Roboter im Gesundheitswesen Pflegeroboter neu gedacht, frei von Hype

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Roboter und Künstliche Intelligenz in der Pflege sind ein oft bemühtes Zukunftsszenario, scheitern aber häufig in der Praxis. Welche Technologien sind für die Pflege tatsächlich sinnvoll und wünschenswert? Forschende aus Wien und Linz suchen gemeinsam mit Pflegekräften und Heimbewohner:innen nach Antworten und entwickeln praxistaugliche Prototypen.

‘Robear’ war eineinhalb Meter gross, 140 Kilo schwer und hatte ein niedliches Bärengesicht. Der 2015 entwickelte Pflegeroboter sollte das Heben von Heimbewohner:innen übernehmen, schaffte es aber nie über die Prototyp-Phase hinaus. Auch der kompaktere Heberoboter ‘Hug’ fiel bei Tests in japanischen Pflegeheimen durch. Beide Produkte waren zeitraubend, umständlich zu bewegen und der Hebevorgang war für viele Bewohner:innen unangenehm.

Rollen von Technologie hinterfragen

Robear und Hug stehen stellvertretend für die bis dato enttäuschten Erwartungen, die angesichts der alternden Bevölkerung und des Pflegekräftemangels in Roboter und Künstliche Intelligenz (KI) gesetzt werden. «Dass sie sich in der Praxis noch nicht durchsetzen, liegt wesentlich daran, dass die Komplexität der Pflege beim Design der Technologie massiv unterschätzt wird», sagt Laura Vogel, Doktorandin am Department für Arbeitswissenschaft und Organisation der TU Wien. «Die Vorstellung, einfach ein Gerät hinzustellen, das dann Probleme löst, greift zu kurz.»

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Vogels Kollege Reinhard Kletter, Doktorand am Institut für Managementwissenschaften an der TU Wien, ist Robotik-Experte und sah Pflegeroboter-Prototypen reihenweise kommen und gehen: «Auf dem Papier sieht Technik oft toll aus. Aber wenn sie den alltäglichen Anforderungen und den Werten der Pflege nicht gerecht wird, ist sie vergebene Mühe. Bei vielen Lösungen wird aktuell der Aufwand von Implementierung und Wartung unterschätzt. Die Folge sind häufige Software-Updates, die Kosten und Arbeit in den IT-Bereich verschieben, statt sie einzusparen*, betont Vogel.

Nutzerorientierte Forschung hingegen versucht, die Bedürfnisse des Pflegebetriebs in den Mittelpunkt der Produktentwicklung zu stellen. Häufig wird dabei von einer bestimmten Technologie ausgegangen, mit dem Ziel, sie auf den Pflegekontext anzuwenden.

Partizipation und Dialog

In dem transdisziplinären Projekt ‘Pflegende Roboter // Roboter in der Pflege’ gehen Laura Vogel, Reinhard Kletter und weitere Forschende aus den Bereichen Informatik, Robotik und Sozialwissenschaften einen Schritt zurück: «Gemeinsam mit Pflegekräften und zu pflegenden Personen fragten wir, welche Rollen für Roboter und Künstliche Intelligenz im Pflegekontext wünschenswert und sinnvoll sind», sagt Kletter.

Um die Bedürfnisse und Herausforderungen im Pflegebetrieb zu verstehen, interviewten Vogel und andere Sozialwissenschaftler:innen Pflegekräfte und beobachteten systematisch deren Arbeitsalltag. Darüber hinaus gestaltete das Projektteam eine Workshopreihe mit Pflegekräften und Bewohner:innen in Caritas-Pflegeheimen. «Das Ziel war, voneinander zu lernen: Zuerst präsentierten wir technische Hintergründe von KI und Robotik: Wie ‚sehen‘ Roboter, wie kann man mit Maschinen anhand von Sprachmodellen sprechen, und welche Möglichkeiten ergeben sich daraus?», erläutert Kletter.

