DiaGame: Gamification voor de educatie van patiënten met diabetes

Diabetes is een ziekte met potentieel heel ernstige gevolgen, maar gelukkig kunnen we goed leven met diabetes door onze leefstijl aan te passen. Dit is wel makkelijker gezegd dan gedaan. In het project DiaGame wordt de game SugarVita doorontwikkeld. De game SugarVita laat de impact van eten, bewegen en medicatie op de persoonlijke glucosewaarde zien en helpt zo om betere keuzes te maken in voeding, beweging en medicatie. Samen met zorgverleners kan DiaGame de aanpak van diabeteszorg veranderen door gebruik te maken van datawetenschappen, kunstmatige intelligentie en simulatiemodellen ter ondersteuning van een gepersonaliseerd diabetesspel. Uiteindelijk zal dit de levenskwaliteit van patiënten verbeteren en de sociaal-economische en medische lasten die diabetes met zich meebrengt verlichten.

We spraken voorjaar 2024 met projectleider Natal van Riel en Annelies Bobelyn van TU/e. Natal is hoogleraar Biomedische Systeembiologie bij de afdeling Biomedische Technologie van de Technische Universiteit Eindhoven, waar hij leiding geeft aan de groep Computational Biology en het onderzoeksprogramma Systeembiologie en Metabole Ziekten. Annelies is universitair docent bij de afdeling Industrial Engineering & Innovation Sciences van de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e). Haar expertisegebieden zijn onder meer strategie, technologie-ondernemerschap, leermethoden en technologie- en kennisoverdracht.

SugarVita en Diagame

Internist prof. dr. Harm Haak van Máxima MC ontwikkelde in samenwerking met de TU/e het digitale bordspel SugarVita. Met dit digitale bordspel kunnen mensen met diabetes type 2 hun leefstijl veranderen, en kan worden voorspeld welk effect voeding, beweging, stress en ingenomen medicatie hebben op iemands bloedsuiker. De spelers van SugarVita beleven een dag zoals ze die in het echte leven van iemand met diabetes zouden meemaken. Door digitaal (in het spel) te leven met diabetes, leren ze goed om te gaan met hun ziekte.

Natal licht toe: “Gamificatie heeft het grote voordeel dat op een leuke en aantrekkelijke manier gewoontes kunnen veranderen. Via wearables en smart devices willen we aansluiten bij iemands dagelijkse leven, zodat we het algoritme dat onder het spel zit kunnen personaliseren en ook de ervaring uit het spel daadwerkelijk aansluit bij het echte leven van de patiënt.”

DiaGame: verbetering van SugarVita

Middels het toepassen van data science methoden wordt de simulator verder ontwikkeld naar een volledig gepersonaliseerde versie in het project DiaGame. SugarVita wordt op verschillende onderdelen verder uitgewerkt/verbeterd zodat het de werkelijkheid nog beter representeert, met een beschikbaarheid van veel voedingsmiddelen en uitbreiding met verschillende soorten lichamelijke activiteit. Emotionele stress is ook een belangrijke factor in diabetes en zal worden uitgewerkt in de nieuwe game. Ook wordt de aantrekkelijkheid van het spel verbeterd. Natal vult aan: “Ook blijkt er behoefte te zijn om het gezin in de game te betrekken. Zodat zij beter begrijpen hoe ingewikkeld het leven van een patiënt met diabetes is en hoe allerlei dagelijkse factoren (zoals voeding, beweging, slaap) daar effect op kunnen hebben.”

Het doel van DiaGame is om een datagestuurde, gepersonaliseerde serious game te maken die mensen met diabetes in staat stelt de ziekte waarmee ze worden geconfronteerd te beheersen.

Partners

Het DiaGame-project wordt gefinancierd door het NWO-onderzoeksprogramma Data2Person. Het Maxima Medisch Centrum biedt de ingang naar de patiënten en zorgt voor de goedkeuring voor de patiëntenstudie door de medisch ethische commissie. Daarnaast is spin-off bedrijf HRH Diabetes Games van Harm Haak betrokken (waar DiaGame als vervolg op SugarVita ook uit voort is gekomen).

Drie werkpakketten

DiaGame bevat vijf werkpakketten, te weten;

1. De klinische studie; het verzamelen van data door observatie bij 60 patiënten met diabetes (50 diabetes type 2 en 10 diabetes type 1 patiënten)
2. Het verwerken van data met machine learning algoritmes en methoden
3. Het verbeteren van het computersimulatiemodel met inzicht in veranderingen in glucosewaarde (= de motor van het spel SugarVita)
4. Het verbeteren van het spel
5. Testen van verbeterde spel met patiënten met diabetes

Werkpakket 1 is inmiddels afgerond. Natal vertelt trots over hoe experimenteel gebruik gemaakt is van nudging bij deelnemers in de studie. “Op het horloge was een app gebouwd die vroeg naar de mentale vitaliteit van de patiënt door op een bepaald moment een trilsignaal af te laten gaan. Met emoticons kon de patiënt dan vervolgens aangeven hoe hij/zij zich voelde. Hierdoor hebben wij veel data kunnen verzamelen, dit bood heel waardevolle inzichten.”

Take-off en Top-up

Het DiaGame project is aangevuld met twee kleinere projecten om de potentie voor maatschappelijke impact en kennisbenutting van het DiaGame project te versterken. Dit betreft de Take-off voor het onderzoek van een businessmodel om de game te vercommercialiseren. De Top-up subsidie - gericht op valorisatie - is ingezet om beter in beeld te brengen hoe het traject eruit ziet om te komen tot een gecertificeerd device (de game).

Weerbarstige praktijk

Annelies is betrokken bij het Take-off onderzoek en vertelt daar meer over. “Het idee was dat we de game samen met praktijkondersteuners bij de patiënten konden krijgen. Na meerdere gesprekken kwamen we erachter dat een nieuwe manier van werken best lastig was. Ook kwamen we erachter dat de game niet door iedereen eenvoudig te gebruiken is, een belangrijke doelgroep is niet voldoende digitaal vaardig. Een directere route zal ons wellicht helpen om ons product op de markt te brengen.”

Een andere uitdaging is de game via de zorgverzekeraars te laten vergoeden, Annelies geeft aan dat ze hier nog zoekende in zijn omdat het lastig is om echt bewijs te kunnen aanleveren voor een echte leefstijlverbetering. Ook het certificeringsproces is nog een open vraagstuk om de game daadwerkelijk op de markt te kunnen krijgen. “Die certificering kan vervolgens ook weer bijdragen aan het overtuigen van praktijkondersteuners, daar hangt echter wel aan prijskaartje aan,” geeft Natal aan.

Impact & valorisatie

DiaGame heeft primair een maatschappelijk doel; een relevante aanvulling voor patiënten educatie en zoveel mogelijk mensen daarmee opleiden.
Binnen DiaGame wordt nog een klein kwantitatief valorisatie-onderzoek opgezet (WP 5) om te kijken hoe het aangepaste spel (nog zonder personalisatie) aanslaat bij patiënten. Annelies vertelt verder: “Om de lastigere doelgroepen te bereiken, de game werkbaar te houden en op de markt te krijgen, zijn meer middelen nodig. DiaGame bevindt zicht nu tussen onderzoekfinanciering en start-up financiering. Mede door het maatschappelijke doel en de impact die we willen maken, is dit niet eenvoudig en nog een groot vraagstuk.”

Meer informatie: zie https://diagame2.wordpress.com/