DE19819257C2 - Vorrichtung zur Adipositas-Behandlung - Google Patents

Description

Adipositas oder Fettsucht ist ein zunehmendes Problem der westlichen Industrienationen mit mehr als 20% Betroffenen in der Bevölkerung der USA und von Deutschland und stellt somit das wichtigste und häufigste Vorstadium der teuersten Zivili­ sationskrankheiten dar. Die Folgekosten der Adipositas werden in Deutschland derzeit auf 43 Mrd. DM jährlich geschätzt. Übergewicht wird vor allem durch falsche Ernährungsgewohnhei­ ten, wie übermäßigen Junkfood-Konsum, z. B. in Form von Snacks oder Softdrinks, sowie Bewegungsarmut bereits bei Jugendli­ chen durch ständig steigenden TV-Konsum und Computerspiele verursacht. Weiterhin besteht bei einem erheblichen Prozent­ satz der Bevölkerung (ca. 40-60%) eine genetisch fixierte Neigung zur Adipositas, die bis jetzt nur durch kontrollierte Energiezufuhr und vermehrten Energieverbrauch durch sportli­ che Betätigung bekämpft werden kann.

Besonders hohe gesundheitliche Folgekosten sind bei adipösen Jugendlichen zu befürchten, da ca. 80% von ihnen auch als Er­ wachsene adipös bleiben und noch früher mit teilweise invali­ disierenden Folgekrankheiten oder zumindest starker Ein­ schränkung ihrer Lebenserwartung rechnen müssen. Andererseits besteht bei Jugendlichen noch die Möglichkeit, den Lebensstil umzustellen und wieder Freude an körperlicher Aktivität ge­ meinsam mit Gleichaltrigen zu finden, statt in dem Teufels­ kreis der Adipositas einen immer passiveren Lebensstil hinzu­ nehmen.

Aus DE 196 03 237 A1 ist ein Trainingsgerät bekannt, das ein Körperübungsgerät, z. B. ein Heimfahrrad, ein Ergometer zur Bestimmung der mit dem Körperübungsgerät geleisteten Arbeit und beispielsweise an den Standbeinen oder im Sattel des Heimfahrrads Wägezellen aufweist, deren Werte einem Computer zugeführt werden, um das momentane Körpergewicht des Trainie­ renden zu bestimmen. Dem Trainingscomputer am Fahrradlenker werden zugleich die Trainingsdaten des Ergometers zugeführt.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Erfolg der Adipositas- Behandlung zu steigern und zugleich die Lebensqualität und die sportliche Belastbarkeit der Betroffenen zu verbessern.

Dies wird erfindungsgemäß mit der im Anspruch 1 angegebenen Vorrichtung erreicht. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der er­ findungsgemäßen Vorrichtung ist im Anspruch 2 angegeben.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist ein Körperübungsgerät, ein Ergometer zur Bestimmung der mit dem Körperübungsgerät geleisteten Arbeit, eine elektronische Waage und einen han­ delsüblichen PC auf, wobei das Ergometer und die Waage an den Computer z. B. über serielle Schnittstellen angeschlossen sind. Ferner kann ein auf dem Computer installiertes Programm auf CD-ROM vorgesehen sein, das Eigenschaften eines Computer­ spiels und eines Tamagochis hat. Die Anzeige bezüglich augen­ blicklicher Leistung und Pulsschlag sowie der Trainings- und Gewichtsbilanz kann numerisch und graphisch auf einem Bild­ schirm erfolgen und kann auch ausgedruckt werden. Das Ergome­ ter kann irgendein Gerät zur Erfassung einer geleisteten Ar­ beit sein, insbesondere ein Fahrradergometer oder ein Actime­ ter (Schrittzähler).

In Abhängigkeit der über den Trainingszeitraum mit dem PC er­ haltenen, angezeigten Daten werden die Therapiemaßnahmen für eine erfolgreiche Adipositasbehandlung getroffen. Die Thera­ piemaßnahmen betreffen insbesondere die Auswahl und Zusammen­ stellung der Nahrungszufuhr und die körperliche Bewegung des Patienten mit dem Übungsgerät. Das Ernährungsverhalten (Ener­ giebilanz) wird mit der Waage der erfindungsgemäßen Vorrich­ tung, die körperliche Bewegung mit dem Ergometer, Schrittzäh­ ler oder anderen Trainingsgeräten erfaßt.

Die Anzeige kann derart gestaltet werden, dass sie dem Pa­ tienten einsichtiges Handeln erleichtert. So kann die Anzeige durch Bilder, Text und/oder akustisch ein negatives feed back geben, wenn die vorgegebenen Therapiemaßnahmen nicht einge­ halten werden, d. h. wenn der Patient zuviel Nahrung aufgenom­ men oder das Übungsgerät zu wenig benutzt hat.

Bei Einhaltung der therapeutischen Empfehlungen wird ein po­ sitives feed back gegeben in Form von Belobigung, Freizeit­ tips oder einer besonderen Ernährungsempfehlung bzw. -belohnung.

