Empathokinaesthetic Measurement and Movement Pattern Recognition as Biomarkers for Health Status and Prognosis of Palliative Care Patients (D05)

Acronym: SFB 1483 EmpkinS D05
Project leader: Christoph Ostgathe
Project members: Tobias Steigleder, Maria Heckel, Stefan Grießhammer, Marie Oesten, Isabell Klinger, Julia Yip
Start date: 1. July 2021
End date: 30. June 2025
Funding source: DFG / Sonderforschungsbereich (SFB)

Abstract

D05 erforscht bei Palliativpatienten für Gesundheitszustand, Befinden und Prognose erstmals Bewegungen als Biomarker, d. h. objektivierbare, messbare und quantifizierbare Parameter, die eine diagnostische und prädiktive Bedeutung haben. Diese Biomarker werden in Labor und Living Lab der Palliativstation mit Patientinnen und Patienten untersucht. Berührungslose Sensorik erlaubt erstmals einen wissenschaftlichen Zugang zur letzten Lebensphase. Ebenso erforscht D05 sozialwissenschaftliche Herausforderungen medizintechnologischer Innovationen in der Palliativmedizin prototypisch für alle Gesundheitsbereiche.

Publications

2025

Grießhammer SG., Malessa A., Lu H., Yip J., Leuschner J., Christgau F., Albrecht NC., Oesten M., Truc Tran T., Richer R., Heckel M., Eskofier B., Koelpin A., Steigleder T., Ostgathe C.:
Correction to: Contactless radar-based heart rate estimation in palliative care – a feasibility study and possible use in symptom management (BMC Palliative Care, (2024), 23, 1, (273), 10.1186/s12904-024-01592-3)
In: BMC Palliative Care 24 (2025), Article No.: 113
ISSN: 1472-684X
DOI: 10.1186/s12904-025-01741-2
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Oesten M., Abel L., Albrecht NC., Richer R., Langer D., Grießhammer S., Ghanem K., Steigleder T., Ostgathe C., Koelpin A., Eskofier B.:
Systematic Investigation of Heart Sound Propagation using Continuous Wave Radar
In: IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics (2025)
ISSN: 2168-2194
DOI: 10.1109/JBHI.2025.3530821
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Richer R., Jorkowitz J., Stühler S., Abel L., Kurz M., Oesten M., GrießHammer SG., Albrecht NC., Küderle A., Ostgathe C., Kölpin A., Steigleder T., Rohleder N., Eskofier B.:
PEPbench -- Open, Reproducible, and Systematic Benchmarking of Automated Pre-Ejection Period Extraction Algorithms
(2025)
DOI: 10.22541/au.173759858.84437639/v1
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2024

Grießhammer S., Malessa A., Lu H., Yip J., Leuschner J., Christgau F., Albrecht NC., Oesten M., Tran TT., Richer R., Heckel M., Eskofier B., Kölpin A., Steigleder T., Ostgathe C.:
Contactless radar-based heart rate estimation in palliative care – a feasibility study and possible use in symptom management
In: BMC Palliative Care 23 (2024), Article No.: 273
ISSN: 1472-684X
DOI: 10.1186/s12904-024-01592-3
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Lu H., Ostgathe C., Koelpin A., Steigleder T.:
CW Radar-based Non-Contact Respiration Monitoring using Complex-Valued Neural Networks
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Mejdani D., Bräunig J., Grießhammer S., Krauß D., Steigleder T., Engel L., Jukic J., Rozhdestvenskaya A., Winkler J., Eskofier B., Ostgathe C., Vossiek M.:
Radar-Based Tremor Quantification Using Deep Learning for Improved Parkinson’s and Palliative Care Assessment
In: IEEE Transactions on Radar Systems 2 (2024), p. 1174-1185
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Wöhl M., Gimpel H., Meindl O., Ostgathe C., Peuten S., Schneider W., Steigleder T.:
Boosting Multi-Professional Collaboration in Palliative Care Through Digital Technologies: An Action Design Research Study
In: Business & Information Systems Engineering (2024)
ISSN: 1867-0202
DOI: 10.1007/s12599-024-00897-0
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Öhl N., Steigleder T., Hille EM., Braun M., Weisser A., Muehlensiepen F., Vossiek M., Eskofier B., Kölpin A., Forbes CC., Ostgathe C., Heckel M.:
Soziale Implikationen von Gesundheitstechnologien in der Palliativversorgung – Entwicklung eines konzeptionellen Rahmenwerks
In: Zeitschrift für Palliativmedizin 25 (2024)
ISSN: 1615-2921
DOI: 10.1055/s-0044-1788351
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Öhl N., Weisser A., Ott T., Grießhammer S., Yip J., Klinger I., Kölpin A., Miehling J., Bräuning J., Dabrock P., Steigleder T., Ostgathe C., Heckel M.:
Mit Bürgerinnen und Bürgern über Forschung und technische Innovationen in der Palliativversorgung ins Gespräch kommen – Pilotierung eines ELSI-Cafés
In: Zeitschrift für Palliativmedizin 25 (2024)
ISSN: 1615-2921
DOI: 10.1055/s-0044-1788353
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2023

