Kostengünstiger Raspberry-Pi-basierter Bau eines Prototyps zur mobilen Bestimmung von systolischen Zeitintervallen in der Weltraummedizin

摘要

Einleitung: Veränderungen der Kontraktilität des Herzens in Mikrogravitation sind nicht vollständigudverstanden (1). Die Bestimmung systolischer Zeitintervalle (STI) bietet eine nichtinvasive und sichere Methodeudfür die Untersuchung der Myokardfunktion. Aktuell existiert keine optimale Möglichkeit zur STI-Erfassung imudWeltraum.udFragestellung: Konstruktion und Bau eines Prototyps zur mobilen, wissenschaftlichen Aufzeichnung von STIudauf Grundlage von kostengünstigen und frei verfügbaren Plattformen wie Arduino, BeagleBone oderudRaspberry-Pi.udMethodik: Auffinden der zweckdienlichsten Plattform. Bau des Prototyps auf Grundlage eines Raspberry-Piudund verfügbaren Modulen für EKG und Photoplethysmographie. Implementierung von Phonokardiographie.udEntwicklung notwendiger Software. Technische Tests an Probanden.udErgebnisse: Frei verfügbare Plattformen können zur kostengünstigen Konstruktion eines mobilen Gerätesudzur Bestimmung von STI dienen. Ein Einsatz des Prototyps im Rahmen von wissenschaftlichen Studien unterudWeltraumbedingungen, z. B. Parabelflügen, ist einfach möglich.udSchlussfolgerungen: STI ist eine vielversprechende ergänzende Methode um das menschliche Herz imudWeltraum genauer zu untersuchen. Bestimmte Aspekte der kardialen Funktion können nur mittelsudZeitintervallanalyse und nicht durch volumetrische oder barometrische Methoden untersucht werden. DieudEntwicklung eines Gerätes zur STI-Bestimmung bei Astronauten auf der ISS sollte angestrebt werden.