Es ist sinnvoll, eine Adipositastherapie dort anzubieten, wo sie bei den heutigen Jugendlichen meist mitentsteht oder be­ günstigt wird, nämlich vor dem Bildschirm in Form eines Gerä­ te-gekoppelten Therapieprogrammes, welches möglichst indivi­ duell auf die besonderen Bedingungen und Neigungen des Adipö­ sen eingeht. Hierbei kann der Adipöse ohne jegliche Zuschauer die empfohlenen Übungen unter Kontrolle und Bestätigung des Programmes durchführen und die Empfehlungen zur Umstellung des Lebensstils erproben.

Die Interaktion zwischen Mensch und Computer soll bewußt Ta­ magochi-ähnliche Züge bekommen, indem durch Lob und Tadel, sowie auch Erklärungen zu typischen Problemen des übergewich­ tigen Menschen eine Art Vertrautheit zwischen Computer und Anwender entsteht, die jetzt wiederum therapeutisch genutzt werden kann. Eine schlechte Mitarbeit bewirkt jedoch auch - ähnlich wie beim Tamagochi - dass der Computer bei häufigem Übergehen der Empfehlungen abschaltet und nicht weiter ge­ spielt werden kann (bzw. er nur noch "wortkarg oder belei­ digt" mit dem Anwender kommuniziert).

Im Idealfall wird dies erheblich zur Compliance im Trainings­ programm beitragen und die täglichen Übungseinheiten werden gerne in den normalen Tagesablauf übernommen, da man auch auf die immer wieder überraschenden Dialoge (evtl. über Internet aktualisiert) mit dem System nicht verzichten will und sich über positive Rückmeldung freut. Hierbei werden auch schon kleinere wöchentliche Gewichtsabnahmen honoriert, solange ei­ ne klare Tendenz besteht. Dies führt erwiesenermaßen eher zum Langzeiterfolg als kurzes, schnelles Abnehmen (Jojo-Effekt).

Als Trainigsgerät der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird im Normalfall ein Fahrradergometer mit Wirbelstrombremse einge­ setzt, welches computergesteuert in seiner Bremswirkung ver­ änderbar ist, aber auch Leistung und Tretfrequenz an das Sy­ stem zurückmeldet. Die Pulsfrequenz des Trainierenden kann über Elektroden in den Handgriffen gemessen werden. Ersatz­ weise kommt auch ein Zimmerrudergerät oder ein Laufbandergo­ meter mit computergesteuerter Wirbelstrombremse oder ein Schrittzähler der ganztags und auch beim Jogging mitgeführt wird in Frage.

Die Pulsfrequenz kann bei anderen Übungsgeräten auch drahtlos an den Computer durch einen Brustgürtel mit entsprechenden Elektroden übertragen werden. Durch die Pulsmessung wird un­ ter Verrechnung mit der augenblicklich erbrachten Leistung der Leistungspuls als Maß des Trainingszustandes wie bei be­ reits existierenden Trainingsgeräten errechnet, im Computer abgespeichert und im Zeitverlauf graphisch dargestellt.

Eine elektronische Waage ist über den gleichen (seriellen) Anschluß mit dem Computer verbunden. Das Computerprogramm wird so ausgelegt, dass es eine Plausibilitätsprüfung beim Wiegevorgang durchführt, d. h. beispielsweise einen untypi­ schen Verlauf des Gewichtsanstiegs beim Wiegen erfaßt und so­ mit schwer zu überlisten ist, wenn im Bildschirm Aufforderun­ gen für Betreten der Waage und heruntersteigen gegeben werden und der Wiege-Signalverlauf aus früheren Messungen bekannt ist (Signalanalyse wie bei Spracherkennung).

Das Bioimpedanzmeßgerät kann an den PC über Fußelektroden an der Waage angeschlossen werden und daraus das Verhältnis von Fettmasse, Magermasse und Wassergehalt des Körpers errechnet werden. Eine Abnahme der Fettmasse unter gleichbleibender Ma­ germasse und Gesamtkörperzellmasse zeigt ein vernünftiges Training des Patienten mit dem Übungsgerät an.

Die mit dem Übungsgerät geleistete Arbeit wird von dem Compu­ ter zur Berechnung der verbrauchten Energie erfaßt und kann in entsprechende Abnahme des Körpergewichts umgerechnet wer­ den, bzw. auch bildlich während des Trainings entsprechend der abgegebenen Energie als zunehmende Scheibe Brot oder wachsendes Tortenstück dargestellt werden. Hierbei wird der Energiegehalt verschiedener Nahrungsmittel erstmals für den Adipösen "direkt erfahrbar".

