
Ein globales System aus Sensoren, Mikrocontrollern und Mobilkommunikationsgeräten macht die Gesundheitsüberwachung, Diagnostik und Behandlung komfortabel und leichter zugänglich. Mithilfe von IoT können Gesundheitsdienstleister medizinische Leistungen zu geringeren Kosten anbieten, das Krankheitsmanagement unterstützen und die Lebensqualität ihrer Patienten verbessern.
Mit IoT:
- Patienten können ihre Gesundheit proaktiv überwachen.
- Ärzte erbringen zeitnahe und personalisierte Leistungen für Patienten.
- Krankenhäuser können ihre Ressourcen nachverfolgen, das Personal überwachen und die Behandlungsergebnisse verbessern.
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Beispiele für IoT-Geräte im Gesundheitswesen
Werfen wir einen Blick auf einige IoT-Geräte im Gesundheitswesen und darauf, wie sie die Gesundheitsversorgung unterstützen.
Insulinpens: IoT-Geräte zur Glukoseüberwachung verfügen über integrierte Sensoren, die kontinuierlich den Blutzuckerspiegel überwachen und die Daten an eine spezielle Smartphone-App senden. Die Daten werden an Ärzte weitergegeben, die so den Blutzuckerspiegel ihrer Patienten im Blick behalten können. Für Menschen, die Fingerstichtests ablehnen, verbessern Insulinpens das Diabetesmanagement und gewährleisten eine optimale Nutzung der Insulindosen.
Intelligente Inhalatoren: Intelligente Inhalatoren verfügen über Sensoren, die den nächsten Asthmaanfall vorhersagen können und Patienten bei Nichteinhaltung der Therapie warnen sowie sie an die Einnahme ihrer Medikamente erinnern. Einige fortschrittliche Modelle intelligenter Inhalatoren können Asthmatiker auch vor erhöhten Pollenwerten oder Luftschadstoffen warnen.
Gehirnsensoren: Drahtlose Gehirnsensoren überwachen Aktivitätsmuster des Gehirns, um Erkrankungen des Gehirns zu diagnostizieren und zu behandeln. Diese bioresorbierbaren Sensoren sind leicht und können Benutzereingaben problemlos erkennen. Sobald das Gerät seinen Zweck erfüllt hat, löst es sich von selbst auf. Es ist hilfreich bei Patienten mit Demenz, Schädel-Hirn-Trauma und anderen Erkrankungen des Gehirns.
Schluckbare Sensoren: Schluckbare Sensoren sind nicht-invasive, schluckbare elektronische Geräte aus essbaren Materialien, die aktiviert werden, sobald sie in den Körper gelangen. Der Sensor zeichnet die eingenommene Medikation auf und überträgt Signale an ein tragbares Pflaster am Oberkörper, das die Daten an eine Smartphone-App sendet. Dadurch können Ärzte die Medikamenteneinnahme ihrer Patienten verfolgen und entsprechend eine Behandlung vorschlagen.
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Vor- und Nachteile von IoT im Gesundheitswesen
IoT im Gesundheitswesen bietet viele Vorteile, ist jedoch nicht ohne Nachteile. Daher ist es wichtig, alle Vor- und Nachteile abzuwägen, bevor man sich für IoT im Gesundheitswesen entscheidet. Sehen wir uns sowohl die Vorteile als auch die Herausforderungen an.
Die wichtigsten Vorteile von IoT im Gesundheitswesen
Fernüberwachung
IoT-Geräte helfen bei der Fernüberwachung der Gesundheit. Menschen mit chronischen Erkrankungen müssen beispielsweise nicht im Krankenhaus bleiben. Stattdessen können sie von der Fernüberwachung profitieren, die durch leistungsfähige IoT-Geräte ermöglicht wird. Sensoren in diesen Geräten erfassen Daten und laden sie in die Cloud hoch, wo Ärzte sie einsehen können. Erkennt der Sensor ungewöhnliche Daten, gibt er eine Warnung aus und informiert sowohl den Patienten als auch den Arzt, damit sie schnell handeln können.
