Zeitung Heute : Dessous mit Grips

Messfühler in Sportjacken überwachen das EKG von Herzpatienten

Wer heutzutage ein Elektrokardiogramm (EKG) benötigt, muss zum Kardiologen. Dort wird er am Körper mit vielen Drähten verkabelt und strampelt sich auf dem Fahrrad ab. Auf diese Weise wird das Herz einem Belastungstest unterworfen, die Pumpe kommt auf Touren. Das EKG zeichnet die Herzdaten auf, wie der Seismograf die Erschütterungen in der Erde.

Damit könnte es bald vorbei sein: Berliner Wissenschaftler haben ein T-Shirt entwickelt, das EKG automatisch aufzeichnen kann. Das Shirt liegt wie eine zweite Haut eng am Körper an. An verschiedenen Stellen wurden kreisrunde Elektroden aufgestickt. Sie bestehen aus silberbeschichteten Polyamidfäden und spüren die feinen elektrischen Impulse des Lebensmuskels auf.

Die Elektroden messen die Daten am Herzen und leiten sie an ein Speichermodul weiter, das der Arzt mit Hilfe eines Zusatzgerätes anzapfen kann. Damit wird es möglich, die Daten im Alltag der Patienten zu erfassen, auch über längere Zeiträume hinweg. „Wir können bei Risikopatienten wichtige Lebensfunktionen wie Herzfrequenz, Blutdruck oder Blutzuckerspiegel zu jeder Zeit überwachen, ohne dass der Patient sich auf den Weg zum Arzt machen muss“, erläutert Christine Kallmayer. Sie leitet die Arbeitsgruppe „System integration on flex“ am Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration (IZM). „Bei Komplikationen stehen die Daten den Medizinern sofort zur Verfügung.“

Das IZM ist eng mit der TU Berlin verflochten. Sein Chef Herbert Reichl lehrt zugleich als Professor an der TU, zahlreiche Forschungsgruppen laufen unter seiner Ägide. Schon seit Jahren beschäftigen sich seine Mitarbeiter damit, Elektronik in die Kleidung zu integrieren. Im vergangenen Jahr boten amerikanische Firmen erstmals Sportjacken mit integrierten Pulszählern an. Bevor solche Produkte auf den Markt kommen, gehen jahrelange Forschungen voraus.

Um chronisch Kranke besser zu überwachen, will Kallmayers Arbeitsgruppe die Elektronik der textilen Struktur der Kleidung anpassen. Dafür müssen die Bauteile waschbar, flexibel, klein und leicht sein, ästhetischen Ansprüchen genügen und dürfen die Bewegungsfreiheit nicht beeinträchtigen. „Die elektronischen Geräte in einem Rucksack mit sich herumzutragen, kann keine Alternative sein“, sagt sie. So werden die Drähte in den Stoff gewebt oder aufgestickt. Silberbeschichtete Polyamidfäden beispielsweise sind sehr biegsam und elektrisch leitfähig. „Eine besondere Herausforderung war die Verbindung des textilen Gewebes mit den elektronischen Modulen“, erzählt Christine Kallmayer. Die Lösung war simpel: Mit Hilfe eines Druckknopfes lässt sich das Display auf den Stoff knöpfen und wieder abnehmen, um es nicht den Strapazen des Waschens auszusetzen.

Die Energie für die Elektronik kommt übrigens aus Schulterklappen mit Solarzellen. Der Fortschritt bei den Zellen versetzt die Forscher in die Lage, kleine und flexible Energieversorger zu nutzen, die leicht sind und sich fast jeder beliebigen Form anpassen lassen. Schwere Batterien, die überdies aufwändig entsorgt werden müssen, gehören bald der Vergangenheit an. Die Energie aus den Solarzellen wird in biegsamen Folienakkus zwischengespeichert, die sich im Rock oder in den Absätzen der Schuhe unterbringen lassen.

Mittelfristig denkbar ist eine schier unerschöpfliche Palette „intelligenter Kleidung“ für unzählige Lebensbereiche, von der Unterwäsche bis zum Spezialanzug: zur Überwachung von chronischen oder Risikopatienten, Sportlern, Babys oder Feuerwehrleuten im Einsatz.

Zusammen mit Studenten der Berliner Fachhochschule für Technik und Wirtschaft haben die Forscher des IZM eine ganze Kollektion intelligenter Kleidung entworfen: Dazu gehört eine Jacke für den Fahrradkurier mit Nierenheizung und in den Ärmel eingebautem Navigationssystem, mit Display und textilem Tastaturfeld. Damit trägt ein Kurier sämtliche Funktionen bei sich, ist nicht länger auf Sprechfunk, ein Handy oder den Abrechnungscomputer angewiesen – bislang zusätzlicher Ballast über die auszufahrenden Sendungen hinaus.

Die Studenten kreierten auch das Body Network „Stadt Nomadin“. Die Trägerin steckt in einem Gurtsystem aus elektrisch leitfähigen Fasern, an die sich das Handy, ein Mikrofon und Kopfhörer anschließen lassen. Auf diese Weise wird der Stadtmensch zur wandelnden Kommunikationszentrale.

Noch steht die „intelligente Kleidung“ am Anfang, erste Muster liegen vor. Dennoch: Das Tor ist aufgestoßen. Fortan wird man sich nicht mehr nur für ein Stück entscheiden, weil es chic ist. Sondern vor allem, weil es mehr kann als herkömmliche Kleidung.