18.10.2022

Brainhero: Wiener Autismus-App für Kinder

Brainhero bietet eine CE-zertifizierte Neurofeedback-Therapie auf spielerischer Basis für Kinder mit Autismus und ADHS.
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Brainhero
(c) Brainhero - Christof Götz, Gründer von Brainhero.

„Den Alltag mit Autismus meistern“, ist Brainhero-Gründer Christof Götz keineswegs fremd. Schon früh wurde diese komplexe und vielgestaltige neurologische Entwicklungsstörung bei seiner Tochter diagnostiziert. Auch wenn die Ursachen für die Entstehung von Autismus noch längst nicht zur Gänze erforscht sind und man heute von einem Spektrum spricht, die Ausprägungen sind breit gefächert und die Verhaltensweisen bzw. Beeinträchtigungen sehr unterschiedlich.

Brainhero: Neurofeedback-Training für Zuhause

Bestärkt von dem innigen Bedürfnis seiner Tochter, die bestmöglichen Chancen und ein weitgehend unbeschwertes Leben zu bieten, machte sich der Gründer auf die Suche nach professioneller Unterstützung und Therapien.

Schnell stellte sich für ihn heraus, dass entsprechende Verhaltenstherapien schwer zu bekommen, und dass selbst diese wenigen Einheiten mit sehr viel Aufwand verbunden waren. Das Thema „Neurofeedback“ gelangte durch die betreuende Therapeutin in das Leben des Founders.

Dabei handelt es sich um eine nicht-invasive Methode zur Messung und Kontrolle von Gehirnaktivität mithilfe eines EEGs. Diese Therapieform ermöglicht es, die Gehirnaktivität durch Konditionierung (z. B. mithilfe einer Spiel-App) neu zu trainieren.

Die Integrierbarkeit in den Alltag bei zusätzlichen zwei bis drei Sessions pro Woche war allerdings ein anderes Thema. So reifte bei Götz 2017 der Gedanke eines mobilen Neurofeedback-Trainings für Zuhause. Er knüpfte Kontakte zu Neurowissenschaftlern, Medizintechnikern und der MedUni Wien. Heraus kam Brainhero.

Blumen und Sterne sammeln

Unkompliziert, sprich ohne Kabel, in den Alltag integrierbar und leistbar muss es sein – das waren die Prämissen von Götz, als er die Idee, ein Neurofeedback-Training für daheim zu entwickeln, in die Tat umzusetzen begann. Auch war es für den Gründer wichtig, dass die Sitzungen, dank des fliegenden Helden, der Blumen und Sterne sammelt, Spaß machen sollen.

Auf Basis bestehender Studien entwickelte er daher mit seinem Team sowie mit der Unterstützung wissenschaftlicher Berater die Hard- und Software – bestehend aus der Trainings-App und einem mobilen EEG, das dank Bluetooth mit einem Tablet verbunden werden kann.

Brainhero: Erste Effekte nach drei Monaten

Gesteuert wird das Training von den Anwendern mit ihren Gedanken ganz ohne Mouse oder andere Tools. Bei der ersten Patientin, seiner Tochter, zeigten sich bei regelmäßiger Anwendung nach etwa drei Monaten die ersten positiven Effekte, welche auch in der Schule und im Bekanntenkreis bemerkt wurden.

„Meine Tochter hat nach drei Monaten durchschlafen, sich emotional besser regulieren können und ihre soziale Interaktion mit anderen Kindern deutlich gesteigert. Außerdem hat die Schule ihre deutlich erhöhte Konzentrationsleistung wahrgenommen, ohne dass sie von der Therapie wussten“, erklärt Götz die Effekte des Trainings.

Konkret bietet Brainhero eine 20-stündige Neurofeedback-Therapie, bei welcher das Kind bzw. der Jugendliche und seine Familie von Beginn bis zur Beendigung des Programms betreut werden. Den Auftakt bildet ein ausführliches Beratungsgespräch, gefolgt von der Bestellung und dem Vertrautmachen mit der Hard- und Software.

5-Minuten-Einheiten

Mithilfe eines Therapieplans werden die fünfminütigen Einheiten dokumentiert. Um die Kosten für das Training und die Gerätschaft möglichst niedrig zu halten, wird das portable EEG für die Therapiedauer von ca. sechs Monaten gemietet (Kaution von 300 Euro) und anschließend wieder an das Team von Brainhero retourniert.

Götz sieht Brainhero keinesfalls als Konkurrenzprodukt zu bestehenden Therapien in Kliniken und Therapiezentren. Vielmehr soll das mobile Neurofeedback-Training Therapeuten bei ihrer Arbeit und vor allem die kleinen Patienten unterstützend begleiten.