Bräunig J., Mejdani D., Krauß D., Grießhammer S., Richer R., Schüßler C., Yip J., Steigleder T., Ostgathe C., Eskofier B., Vossiek M.:
Radar-based Recognition of Activities of Daily Living in the Palliative Care Context Using Deep Learning
2023 IEEE EMBS International Conference on Biomedical and Health Informatics (BHI) (Pittsburgh, 15. October 2023 - 18. October 2023)
In: 2023 IEEE EMBS International Conference on Biomedical and Health Informatics (BHI), New York City: 2023
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URL: https://www.mad.tf.fau.de/files/2023/12/braeunig23_radar_palliative_care.pdf
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Lu H., Wenzel M., Steigleder T., Klinger I., Ostgathe C., Koelpin A.:
Contactless In-Bed Movement in Various Scales Classification with CW Radar
20th European Radar Conference, EuRAD 2023 (Berlin, 20. September 2023 - 22. September 2023)
In: 20th European Radar Conference, EuRAD 2023 2023
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Ott T., Heckel M., Öhl N., Steigleder T., Albrecht N., Ostgathe C., Dabrock P.:
Palliative Care and new technologies. The use of smart sensor technologies and its impact on the Total Care principle
In: BMC Palliative Care (2023)
ISSN: 1472-684X
DOI: 10.1186/s12904-023-01174-9
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Öhl N., Ostgathe C., Steigleder T., Klinger I., Weisser A., Heckel M.:
Social Implications of Technology Applications in Palliative Care - Development of a Conceptual Framework
World Congress of the European Association for Palliative Care (Rotterdam, 15. June 2023 - 17. June 2023)
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2022

Lu H., Yip J., Steigleder T., Grießhammer S., Heckel M., Jami J., Eskofier B., Ostgathe C., Kölpin A.:
A Lightweight Robust Approach for Automatic Heart Murmurs and Clinical Outcomes Classification from Phonocardiogram Recordings
2022 Computing in Cardiology (CinC) (Tampere, 4. September 2022 - 7. September 2022)
In: 2022 Computing in Cardiology (CinC), New York City: 2022
DOI: 10.22489/CinC.2022.165
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Steigleder T.:
Vitalparameter bei Sterbenden
Deutscher Krebskongress (Berlin, 16. November 2022 - 16. November 2022)
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Steigleder T.:
Radar-basiertes Monitoring von Vitalparametern in der Palliativmedizin
Kongress der Deutschen Gesellschaft für Neurologie (Berlin, 1. November 2022 - 5. November 2022)
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Steigleder T.:
Is there a role for technology in palliative care?
World Congress of the European Association for Palliative Care (online, 18. May 2022 - 20. May 2022)
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Yip J., Steigleder T., Heckel M., Eskofier B., Ostgathe C.:
Die Beschreibung des Gesundheitszustandes anhand von Veränderungen in Bewegungsmustern von Palliativpatient:innen – Eine explorative Erfassung
Kongress der Deutschen Gesellschaft für Palliativmedizin (Bremen, 28. September 2022 - 1. October 2022)
In: Zeitschrift für Palliativmedizin 2022
DOI: 10.1055/s-0042-1754065
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2021

Shi K., Steigleder T., Schellenberger S., Michler F., Malessa A., Lurz F., Rohleder N., Ostgathe C., Weigel R., Kölpin A.:
Contactless analysis of heart rate variability during cold pressor test using radar interferometry and bidirectional LSTM networks
In: Scientific Reports 11 (2021)
ISSN: 2045-2322
DOI: 10.1038/s41598-021-81101-1
URL: https://www.nature.com/articles/s41598-021-81101-1
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2020

Schellenberger S., Shi K., Steigleder T., Malessa A., Michler F., Hameyer L., Neumann N., Lurz F., Weigel R., Ostgathe C., Kölpin A.:
A dataset of clinically recorded radar vital signs with synchronised reference sensor signals
In: Scientific Data (2020), Article No.: 291
ISSN: 2052-4463
DOI: 10.1038/s41597-020-00629-5
URL: https://www.nature.com/articles/s41597-020-00629-5
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Shi K., Schellenberger S., Will C., Steigleder T., Michler F., Fuchs J., Weigel R., Ostgathe C., Kölpin A.:
A dataset of radar-recorded heart sounds and vital signs including synchronised reference sensor signals
In: Scientific Data (2020)
ISSN: 2052-4463
DOI: 10.6084/m9.figshare.11778900
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Shi K., Schellenberger S., Will C., Steigleder T., Michler F., Fuchs J., Weigel R., Ostgathe C., Kölpin A.:
A dataset of radar-recorded heart sounds and vital signs including synchronised reference sensor signals.
In: Scientific Data 7 (2020)
ISSN: 2052-4463
DOI: 10.1038/s41597-020-0390-1
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2019

Michler F., Shi K., Schellenberger S., Steigleder T., Malessa A., Hameyer L., Neumann N., Lurz F., Ostgathe C., Weigel R., Kölpin A.:
A Clinically Evaluated Interferometric Continuous-Wave Radar System for the Contactless Measurement of Human Vital Parameters
In: Sensors 19 (2019), Article No.: 2492
ISSN: 1424-8220
DOI: 10.3390/s19112492
URL: https://www.mdpi.com/1424-8220/19/11/2492
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Shi K., Schellenberger S., Weber L., Wiedemann JPW., Michler F., Steigleder T., Malessa A., Lurz F., Ostgathe C., Weigel R., Kölpin A.:
Segmentation of Radar-Recorded Heart Sound Signals Using Bidirectional LSTM Networks
41st IEEE International Engineering in Medicine and Biology Conference (Berlin, 23. July 2019 - 27. July 2019)
DOI: 10.1109/EMBC.2019.8857863
URL: https://ieeexplore.ieee.org/document/8857863
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