Wenn der Operateur mehrere Medizingeräte über ein einziges Bediensystem steuert, kennt er sich mit diesem einen User Interface besonders gut aus und kann sich dementsprechend besser auf die Operation konzentrieren. Wie die Schnittstelle von Mensch und Medizingeräten in einem „interoperablen OP“ aussieht und wie sie heute bedient wird, zeigt der Geschäftsbereich Meditec der Steute Schaltgeräte GmbH & Co. KG, Löhne, auf der Messe Medica an einem Demonstrator.
Auf einem Touchscreen wählt der Operateur die gewünschte Funktion des entsprechenden Gerätes. Die einzelnen Befehle für die Steuerung des ausgewählten Gerätes gibt er dann über einen Standard-Fußschalter. Möchte er beispielsweise vom Röntgen- zum Ultraschallgerät oder von der Navigation zur Tischverstellung wechseln, reicht die intuitive Bedienung des Touchscreens, und der zentrale Fußschalter übernimmt die Funktionen, die ihm neu zugewiesen wurden.
Interoperable Bediensysteme – auf der Messe zu testen
Mit welcher Funktion das Pedal jeweils belegt ist, wird dem Operateur angezeigt. Die Pedalbelegung kann aber auch direkt am Fußschalter geändert werden. Damit werden die Bediensysteme interoperabel – was auf der Messe „live“ zu sehen sein wird.
Über dieses Beispiel hinaus beschäftigt sich Steute Meditec in Forschungsprojekten mit zukünftigen Steuerungsmöglichkeiten, die unter anderem den Touchscreen ersetzen könnten. Im Projekt „Optimal – Nutzerschnittstellen für den OP multimodal und adaptiv gestalten“ aus dem Spitzencluster „Intelligente Technische Systeme – it´s OWL“ geht es zum Beispiel darum, ob und wie sich die etablierte Steuerung per Fußschalter durch Sprach- oder Gestensteuerung ergänzen lässt. Im Rahmen dieses Projektes arbeiteten die Steuergeräte-Experten aus Löhne mit dem Exzellenzcluster Kognitive Interaktionstechnologie (Citec) der Universität Bielefeld zusammen, das Spitzenforschung in der Robotik und der Mensch-Maschine-Kommunikation betreibt.
Sprachsteuerung lenkt den Mediziner nicht ab
Gesten- und Blicksteuerung wurden bislang nicht genauer betrachtet, unter der Annahme, dass eine Gestensteuerung die Tätigkeit und eine Blicksteuerung die Konzentration des Operateurs zu stark belastet. Die Spracherkennung hingegen erwies sich in der OP-Umgebung als realistisch und wurde zusammen mit einem Fußschalter erprobt. Hier gab es drei Bedienkonzepte: Die virtuellen Medizingeräte wurden in den Tests im ersten Fall über den Universalfußschalter, im zweiten Fall über die Sprache und im dritten Fall multimodal als Kombination von Fußschalter und Sprache gesteuert.
Sechzig Probanden testeten diese Konzepte im Kontext einer simulierten Wirbelsäulen-OP. Die umfassende Auswertung, bei der neben der Leistung auch die kognitive Belastung der Bediener erfasst wurde, ergab: Die besten Ergebnisse und die höchste Akzeptanz wurden bei einer Aufgabenteilung zwischen Fuß- und Sprachsteuerung erreicht.
Sprachsteuerung kann den Touchscreen ersetzen
Die Probanden nutzten vorwiegend den Fußschalter, um Funktionen einzustellen und Befehle auszulösen, also für die sicherheitsrelevanten Funktionen. Das ist die bisherige typische Aufgabe der Fußschalter im OP, die sich hier nochmals als angemessen oder sogar optimal herausgestellt hat. Diese Tendenz wurde über die Dauer der Tests, also mit zunehmender Erfahrung, durch einen steigenden Prozentsatz der Teilnehmer bestätigt, die die Steuerung genauso nutzten.
Um festzulegen, welches Gerät aktuell über den Fußschalter bedient werden soll, war die Sprachsteuerung eine praktikable Methode. Sie könnte die bisher vom Touchscreen übernommene Aufgabe erfüllen. Aus Sicht von Usability und User Experience spricht vieles für das Konzept „Fuß für die Funktion, Sprache für die Geräteauswahl“. Damit zeigte sich im Projekt eine klare Präferenz für die Gestaltung von innovativen Bedienschnittstellen im OP, die Steute Meditec künftig weiterverfolgen wird.
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Auf der Medica: Halle 11, Stand J39
Neue Baureihe modularer Fußschalter
Eine neue Baureihe von Fußschaltern, die auf der Medica zu sehen sein wird, zeichnet sich durch ihre modulare Bauweise aus – und eignet sich für den Einsatz im interoperablen OP sowie für die Kombination mit einer Sprachsteuerung. Bei der Konfiguration des Fußschalters sind die Hersteller von Medizingeräten flexibel, denn das Gehäuse der Fußschalter-Baureihe MFS-MED GP712 kann mit unterschiedlichen Bedienelementen bestückt werden. Zur Auswahl stehen Pedale, Taster, Schaltwippen und Joypads. Auch die Anzahl der Bedienelemente kann von drei bis sechs variiert werden.
Den Anforderungen an Ergonomie und Gebrauchstauglichkeit wird die flache Bauform des Gehäuses ebenso gerecht wie das taktile Feedback der neu entwickelten Wipptaster und Joypads. Ein optionaler Bügel erleichtert das optimale Positionieren des Schaltersystems mit dem Fuß.
Aufgrund des hygienegerechten Designs lassen sich die Schalter sehr gut reinigen. Silikonmanschetten dichten das Gehäuse mit Schutzart IP X8 gegenüber der Umgebung ab. Alle Funktionen können redundant ausgeführt werden, um eine hohe Bediensicherheit zu erreichen. Durch die modulare Bauweise mit einheitlichem Gehäuse in kundenspezifischer Bestückung bleiben die Kosten im Rahmen, und trotz hoher Qualität und Zuverlässigkeit ist eine kurze „time to market“ möglich.
Fußschalter der neuen modularen Baureihe MFS-MED GP712 sind von den Möglichkeiten der Anpassung zwischen Standard und kundenspezifischen Ausführungen angesiedeltBild: Steute
