Projekt des Monats
Juni 2009

Das Medical Lighting System in Forchheim - "Creating Harmony - Improving Care"

Licht und Farben können im Allgemeinen Einfluss auf das menschliche Befinden ausüben - positiv wie negativ. Ob ein angenehmes Raumambiente darüber hinaus Auswirkung auf die Genesung von Menschen haben kann, und ob sich durch die Einbringung von medialen Ereignissen gar die Menge an erforderlichen Medikamenten reduzieren lässt, ist unter Fachleuten dagegen umstritten.

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[Bild: Frank A. Rümmele, Wolfgang Strob]

[Bild: Frank A. Rümmele, Wolfgang Strob]

[Bild: Frank A. Rümmele, Wolfgang Strob]

[Bild: Frank A. Rümmele, Wolfgang Strob]

[Bild: Frank A. Rümmele, Wolfgang Strob]

[Bild: Frank A. Rümmele, Wolfgang Strob]

[Bild: Frank A. Rümmele, Wolfgang Strob]

[Bild: Frank A. Rümmele, Wolfgang Strob]

[Bild: Frank A. Rümmele, Wolfgang Strob]

[Bild: Frank A. Rümmele, Wolfgang Strob]

[Bild: Frank A. Rümmele, Wolfgang Strob]

[Bild: Frank A. Rümmele, Wolfgang Strob]

[Bild: Frank A. Rümmele, Wolfgang Strob]

[Bild: Frank A. Rümmele, Wolfgang Strob]

Beim ersten Betreten des Siemens Musterraumes in Forchheim drängt sich zunächst die Frage auf, ob der Healthcare Sector nun mit ein paar farbigen Leuchtdioden dem allgemeinen Trend nach Farbambiente folgt, oder ob mit der Verwendung dieser Einrichtungen ein langfristiger Nutzen für Patienten und Ärzte zu erwarten ist. Schließlich verfügt nun schon eine stattliche Anzahl von heimischen Fernsehern über farbwechselnde Leuchtdioden, die zumindest ein wenig Farbe in den Raum strahlen und damit den Besitzern moderner hochauflösender Flachbildschirme etwas über den Umstand hinwegtrösten, dass die Fernsehanstalten erst in den nächsten Jahren beginnen werden die eigentlich für diese Geräte erforderliche Bildqualität zu übertragen.

Auch ein Blick in das Internet fördert dubiose Produkte zu Tage, sobald man nach den Begriffen Licht- oder Farbtherapie recherchiert. Die Siemens AG positioniert sich mit einer hohen Anzahl von jährlich produzierten Großgeräten aus den Bereichen Computertomographie (CT), Magnet-Resonanz-Tomographie (MRT) und Angiographie (AX) in dem überschaubaren Kreise der Weltmarktführer bei der Ausstattung von Diagnostikzentren und Krankenhäusern.

Berücksichtigt man, dass die Kosten der medizintechnischen Einrichtungen weitaus höher positioniert sind als die Beträge die für die Medientechnik zu entrichten sind, ist zu vermuten, dass hier weitergehende Ziele verfolgt werden als die reine Umsatzsteigerung des Konzerns.

Versetzen wir uns einmal in die Lage eines Patienten, der sich auf dem Weg zu einer Untersuchung mit einem Kernspin-Tomografen (MRT) befindet. Wir erblicken die weiße Fassade des Krankenhauses und durchschreiten die weißen, hellen Flure bis zum Eingang der Radiologie. Dort werden wir von Ärzten in weißen Kitteln in einen weißen Raum mit oft weißem Mobiliar geführt.
Wegen des starken Magnetfeldes (MRT funktioniert ohne Röntgen- oder andere ionisierende Strahlung) und der somit erforderlichen Abschirmung des kompletten Raumes werden die Untersuchungskabinen aus architektonischer Perspektive oft sehr kompakt ausgeführt. Aus der Sichtweise eines Patienten kann hier schon der Raum, in dessen Mittelpunkt das recht dominierende Untersuchungsgerät positioniert ist, sehr bedrückend wirken.

