Einleitung: Nutzerzentrierte Datenvisualisierungen haben das Potential die kognitive Belastung von Ärzten zu verringern [1], das Situationsbewusstsein zu verbessern und die klinische Entscheidungsfindung zu erleichtern [2]. Neben der Visualisierung mehrerer Patienten und Kohorten (aggregiert) werden häufig Zusammenfassungen individueller Patientendaten visualisiert, zum Beispiel in Form von Dashboards oder Zeitleisten, welche ein wichtiger Bestandteil von klinischen Entscheidungsunterstützungssystemen (engl. Clinical Decision Support System (CDSS)) sind [3]. Die Visualisierung eines einzelnen Patienten ist von entscheidender Bedeutung, da Ärzte klinische Entscheidungen immer unter Berücksichtigung der individuellen Patientenmerkmale und Krankheitsgeschichte treffen. Gleichzeitig ist es eine Herausforderung nutzeradäquate Visualisierungen zu entwickeln und die Anwendung des User Centered Design (UCD) Prozess durchgehend zu verfolgen. Existierende Gestaltungsempfehlungen für CDSS sind häufig sehr allgemein formuliert und beschreiben nicht, welche Visualisierungstechniken für den jeweiligen Nutzungskontext geeignet sind [4]. Befragungen von Parsons haben unter anderem ergeben, dass Datenvisualisierungspraktiker während des Designprozess häufig auf Präzedenzfälle zurückgreifen [5].

Ziel der Dissertation ist es, ein Instrumentarium zu erstellen, das Nicht-Visualisierungsexperten, dazu können Usability- und Data Science-Entwickler als auch Forscher zählen, dabei unterstützen soll, nutzerzentrierte Visualisierungen für Zusammenfassungen individueller Patientendaten zu gestalten. Das Instrumentarium soll aus einem Set von Entwurfsmustern (Design Pattern) bestehen. Es zielt darauf ab, primär in der Design Phase für die Erstellung von Mid-fidelity Prototypen angewendet zu werden.

Methodik: Zunächst wurde eine Literaturrecherche in Form eines Scoping Reviews durchgeführt, um zu untersuchen, welche Visualisierungstechniken für visuelle Zusammenfassungen einzelner Patientendaten in Forschungsartikeln bereits häufig verwendet werden und in wieweit der UCD Prozess bei der Entwicklung berücksichtig wurde. Anhand der Ergebnisse der Literaturrecherche wurde ein initiales Konzept für das Instrumentarium entwickelt. Das initiale Konzept und mögliche Erweiterungen sollen einerseits mit Entwicklern in einer Fokusgruppe diskutiert werden. Zum anderen soll das Instrumentarium durch ein iteratives Vorgehen weiter angepasst, erweitert und anhand verschiedener Anwendungsfälle exemplarisch getestet werden. Abschließend soll eine finale Evaluation des Instrumentariums durchgeführt werden z.B. mittels eines Workshops, wo Entwickler anhand eines Fallbeispiels das Instrumentarium beim Entwickeln von Visualisierungen anwenden müssen.

Ergebnisse: In der Literaturrecherche konnten aus 78 eingeschlossenen Artikeln 28 unterschiedliche Arten von Visualisierungstechniken für Datenzusammenfassungen eines einzelnen Patienten identifiziert werden (Scoping Review: eingereicht bei GMDS 2024). Hieraus wurde ein initiales Konzept erstellt, das aus Design Pattern besteht, die in einer Visualisierungstechnik-Map zusammengefasst sind. Schließlich soll ein Instrumentarium in Form einer dauerhaft nutzbaren interaktiven Lösung entstehen, dass sich aus unterschiedlichen Komponenten wie zum Beispiel Visualisierungstechniken, Interaktionstechniken, Design Prinzipien oder Datenabstraktionsebenen zusammensetzt. Erste Komponenten des Instrumentariums konnten anhand eines Workshops zur Erstellung einer Trendanzeige für ein CDSS getestet werden und wurden von den drei Teilnehmern als eher hilfreich bewertet.

Diskussion: Im medizinischen Kontext wird häufig die nutzerzentrierte Entwicklung durch die begrenzte Verfügbarkeit der Ärzte und ihren begrenzten zeitlichen Ressourcen erschwert. In diesem Umfeld kann das Instrumentarium Entwicklern die Design Phase des UCD Prozesses erleichtern. Das Instrumentarium wird eine nutzerzentrierte Vorgehensweise bei der Entwicklung nicht ersetzen, aber vermutlich beschleunigen, ressourcenschonend und zielorientiert voranbringen.

Schlussfolgerung: Die Arbeit kann dazu beitragen, die nutzerzentrierte Visualisierungen individueller Patientendaten vorwärtszubringen und somit Ärzte bei dem komplexen kognitiven Prozess der klinischen Entscheidungsfindung effizient mit nutzeradäquaten Visualisierungen zu unterstützen.