Hintergrund: Das Smartphone als medizinisches Monitoring-Tool

Weltweit leiden über 500 Millionen Menschen an Arthrose. In der klinischen Praxis werden krankhafte Veränderungen oft erst erkannt, wenn es für eine gezielte Prävention bereits zu spät ist. Auch nach dem Einsatz eines künstlichen Kniegelenks fehlen im häuslichen Alltag oft objektive Daten, um den Heilungsverlauf optimal zu begleiten. Unser Ziel ist es, das Smartphone als wissenschaftliches Monitoring-Tool zu nutzen. Mittels Künstlicher Intelligenz (KI) extrahieren wir aus alltäglichen Sensordaten digitale Biomarker, um Pathologien frühzeitig zu erkennen und die Rehabilitation objektiv messbar zu machen.

Deine Aufgabenstellung

Im Rahmen deiner Masterarbeit validierst du unsere App-basierte KI-Methodik im Vergleich zum klinischen Goldstandard und untersuchst die Präzision von Alltagstechnologie für klinische Parameter.

• Multimodale Datenerhebung: Konzeption und Durchführung eines komplexen Messprotokolls mit Synchronisation von Vicon-Infrarotkameras und dualen mobilen Devices (Android & iOS).
• Biomechanische Parameter-Extraktion: Vergleich und Analyse von spatio-temporalen Parametern (u.a. Step Length, Stance Phase, Double Support Time, Swing Phase) sowie deren Variabilität.
• Systematische Fehleranalyse: Untersuchung von Bias-Quellen (z.B. Hardware-Plattformen iOS vs. Android sowie Sensor-Platzierung) auf die Messgenauigkeit.
• Fortgeschrittene Biostatistik: Bestimmung der Criterion Validity mittels Bland-Altman-Analysen und Root Mean Square Error (RMSE).
• Klinische Relevanz: Evaluation der Sensitivität für Gangasymmetrien oder Ermüdungsmuster.

Dein Profil

• Studium der Sportwissenschaften, Gesundheitswissenschaften oder vergleichbar.
• Starkes Interesse an Prävention, Rehabilitation und digitaler Gesundheit (eHealth).
• Sicherer Umgang mit Probanden und strukturierte Arbeitsweise.
• Gute Kenntnisse in der Statistik (z. B. SPSS, R).
• Erste Erfahrungen mit dem Vicon System.
• Lust auf die Schnittstelle zwischen Sportwissenschaft, KI-Technologie und Medizin.

Was wir bieten

• High-End Forschung: Arbeit mit dem Vicon-System im modernsten Präventionszentrum der TUM.
• Interdisziplinäres Mentoring: Direkte Anbindung an die Gruppe "AI in Orthopaedics".
• Publikationspotenzial: Gemeinsame Ausarbeitung für ein Peer-Review-Journal bei exzellenten Ergebnissen.