Nüchtern betrachtet könnte man als Patient unter dem Einfluss der kühlen, weißen Deckenbeleuchtung schnell den Eindruck gewinnen, dass es sich bei dem Ambiente eher um den Vorhof der Pathologie handelt, als um einen Schritt in Richtung Genesung. Somit ist bei einer großen Anzahl von Patienten auch der Einsatz von Beruhigungsmitteln erforderlich.

In Anbetracht des klinischen Alltages, entwickelten Matthias Wedel und Bernd Keuenhof von der Siemens AG erste Ideen zur medialen Überarbeitung des Patientenbereiches. Projektleiter Wolfgang Strob erweiterte das Entwicklerteam durch die mehrjährige Verpflichtung des Kölner Lichtdesigners Antonius Quodt, der in seiner beruflichen Praxis durch die Planung und Realisierung von "Erlebniswelten" für Künstler wie André Heller auf sich aufmerksam gemacht hat.

Zielsetzung der gemeinsamen Entwicklungsarbeit war ein modulares, mediales System, welches zum einen die gängigen Medien wie Beleuchtung, Beschallung und Beduftung und zum anderen weitere Raumkomponenten wie Strahlenschutzvorhänge oder vergleichbare Einbauten unter einer einfachen zu bedienenden Benutzeroberfläche, für Patienten und Ärzte nutzbar zu machen.
Zusätzlich wird überlegt, die individuellen Einstellungen der Patienten auf einem Speichermedium zu hinterlegen. Auf diesem Weg lassen sich bei Wiederholungsuntersuchungen die individuellen Einstellungen der Patienten schnell reproduzieren, selbst wenn diese in anderen Räumen oder Orten durchgeführt werden.

Beim Betreten des Untersuchungsraumes, zeigt dieser sich dann bereits in einem Lichtkleid aus den vom Patienten bevorzugten Farbeindrücken. Weiterhin klingen aus den Lautsprechern gleich die Klänge, welche individuelles Wohlbefinden garantieren.

Soweit zum derzeitigen Stand des "Medical Lighting Systems", wobei die Anforderungen die man sich Siemens-intern zur Aufgabe gemacht hat, weitaus vielfältiger sind. "Das Ziel einen Raum hinsichtlich des Ambientes aufzuwerten ist technisch nicht so anspruchsvoll. Wir möchten mit den Entwicklungen die medizinischen Vorteile für Patienten und Ärzte herausarbeiten und deren Anwendung vereinfachen", so Matthias Wedel. Beabsichtigt ist damit zum Beispiel die messbare Reduzierung von verabreichten Beruhigungsmitteln oder die Kommunikation zwischen Patient und Arzt über Lichtsignale.

Bezüglich der Kommunikation zwischen Arzt und Patient bieten die ausgelieferten Systeme bereits alle Möglichkeiten. So weis der Patient nach Absprache mit dem Arzt, dass er bei zum Beispiel bei blauem Licht den Atem anhalten soll, oder, dass er beim Aufleuchten der roten Beleuchtung bitte husten möchte. Durch die Einzelansteuerung der Leuchtdioden in den Lichtleisten lassen sich auch zeitliche Angaben übermitteln. So kann eine Lichtleiste die von links nach rechts den Farbeindruck wechselt eine Information darüber liefern, wie lange die Untersuchung noch dauert, oder wie lange der Atem noch anzuhalten ist.

Derzeit sind diese Funktionen noch nicht im Standard-Lieferumfang enthalten, bzw. werden wegen den individuellen Anforderungen erst nach Absprache mit den jeweiligen Medizinern aktiviert.