Die Reise hat mit der Zulassung von Brainhero als nun medizinisches Produkt für das Team noch längst nicht ihr Ende gefunden. Die Hard- und Software werde ständig weiterentwickelt, wie der Gründer betont.

Ausweitung in Planung

Aktuell wird etwa an einem personalisierten Produkt gearbeitet, welches eine größere Zielgruppe ansprechen soll, damit schwerere Formen von Autismus, z. B. mit Epilepsie oder nonverbale Kinder und Jugendliche, behandelt werden können. Gleichzeitig arbeitet das Startup mit wissenschaftlichen Partnern an Forschungsthemen wie Demenzfrühdiagnose und „Epilepsie Remote Monitoring“.

„Im Bereich der Neurotherapie, aber auch in der Diagnose mittels EEG steckt viel Potenzial“, so Götz abschließend. „Sowohl unsere Investoren als auch die Förderagenturen in Österreich helfen uns sehr dabei, dieses Potenzial zu bergen und für eine breite Masse an Patienten nutzbar zu machen.“

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Christian Mentin, Head of Research Unit System-Level Integration Technologies bei Silicon Austria Labs | (c) Peter Drechsler / SAL

Das österreichische Forschungszentrum Silicon Austria Labs (SAL) hat nach eigenen Angaben das weltweit dünnste bidirektionale 11-Kilowatt-Bordladegerät für Elektroautos entwickelt. Die sogenannte „Tiny Power Box 2.0“ ist nur fünf Zentimeter hoch und soll Autoherstellern neue Möglichkeiten beim Einbau bieten. Entwickelt wurde der Prototyp von Forschungsteams in Villach und Graz gemeinsam mit den Industriepartnern Infineon, AVL, TDK, Fronius und MetaSystem. Das Forschungsprojekt hatte ein Volumen von 7,2 Millionen Euro.

Laden und Strom zurückspeisen

Jedes Elektroauto verfügt über einen sogenannten On-Board-Charger. Dieser wandelt den Wechselstrom aus der Steckdose oder Wallbox in Gleichstrom um, den die Fahrzeugbatterie speichern kann. Die Tiny Power Box 2.0 übernimmt dabei gleich drei Funktionen: Sie lädt die Batterie mit bis zu elf Kilowatt, kann Strom aus dem Fahrzeug zurück ins Haus oder öffentliche Netz speisen und versorgt über einen integrierten Wandler auch das 12-Volt-Bordnetz. Darüber werden unter anderem Beleuchtung, Steuergeräte und Infotainment betrieben. Dafür ist bislang häufig ein separates Bauteil notwendig.

Durch die bidirektionale Funktion könnte ein geparktes Elektroauto künftig auch als Stromspeicher dienen. Beispielsweise ließe sich tagsüber erzeugter Solarstrom in der Fahrzeugbatterie speichern und bei Bedarf wieder im Haushalt nutzen.

Mehr Leistung auf weniger Raum

Die größte Herausforderung bei der Entwicklung sei die Wärme gewesen, die beim Umwandeln des Stroms entsteht, heißt es von SAL. Je kompakter das Ladegerät, desto schwieriger wird es, diese abzuführen.

„Bei 50 Millimetern Bauhöhe liegt die eigentliche Herausforderung in der Wärmeentwicklung, die auf sehr kleinem Raum abgeführt werden muss. Wir haben Kühlung, magnetische Komponenten und Isolation deshalb in kombinierten Designprozessen als ein gemeinsames Gesamtsystem simuliert und entwickelt. Nur so lassen sich 11 Kilowatt bidirektional auf engstem Bauraum umsetzen“, erklärt Christian Mentin, Head of Research Unit System-Level Integration Technologies bei Silicon Austria Labs.

Die Entwicklung baut auf einem Vorgängerprojekt aus dem Jahr 2022 auf. Damals hatte SAL bereits ein kompaktes Ladegerät mit sieben Kilowatt Leistung entwickelt. Die neue Generation erreicht elf Kilowatt und kommt dabei mit einer deutlich geringeren Bauhöhe aus.

Forschungsergebnisse für weitere Anwendungen

Nach dreieinhalb Jahren Forschung liegt die Tiny Power Box 2.0 nun als Prototyp vor. Mit fast allen beteiligten Industriepartnern laufen bereits Folgeprojekte. Dabei sollen die entwickelten Technologien auch in anderen Bereichen zum Einsatz kommen, etwa in der Ladeinfrastruktur für Elektromobilität, in industriellen Gleichstromnetzen oder bei der Stromversorgung von Rechenzentren.

Ob und wann die Tiny Power Box 2.0 selbst in Serienfahrzeugen eingesetzt werden könnte, ist derzeit offen. Interesse gibt es laut SAL aber bereits von europäischen und internationalen Autoherstellern.

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