In den Computer werden bei Beginn des Programms die persönli­ chen Daten des Patienten, wie Geburtsdatum, Geschlecht, Größe, Gewicht, Erkrankungen, Hobbies, Ernährungsverhalten, Lieblingssport und sonstige Bewegungs-, Fernseh- und Compu­ tergewohnheiten eingegeben. Somit wird das individuelle Adi­ positas-Verhaltensprofil (v. a. Energieaufnahme und -Verbrauch) erkannt. Entsprechend wird sich das Programm auch unter­ schiedlich bei Erfolg und Mißerfolg (non compliance) des Pa­ tienten verhalten.

Aufgrund des mit der Waage gemessenen Gewichts und der ange­ gebenen Größe des Patienten wird mit dem PC der BMI (Body- Mass-Index) berechnet, wobei sich der BMI als europäisch an­ erkanntes Maß der Adipositas aus dem Gewicht in Kilogramm di­ vidiert durch das Quadrat der Größe des Patienten (Einheit: kg/m²) ergibt. Ein BMI von 19 bis 25 wird dabei als normal angesehen, während ein BMI über 30 Adipositas und über 35 schwere Adipositas anzeigt.

Ferner kann der Grad der Adipositas anhand von Normalwert- Tabellen angezeigt werden. Zudem liefert das Programm Infor­ mationen und Verhaltenstips für die häufigsten Folgekrankhei­ ten der Adipositas, nicht ohne an erforderlicher Stelle einen Arztbesuch zu empfehlen.

Darüberhinaus kann von dem Computer eine Berechnung des Risi­ kos für die verschiedenen individuellen Adipositas- Folgekrankheiten (wie Herzinfarkt, Apoplex, Bluthochdruck, Schlaf-Apnoe-Syndrom, Tumorerkrankungen und Diabetes melli­ tus) durchgeführt werden.

Aufgrund der vorstehend angegebenen, in den Computer eingege­ benen persönlichen Daten des Patienten kann der Computer von Beginn der Adipositas-Behandlung an beispielsweise auch vor einem kardialen Risiko warnen und entsprechend der Leistungs­ daten auch später zu einem erneuten Arztbesuch auffordern. Mit der Anzeige der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden be­ stimmte Therapie- bzw. Verhaltensmaßnahmen angezeigt, die durchzuführen bzw. zu vermeiden sind. Beispielsweise gibt es übergewichtige, die relativ viel Sport betreiben, aber täg­ lich zuviel Kalorien aufnehmen. In einem solchen Fall liegen die Therapiemaßnahmen, die mit der erfindungsgemäßen Vorrich­ tung angezeigt werden, weniger in einem hohen Energiever­ brauch durch Benutzung des Übungsgerätes, sondern beispiels­ weise schwerpunktmäßig mehr in der Beratung zum Ernährungs­ verhalten.

Wie erwähnt, können mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Verhaltensmaßnahmen für eine erfolgreiche Adipositas-Behand­ lung positiv oder negativ verstärkt angezeigt werden. Bei­ spielsweise kann vergleichbar einem Computerspiel beim tägli­ chen Belastungstest und Work Out mit dem Übungsgerät eine virtuelle Landschaft eingespielt werden, durch die man mit einem Fahrrad fährt. Hier gibt es auch Trainings-Konkurren­ ten, die namentlich bekannt sind und die ebenfalls ein Adipo­ sitas-Problem haben, aber unterschiedlich damit umgehen. So kann man beispielsweise sehen oder abrufen, was die Konkur­ renten im Vergleich zum eigenen Tagesablauf an diesem Tag ge­ macht haben und gegessen haben und sich daran positiv und ne­ gativ relativieren.

Dies wird durch Einprogrammieren typischer, positiver und ne­ gativer Patientenverläufe aus der täglichen Erfahrung eines Arztes geschehen, der sich intensiv mit Adipositas-Patienten befaßt.

In dem Computertherapieprogramm wird ein Kochbuch mit tägli­ chen Ernährungsempfehlungen mit Tageskalorien sowie Kochan­ leitungen und Farbbildern abgelegt abrufbar sein. Zudem kann wahlweise über einen evtl. vorhandenen Internetzugang Rat bei fachkundigen Beratern bezüglich Ernährung und Training geholt werden oder mit anderen Patienten Erfahrungen ausgetauscht werden, um evtl. sogar Gruppeneffekte zu erzielen.

Claims (2)

1. Vorrichtung zur Adipositas-Behandlung mit einem Kör­ perübungsgerät und einem separaten PC, an den ein Ergome­ ter zur Bestimmung der mit dem Körperübungsgerät gelei­ steten Arbeit, eine Waage, ein Bioimpedanz-Meßgerät und ein Pulsfrequenz-Meßgerät angeschlossen sind, wobei an den PC vom Ergometer Signale zur Leistungsbestimmung übertragen werden, mit dem PC der Body-Mass-Index und an­ hand des Bioimpedanz-Meßgeräts die Körperzusammensetzung des Patienten ermittelt wird sowie die Trainingsdaten vom PC gespeichert und über den gesamten Trainingszeitraum verglichen werden können.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der PC zur Erzielung von Gruppeneffekten über einen In­ ternetzugang verfügt.