Nach acht Monaten Entwicklungszeit wurde im Werk Forchheim der erste Musterraum im Bereich Interventionelle Radiologie/Kardiologie unter der Leitung von Dr. Markus Rossmeier installiert. Zeitgleich konnten die bisher entwickelten Komponenten auf Praxistauglichkeit geprüft werden. Mit der Ausrichtung auf das existente Personal von Kliniken und Krankenhäusern, wurden die einzelnen Module und Einzelkomponenten als funktionierende "Plug and Play"-Lösung konzipiert. Dabei können die Interessenten die Zusammenstellung diverser Medienmodule (zum Beispie l die Arbeits- und Patientenbeleuchtung in Kombination mit einer Beschallungsanlage und einer Motivdecke) individuell entsprechend der jeweiligen Raumgröße wählen.

Die Auslieferung der Module erfolgt funktionsfertig, inklusive aller benötigten Steckverbindungen. Im Falle einer Motivdecke, die aus sechs bis 64 Einzelelementen bestehen kann, bedeutet dies, dass die Techniker die Deckenelemente aus den Einzelkartons entnehmen und in die Deckenkonstruktion einbringen. Ein übersichtlicher Plan zeigt welches Element an welche Position gehört, und welche Steckverbindungen hergestellt werden müssen. Im letzten Schritt wird eine von zwei verfügbaren Systemsteuerungen ebenfalls mittels Steckverbindung verbunden und die Installation ist betriebsfertig. Der Einbau der Systeme ist somit ohne zusätzliche Servicetechniker aus dem Hause Siemens durch das technische Personal der Krankenhäuser leicht zu bewerkstelligen.

Die Bedienung durch medizinisches Personal oder Patienten ist selbsterklärend und intuitiv aufgebaut, so dass nach den bisherigen Erfahrungen aus der Praxis die beigefügte Bedienungsanleitung selten genutzt wird. Zur Verfügung stehen zwei unterschiedliche Steuerungskonzepte. Die GlasTouch-Variante ist dabei so kompliziert wie ein handelsüblicher Lichtschalter und sinnvoll für kleinere Installationen, bei denen nur definierte Stimmungen abgerufen werden sollen. Für Anwender mit höheren Ansprüchen oder dem Wunsch nach individuellen Einstellungen steht mit der MediaEngine SE05 ein kompakter 12-Zoll-Touchmonitor bereit, über den sich komfortabel Farbtöne aus einem dargestellten Farbkreis auswählen lassen. Die jeweiligen Werte werden dann zusätzlich als RGB- oder CMY-Kenngrößen angezeigt, um diese für die jeweiligen Patienten zu speichern und zu reproduzieren.

Zusatzfunktionen wie das Öffnen oder Schließen von Strahlenschutzlamellen lassen sich ebenfalls leicht in die Benutzeroberfläche integrieren.
Der "mobile Mediziner" kann sich sämtliche Funktionen der Benutzeroberfläche über die W-LAN-Funktionalität direkt auf sein Handy übertragen lassen. Damit lassen sich dann sämtliche Szenarien zum Beispiel mit dem iPhone und jedem W-LAN-fähigen Endgerät bedienen.

Das lieferbare Modulprogramm von Siemens ist derzeit noch überschaubar und beschränkt sich auf die erforderlichen Basismodule. Bestellt werden kann derzeit die Siemens-Motivdecke, mit der ein Raum ohne Tageslichteinfluss in eine Art Wintergarten verwandelt wird. Neben der positiven Eigenschaft, dass der Untersuchungsraum deutlich geräumiger und höher wirkt, gewinnt
der Patient oder die Patientin den Eindruck, dass man durch ein verglastes Dach den attraktiven Wolkenhimmel betrachten kann.

Die Arbeits- und Patientenbeleuchtung verdeutlicht, dass die Entwickler sich Gedanken um gutes Licht gemacht haben. Hier wird nicht der ganze Raum mit Flächenleuchten aufgehellt, sondern der Patienten- und der Arbeitsbereich des Arztes gezielt ausgeleuchtet. Neben dem Liegebereich sind deckenseitig filigrane LED-Leisten angeordnet, die mit kalt- und warmweißen Leistungsdioden und einem Abstrahlwinkel von 15 Grad die wesentlichen Aktivitätsbereiche ausleuchten.

