Stürze zählen zu den häufigsten und folgenreichsten Ereignissen im pflegerischen Alltag. Das grenzüberschreitende Projekt „CareVolution AI“, an dem die HTWG Hochschule Konstanz – Technik, Wirtschaft und Gestaltung als wissenschaftlicher Partner beteiligt ist, will hier neue Wege eröffnen. Mithilfe intelligenter Sensorik und KI-gestützter Datenanalyse sollen Sturzrisiken frühzeitig erkannt, Pflegeprozesse unterstützt und die Sicherheit von Patientinnen und Patienten verbessert werden. Gemeinsam mit Partnern aus Deutschland, Österreich und der Schweiz führt die Hochschule dazu eine internationale Studie in mehreren Einrichtungen im DACH-Raum durch.

Stürze bleiben zentrale Herausforderung

Stürze älterer Menschen stellen das Gesundheitssystem seit langem vor Herausforderungen. Sie können schwerwiegende Folgen wie Frakturen nach sich ziehen und sind für viele Betroffene mit der Angst verbunden, unbemerkt zu stürzen und längere Zeit ohne Hilfe zu bleiben. Bestehende technische Lösungen wie Klingelmatten gelten im Alltag oft als nur eingeschränkt praktikabel, weil sie kabelgebunden, unflexibel und selbst mit Stolperrisiken verbunden sind.

Zugleich verschärfen der demografische Wandel und der Fachkräftemangel die Situation in Pflege- und Gesundheitseinrichtungen. Personalknappheit, hohe Arbeitsbelastung und Burnout wirken sich zunehmend auf Versorgungsqualität und Patientensicherheit aus. Vor diesem Hintergrund setzt das Projekt auf technische Unterstützung, deren Nutzen jedoch nicht nur behauptet, sondern wissenschaftlich überprüft werden soll. „Wir adressieren mit dem Projekt die Herausforderung, angesichts des demografischen Wandels und knapper personeller Ressourcen die Sicherheit und Qualität in der Pflege zu stärken. Intelligente Sensorik kann helfen, Pflegekräfte zu entlasten und Betroffene besser zu unterstützen – vorausgesetzt, ihr Nutzen wird wissenschaftlich nachvollziehbar und evidenzbasiert belegt“, sagt Prof. Dr. Ralf Seepold, Projektleiter an der HTWG Konstanz.

Berührungslose Sensorik soll Risiken frühzeitig erfassen

Im Zentrum des Vorhabens steht ein Sensorsystem des österreichischen Unternehmens Cogvis. Kleine 3D-Umgebungssensoren werden an Zimmerdecken in Pflege- und Klinikräumen angebracht und erfassen berührungslos Bewegungen im Raum. Das System analysiert Aktivitäts- und Bewegungsmuster, erkennt Lageveränderungen und identifiziert mithilfe eingebetteter KI-Algorithmen sturzähnliche Ereignisse. Wenn eine Auffälligkeit registriert wird, erfolgt automatisch eine Alarmierung des zuständigen Pflegepersonals. Nach Angaben der Projektpartner werden dabei keine Video-, Bild- oder Audiodaten verarbeitet, sondern ausschließlich abstrahierte Tiefeninformationen, sodass Personen nicht identifizierbar sind.

Das System soll sich flexibel an unterschiedliche Anforderungen im Pflegealltag anpassen lassen. Neben der Erkennung von Sturzereignissen oder Sturzrisiken können auch Hinweise auf nächtliche Unruhe, veränderte Bewegungsmuster oder andere pflegerelevante Entwicklungen erfasst werden. Dadurch sollen Pflegekräfte früher reagieren und Risiken besser einschätzen können. Auch längerfristige Veränderungen, etwa bei Mobilität, Schlaf oder möglichen kognitiven Auffälligkeiten, können nach Angaben der Projektbeteiligten sichtbar gemacht werden.

HTWG verantwortet wissenschaftliche Begleitung

Die wissenschaftliche Verantwortung für das Projekt liegt bei der HTWG Konstanz. Unter Leitung von Prof. Dr. Ralf Seepold sowie mit Beteiligung von Prof. Dr. Clotilde Rohleder und Prof. Dr. Irenäus Schoppa wird eine internationale Studie in vier Piloteinrichtungen im DACH-Raum konzipiert und umgesetzt. Zum Aufgabenbereich gehören die Studienplanung, die Auswahl geeigneter Methoden, die Auswertung der Daten sowie die ethische und datenschutzrechtliche Absicherung. Ein Ethikvotum liegt bereits vor.

Untersucht werden soll nicht nur die technische Zuverlässigkeit des Systems, sondern auch seine Auswirkungen auf Pflegequalität, Patientensicherheit und Arbeitsbelastung des Personals. Darüber hinaus interessiert die Forschenden, ob sich der Nutzen unter unterschiedlichen Versorgungsbedingungen in Deutschland, Österreich und der Schweiz vergleichbar zeigt. „Das Potenzial intelligenter Sturzsensorik liegt für mich darin, den Pflegealltag gezielt zu unterstützen und die Sicherheit von Betroffenen zu erhöhen. Entscheidend ist jedoch, dass wir diesen Nutzen wissenschaftlich absichern. Erst durch die begleitende Studie werden die Ergebnisse nachvollziehbar, empirisch belegt und evidenzbasiert einordenbar – und damit eine verlässliche Grundlage für die Praxis“, so Seepold.

Zusammenarbeit von Partnern aus Praxis, Technik und Wissenschaft

Das Projekt bringt Partner aus Wissenschaft, Technologie und Pflegepraxis zusammen. Das Gesundheitsnetzwerk BioLAGO koordiniert die Vernetzung der Beteiligten. Die Gesamtkoordination liegt bei der Novoviam GmbH in der Schweiz, während die technische Umsetzung – einschließlich Sensorentwicklung, Softwareintegration, KI-Module und Schulung – von der Cogvis GmbH in Wien übernommen wird. Als Pilotstandorte beteiligen sich Einrichtungen in Deutschland, Österreich und der Schweiz. Insgesamt sollen rund 110 Zimmer mit den Sensoren ausgestattet werden.

„CareVolution AI“ läuft seit dem 1. Mai 2025, verfügt über ein Gesamtbudget von 1,24 Millionen Euro und wird bis Oktober 2027 im Programm Interreg Alpenrhein-Bodensee-Hochrhein gefördert. Nach Abschluss der letzten Abstimmungen mit den Projektpartnern startet nun die auf zwölf Monate angelegte Studie. Perspektivisch sollen die Ergebnisse nicht nur veröffentlicht, sondern auch in die Lehre an der HTWG einfließen, unter anderem in den neuen Studiengang Angewandte Künstliche Intelligenz.

Zur Pressemitteilung: https://www.htwg-konstanz.de/aktuelles/news/pflege-trifft-kuenstliche-intelligenz-hochschule-konstanz-forscht-fuer-mehr-sicherheit-in-der-pflege