Die Studierenden haben anhand eines frei wählbaren Themas neue Konzepte für Produkt-Service-Systeme entwickelt, die unter anderem neben Formen der haptischen Interaktion auch digitale Komponenten und Prozesse berücksichtigen.
Zum Vorgehen
Dazu wurden entsprechende Arbeits- und Tätigkeitsabläufe recherchiert und analysiert, Zusammenhänge und Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Nutzer*innengruppen und analogen wie digitalen Produkten aufgezeigt, um entsprechende Entwicklungspotenziale zu identifizieren.
Wir haben uns dabei mit unterschiedlichen Modalitäten von Interaktion auseinandergesetzt und anhand der jeweiligen Projektthemen neue Lösungsoptionen erarbeitet. Der Arbeitsprozess umfasste User Research, Anforderungsdefinition, Lösungsentwicklung / Prototyping sowie die Evaluation und Präsentation interaktiver Systeme.
Projekt Sky: KI-gestützte Kognitive Verhaltenstherapie (CBT)
Überblick
Sky ist ein umfassendes Projekt, das darauf abzielt, die bestehenden Lücken in der traditionellen Kognitiven Verhaltenstherapie (CBT) zu schließen. Herkömmliche Therapien leiden oft unter Fragmentierung, verlassen sich auf subjektive und seltene Selbstberichte und führen zu voreingenommenen Daten. Dies erschwert ein ganzheitliches Verständnis des Patientenverhaltens in seinem realen Umfeld.
Die geringe Therapietreue (nur 24,63 %) und das Fehlen einer Integration multimodaler, kontinuierlicher Datenströme unterstreichen die Notwendigkeit eines neuen Ansatzes. Aktuelle digitale Lösungen bieten meist nur oberflächliches Feedback, übersehen emotionale Nuancen und sind zu stark von der aktiven Nutzerbeteiligung abhängig.
Fundamente: Forschung und Affektives Computing
Die Entwicklung von Sky basiert auf wegweisenden Studien wie
A Generic Review of Integrating Artificial Intelligence in Cognitive Behavioral Therapy
Generative AI-Enabled Therapy Support Tool for Improved Clinical Outcomes and Patient Engagement in Group Therapy
Diese unterstreichen das immense Potenzial von Künstlicher Intelligenz zur Verbesserung therapeutischer Ergebnisse.
Ein Kernbestandteil von Sky ist das Affektive Computing. Dieses Forschungsfeld beschäftigt sich mit der Entwicklung von Systemen, die menschliche Emotionen erkennen, interpretieren und darauf reagieren können. Im Kontext von Sky ermöglicht dies die Erfassung emotionaler Zustände in Echtzeit über Stimme, Verhalten oder Umgebungsgeräusche. Dadurch werden Probleme wie Ungenauigkeit und Inkonsistenz in Selbstberichten effektiv behoben.
Trotz seines Potenzials wurde Affektives Computing im Bereich der psychischen Gesundheit bisher selten eingesetzt, was auf technologische Hürden und die Präferenz für traditionelle, bildschirmbasierte Interaktionsmuster zurückzuführen ist.
Vision und Benutzerinteraktion
Sky richtet sich an Personen mit diagnostizierten Bedürfnissen, die sich nicht in einer akuten Krise befinden, sowie an Therapeuten, die flexible oder Remote-Arbeitsmöglichkeiten suchen. Beide Gruppen sind im aktuellen Gesundheitssystem unterversorgt und können erheblich von einer skalierbaren digitalen Lösung profitieren.
Die Benutzererfahrung von Sky ist minimal invasiv gestaltet. Es gibt lediglich zwei benutzerseitige Kontaktpunkte:
eine mobile App
ein Widget
Dies eliminiert endloses Scrollen und Gamification und konzentriert sich stattdessen auf eine ruhige, bedeutungsvolle Unterstützung.
Zugangsvoraussetzung: Für die Nutzung ist eine professionelle Diagnose durch einen lizenzierten Psychologen erforderlich.
Die Therapeuteninteraktion erfolgt über eine Weboberfläche. Therapeuten können Patientenkohorten verwalten, detaillierte Begründungsgraphen der KI einsehen und auf alle Rohdaten der Patienten zugreifen. Zusätzlich können sie an Notfallschichten teilnehmen, ähnlich einem On-Demand-Dienst, um Teilnehmern in dringenden Fällen sofortige menschliche Verbindung und Unterstützung zu bieten.
10 Regeln für die Therapie mit Sky
Therapie muss Selbstwahrnehmung aufbauen: Unterstützung bei Erkennen von Verhalten, kognitiven Gewohnheiten und Verzerrungen.
Therapie muss ehrlich sein: Ehrlichkeit ist für Vertrauen und effektive Behandlung unerlässlich.
Therapie muss personalisiert sein.
Therapie muss Selbstregulation fördern: Innere Probleme bewältigen und positive Emotionen fördern.
Therapie muss Selbstwirksamkeit fördern: Autonomie in verschiedenen Lebensbereichen ermöglichen.
Therapie muss gelebte Erfahrungen berücksichtigen: Traumabasierter Ansatz ist essenziell.
Therapie muss langfristiges Engagement unterstützen.
Therapie muss mentale Stolpersteine des digitalen Zeitalters beheben.
Therapie muss bei der Gestaltung von Werten und Lebenssinn helfen.
Therapie soll nicht nur heilen, sondern auch zum Aufblühen verhelfen.
Design und technische Architektur
Grafische Benutzeroberfläche (GUI)
Drei Bildschirme mit beabsichtigter Ambiguität
Hauptansicht zeigt dynamischen Puls, der Farbe und Form je nach Eingabe ändert
„Blob“-Bereich spiegelt Puls visuell wider
Asynchrone Aktionsschaltfläche für Kamera-Zugriff (Bewegungsanalyse, Fotos)
Technische Kernkomponenten
Backend: Python mit FastAPI
LLM-Integration: Ollama (lokale KI-Gespräche) mit Mistral-Small-3.1-24B-Instruct über Kitegg Chat-Service
Sprachverarbeitung: Geplante Integration von Whisper (Speech-to-Text) und ElevenLabs (Text-to-Speech)
Analyse-Engine: Erkennung von Stimmungsmustern und Denkstilen
API-Endpunkte: Verwaltung von Chat, Transkription, Sprachsynthese, Visualisierungsdaten
Architektur & Interaktionsdesign
Frontend: JavaScript, HTML, CSS (Vanilla JS) oder React 18.2.0
Adaptives UI: Wechsel zwischen Text- und Sprachmodus je nach Umgebungsgeräuschen
Emotionsvisualisierung: Animierter Blob, der Emotionen durch Farbe und Größe darstellt
Coping-Tools: Geführte Atemübungen mit Bewegungsgrafiken