Krankheitsprävention
Ältere Menschen, die allein leben, würden erheblich von einem Überwachungsgerät profitieren, das einen medizinischen Notfall erkennen und sofort Familienangehörige sowie Rettungskräfte informieren könnte. Darüber hinaus können gesunde Menschen ihre Lebensqualität erhalten, indem sie tragbare Geräte verwenden, die ihre Gesundheit genau überwachen und bei Auffälligkeiten Meldung erstatten.
Geringere Gesundheitskosten
Patienten entstehen durch häufige Krankenhausbesuche und stationäre Aufenthalte hohe Kosten. Indem IoT persönliche Besuche reduziert, macht es die Behandlung erschwinglicher. Durch die Überwachung von Ressourcen in Echtzeit senkt es außerdem die Betriebskosten.
Bestandsverfolgung
Die Bestandsverfolgung mit IoT ist eine kostengünstige Möglichkeit, den Krankenhausbestand im Blick zu behalten. Bestandsgegenstände, die nachverfolgt werden müssen, erhalten eine eindeutige Identifikationsnummer oder sogenannte RFID-Tags. RFID-Lesegeräte lesen diese Tags aus und senden sie zur Analyse an die Cloud. Auf Grundlage der Daten liefert die Cloud den Benutzern in Echtzeit Informationen zum Standort des Gegenstands, wodurch die Bestandsverwaltung äußerst effizient wird.
Herausforderungen von IoT im Gesundheitswesen
Obwohl IoT dem Gesundheitssektor immense Vorteile bietet, gilt es noch einige Herausforderungen zu bewältigen:
Sicherheit und Datenschutz
In der Vergangenheit kam es mehrfach zu Sicherheitsverletzungen, bei denen sich böswillige Akteure Zugang zu IoT-Systemen verschafften. Tatsächlich wurde 2021 mit rund 45 Millionen betroffenen Menschen ein Höchststand bei Sicherheitsverletzungen im Gesundheitswesen erreicht.
Die Sicherheit vernetzter Geräte zu gewährleisten, ist äußerst anspruchsvoll. Diese Geräte erzeugen eine enorme Menge personenbezogener Daten, die im Falle eines Hackerangriffs für Bedrohungsakteure eine Goldgrube darstellen können. Angesichts der damit verbundenen erheblichen Risiken sind daher strengere Governance-Strukturen und proaktivere Methoden zur Überwachung von Bedrohungen erforderlich.
Ausfallrisiko
Vernetzte Sensoren können leicht durch Softwarefehler, Hardware- oder Stromausfälle beeinträchtigt werden. Dies kann den Betrieb im Gesundheitswesen gefährden und Menschenleben aufs Spiel setzen.
Interoperabilitätsprobleme
Mangelnde Interoperabilität zwischen IoT-Geräten verhindert die vollständige Einführung von IoT und begrenzt damit seine Reichweite. Gesundheitseinrichtungen nutzen zahlreiche IoT-Geräte mit unterschiedlichen Betriebssystemen, die Schwierigkeiten beim Informationsaustausch untereinander haben. Verwenden Krankenhäuser außerdem eine veraltete IT-Infrastruktur, haben sie häufig Probleme bei der Integration der neuesten IoT-Geräte.
Datenüberlastung
Datenvolumen und -komplexität gehören zu den zentralen Herausforderungen bei der Nutzung von IoT-Systemen. IoT-Geräte sind darauf ausgelegt, so viele Daten wie möglich zu erfassen. Das führt jedoch nicht nur zu enormen Datenmengen, sondern auch zur Erzeugung komplexer Datensätze. Aufgrund der uneinheitlichen Datenverarbeitung wird es schwierig, aus den Daten umsetzbare Erkenntnisse abzuleiten.
Die Zukunft von IoT im Gesundheitswesen
IoT erweist sich als Gamechanger in der Gesundheitsbranche. Damit IoT in unserem heutigen Gesundheitswesen erfolgreich eingesetzt werden kann, benötigen wir jedoch mehrere unterstützende Technologien, um Anwendungen ordnungsgemäß auszuführen – insbesondere bessere Lösungen für Sicherheit und Datenverarbeitung.
Da außerdem zahlreiche Geräte miteinander kommunizieren müssen, ist die Standardisierung der Kommunikationsprotokolle ebenfalls notwendig, damit IoT im Gesundheitswesen vorankommt und erfolgreich eingesetzt werden kann.
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