Datenanalyse

Valide und verlässliche Daten sind die wesentliche Grundlage für jede weitere Analyse. Damit bilden sie den ersten Schritt zur Gewinnung von Erkenntnissen über die Gesundheit. cosinuss° bietet die geeignete Unterstützung bei der Bewertung der Datenqualität sowie zusätzliche Informationen zur Interpretation der Daten, die mit dem cosinuss° Im-Ohr Sensor und dem cosinuss° Gateway erhoben wurden.

Das Photoplethysmogramm-Signal (PPG) zeigt die Veränderungen des Blutvolumens mittels Lichtabsorption des arteriellen Blutes an. Jede Herzschlagfolge wird in der Rohdaten-Grafik als Spitze dargestellt. Gültige PPG-Signale sind für die Ableitung von SpO2 und Atemfrequenz erforderlich.

Ein gutes PPG-Signal hat

• keine oder nur wenige Bewegungsartefakte,
• regelmäßige Herzschläge,
• keine Sprünge in der konstanten Komponente des PPG,
• ein hohes Signal-Rausch-Verhältnis.

Die Beschleunigungsdaten zeigen die Bewegung der Testperson an. Für eine valide Datenerfassung, insbesondere für den SpO2-Wert und die Atemfrequenz, sind Bewegungen hinderlich. In diesem Beispiel liegt der Bewegungsbereich lediglich zwischen 0,9 und 0,93 – die Person hat sich somit fast nicht bewegt.

Der Qualitätsindex zeigt die Qualität des PPG-Signals in Bezug auf die Berechnung der Herzfrequenzwerte an. Er sollte immer über 40 liegen, damit verlässliche Daten berechnet werden können. Ist dies nicht der Fall, muss geprüft werden, ob der Sensor ein Stück aus dem Ohr der Testperson herausgerutscht ist oder ob die Sensorgröße nicht richtig gewählt wurde.

Der Perfusionsindex zeigt die Qualität des PPG-Signals in Bezug auf die Berechnung der SpO2-Werte an. Er sollte immer im Bereich von 0,2 – 2 liegen. Ist dies nicht der Fall, sollte eine andere Sensorgröße im Gehörgang ausprobiert werden.

Wenn die Rohdaten valide sind, wie in den obigen Beispielen zu sehen, können die Algorithmen die Vitalparameter berechnen. Genaue Daten von SpO2, Atemfrequenz, Herzfrequenz und Körperkerntemperatur werden berechnet und in der cosinuss° Health Platform angezeigt.

Ist der aktiv messende Im-Ohr Sensor mehr als 10 Meter vom cosinuss° Gateway entfernt oder der Akku leer, ist ein Verbindungsverlust auf der Grafik in der cosinuss° Health Platform sichtbar. Dieser wird mit geraden Linien durch die Rohdaten-Grafiken dargestellt, wie im Bild unten zu sehen ist.

Wenn die Körperkerntemperatur einer Person unter 35 °C fällt, rutscht entweder der Im-Ohr Sensor aus dem Ohr oder die Person hat die falsche Sensorgröße. In diesem Fall kann der Im-Ohr Sensor keine gültigen Rohdaten mehr erfassen und die Vitalparameter können möglicherweise nicht mehr berechnet werden. Die Auswirkungen können u.a. an den fehlenden Werten für SpO2 und Atemfrequenz erkannt werden.

Wenn die Körperkerntemperatur stark absinkt, deutet das darauf hin, dass der Im-Ohr Sensor aus dem Ohr der Testperson herausgerutscht sein könnte oder sich gar nicht darin befindet.

Zu viele Bewegungen stören die Messungen. Dies wird deutlich, wenn die Beschleunigungsdaten in einem weiten Wertebereich liegen (hier von 0,7 – 1,1). Infolgedessen ist der Im-Ohr Sensor möglicherweise nicht in der Lage, bewegungsbedingte Signaländerungen aus korrekten Daten zu extrahieren, und die Berechnung von SpO2 und Atemfrequenz ist eventuell nicht möglich.