Durch die variable Nutzung der unterschiedlichen Diodenarten lässt sich kühles weißes Licht, sowie warme Farbtemperaturen, die man von Wohnräumen gewohnt ist, erzeugen. Die Wandmodule mit gerade einmal 140mm Einbautiefe und den Standardmaßen 100 cm x 200 cm beherbergen die aufwändige LED-Technik mit einzeln steuerbaren LEDs, angeordnet in sechs Leisten in eloxiertem Aluminiumprofil mit jeweils 30 RGB-Pixeln. Trotz der erforderlichen 560 Steuerkanäle sind für die Inbetriebnahme eines Wandmoduls nur ein Kabel für die Spannungsversorgung und eine Datenleitung zur Systemsteuerung erforderlich. Hinsichtlich der Oberflächen der Wandmodule sind außerhalb des Standards weitere Dekore und Oberflächen lieferbar, wodurch sich diese auch optisch an bereits vorhandenes Mobiliar anpassen lassen. Weitere Wandmodule existieren bisher als Prototyp und sind be reits mit Monitoren oder Beduftungsanlagen ausgestattet.

Ideenreich zeigt sich eine Variante eines Wandmoduls im Musterraum Forchheim. Vor einer dunklen Metalltür, die den Zugang zum Technikraum gewährleistet und somit selten genutzt wird, wurde ein Wandmodul mit "Balkontüroptik" montiert. Statt auf eine dunkle Tür schaut man nun scheinbar auf eine Herbstwiese.

Zu den ersten regulären Nutzern der neuen Medientechnik gehören das Diagnistikzentrum Butzbach, die Asklepiosklinik in Wuppertal und das Städtische Klinikum Neunkirchen. Auch hier wird erkennbar, dass sich Sonderwünsche von Kunden in ein "Modulsystem" integrieren lässt. So kennzeichnet in Butzbach eine grüne "Teslalinie" den Gefahrenbereich vor dem MRT-Raum. Dieser als "Herzschrittmacherlinie" bekannte Bereich liegt selbstverständlich auch hier innerhalb der Strahlenschutzkabine, ist aber ein weiterer visueller Akzent in dem denkmalgeschützten Bauwerk. Die Farbigkeit in der MRT-Kabine wurde mittels Fasertechnik realisiert. Hier verbergen sich im Technikraum drei digital gesteuerte Faserprojektoren mit subtraktivem Farbmischsystem. Viele Faserprojektoren nutzen zum Farbwechsel ein simples Farbrad mit sechs bis acht Farbfiltern und somit erheblichen Einschränkungen in der Farbauswahl. Die Farbmischsysteme in den Siemens-Systemen stellen hingegen mehrere tausend Farbeindrücke dar, die sich einfach über eine Farbkreis auf dem Monitor auswählen lassen.

Die Anlagen für den Ohrengenuss liefert Siemens in der üblichen Stereovariante aus. Diese ist allerdings mit Subwoofer und Klangsatelliten ausgestattet, womit die von uns besuchten Räume eine bessere Akustik vorweisen konnten als so manches Wohnzimmer. Die Installation von Dolby Digital 5.1-Systemen mit fünf oder mehr Lautsprechern macht, wie man zugestehen muss, wegen des erhöhten Installationsaufwandes und der relativ kurzen Untersuchungszeiten keinen Sinn. Ein CD-Player ist bereits im System erhalten, so dass auch Patienten ohne MP3-Player während der Behandlung Ihre Lieblingsinterpreten hören.

Man wundert sich als Betrachter, dass speziell im Umfeld von Praxen und Krankenhäusern erst jetzt die Möglichkeiten der Medieninszenierung genutzt werden. Bleibt zu hoffen, dass diese neuen Möglichkeiten, trotz der immensen Einsparungen im Gesundheitswesen, möglichst vielen Patienten zugänglich gemacht werden kann.