Schliesslich sammelten die Forschenden gemeinsam mit den Workshop-Teilnehmenden Wünsche und Ideen zur Anwendung im Pflegekontext. Darauf aufbauend entwickeln Kletter und seine Kolleg:innen aus den Bereichen Informatik, Elektrotechnik und Robotik aktuell mehrere Prototypen.

Sprachmodelle statt Roboter?

«Für viele gewünschte Anwendungsfälle zeigt sich, dass ein Roboter mit Körper gar nicht notwendig ist», zieht Kletter ein Fazit. Pflegekräfte erhoffen sich insbesondere Unterstützung bei der Dokumentation. Der Wissenschaftler hat daher eine KI-Assistenzsoftware entwickelt, die derzeit getestet und laufend verbessert wird. Die Idee: Pflegekräfte tragen ein kleines Ansteckmikrofon, das die Gespräche bei Pflegehandlungen aufnimmt. «Das ist wichtig, denn selbst Small Talk kann pflegerelevante Informationen beinhalten», so der Forscher. Mithilfe von Spracherkennung und Large Language Models werden in weiterer Folge pflegerelevante Informationen extrahiert und ein strukturierter Bericht wird erstellt, der für die Pflegedokumentation verwendet werden kann. Darüber hinaus testen die Forschenden mit einem weiteren Prototypen (‘Calls of Care’, siehe Grafik), wie Sprachmodelle für Gesprächsanimation und Biografiearbeit speziell für Menschen mit Demenz einen bedeutungsvollen Einsatz finden können.

Werteorientierte Technologie

Für Pflegetechnologie reicht es nicht, funktional zu sein. Sie muss auch mit pflegeethischen Werten im Einklang stehen. Reinhard Kletter hat sich in seiner Doktorarbeit auf die Frage der Privatsphäre spezialisiert, die Bewohner:innen und Pflegepersonen besonders wichtig ist: «Privatsphäre muss beim Design von Anfang an mitgedacht werden. Es geht dabei nicht nur um Datenschutz, sondern auch darum, dass ein Hilfsmittel die Interaktion zwischen Pflegeperson und Bewohner:in nicht verändert.» Im Falle der KI-Dokumentationshilfe wird nur das Transkript mit den pflegerelevanten Informationen behalten, während die Audiodatei direkt gelöscht wird. Die blosse Möglichkeit, dass die Technologie auch zur Überwachung genutzt werden kann, ist ein Problem und verlangt klare Kommunikation und Transparenz.

Pflegequalität first, Hype second

Der Aspekt der Privatsphäre zeigt, wie eine neue Technologie das soziale Gefüge im Arbeitskontext verändern kann, sagt Laura Vogel. Sie beschäftigt sich derzeit besonders mit den Auswirkungen auf das professionelle Selbstverständnis der Pflegekräfte: «Technologie sollte einen Mehrwert schaffen, also Arbeit erleichtern oder Kompetenzen stärken, statt die Pflegekraft zu degradieren – etwa wenn sie einer Maschine hinterherräumen muss und im Endeffekt weniger Zeit auf die Pflege verwendet.» Autonomie und Partizipation der Pflegekraft müssen in allen Pflegeprozessen erhalten werden, ergänzt Kletter, der deshalb ‘Human in the loop’-Schritte in die KI-gestützte Pflegedokumentation einbauen will.

Viele der in den Gesprächen geäusserten Wünsche – etwa nach einem Roboter, der gemeinsam mit Bewohner:innen kocht – spiegeln ein grundsätzliches Spannungsverhältnis wider, so Vogel: «Pflege soll zeiteffizient sein, aber am besten gleichzeitig ganzheitlich und personenzentriert. Ich denke nicht, dass sich dieser Zielkonflikt auflöst, wenn Maschinen die Arbeit in viele kleine automatisierte Schritte aufteilen.» Bei der Frage, wie die Pflege der Zukunft aussehen soll, sollten wir als Gesellschaft Vor- und Nachteile von KI und Robotik kritisch hinterfragen – frei von Hype und blinder Technikgläubigkeit.

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