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Publikation

Braune K, Rojas PD, Hofferbert J, Valera Sosa A, Lebedev A, Balzer F, Thun S, Lieber S, Kirchberger V, Poncette AS. Interdisciplinary Online Hackathons as an Approach to Combat the COVID-19 Pandemic: Case Study. J Med Internet Res. 2021 Feb 8;23(2):e25283. doi: 10.2196/25283.

Abstract

Background: The COVID-19 outbreak has affected the lives of millions of people by causing a dramatic impact on many health care systems and the global economy. This devastating pandemic has brought together communities across the globe to work on this issue in an unprecedented manner.

Objective: This case study describes the steps and methods employed in the conduction of a remote online health hackathon centered on challenges posed by the COVID-19 pandemic. It aims to deliver a clear implementation road map for other organizations to follow.

Methods: This 4-day hackathon was conducted in April 2020, based on six COVID-19-related challenges defined by frontline clinicians and researchers from various disciplines. An online survey was structured to assess: (1) individual experience satisfaction, (2) level of interprofessional skills exchange, (3) maturity of the projects realized, and (4) overall quality of the event. At the end of the event, participants were invited to take part in an online survey with 17 (+5 optional) items, including multiple-choice and open-ended questions that assessed their experience regarding the remote nature of the event and their individual project, interprofessional skills exchange, and their confidence in working on a digital health project before and after the hackathon. Mentors, who guided the participants through the event, also provided feedback to the organizers through an online survey.

Results: A total of 48 participants and 52 mentors based in 8 different countries participated and developed 14 projects. A total of 75 mentorship video sessions were held. Participants reported increased confidence in starting a digital health venture or a research project after successfully participating in the hackathon, and stated that they were likely to continue working on their projects. Of the participants who provided feedback, 60% (n=18) would not have started their project without this particular hackathon and indicated that the hackathon encouraged and enabled them to progress faster, for example, by building interdisciplinary teams, gaining new insights and feedback provided by their mentors, and creating a functional prototype.

Conclusions: This study provides insights into how online hackathons can contribute to solving the challenges and effects of a pandemic in several regions of the world. The online format fosters team diversity, increases cross-regional collaboration, and can be executed much faster and at lower costs compared to in-person events. Results on preparation, organization, and evaluation of this online hackathon are useful for other institutions and initiatives that are willing to introduce similar event formats in the fight against COVID-19.

Keywords: COVID-19; SARS-CoV-2; case study; challenge; collaboration; digital health; hack; hackathon; implementation; innovation; interdisciplinarity; interoperability; mentor; mentoring; online health care; plan; public health.

©Katarina Braune, Pablo-David Rojas, Joscha Hofferbert, Alvaro Valera Sosa, Anastasiya Lebedev, Felix Balzer, Sylvia Thun, Sascha Lieber, Valerie Kirchberger, Akira-Sebastian Poncette. Originally published in the Journal of Medical Internet Research (http://www.jmir.org), 08.02.2021.

Interview

Dr. Katarina Braune, Erstautorin, und Dr. Akira Sebastian Poncette, Letztautor.

Im Paper of the month des Monats Februar 2021 beschreiben die Autoren um Dr. Katarina Braune, und Dr. Akira Sebastian Poncette, das neue Format „online Health Hackathon“, bei dem sich Vertreter*innen verschiedener Disziplinen im virtuellen Raum treffen, um eine Herausforderung aus dem Gesundheitsbereich mit digitaler Hilfe zu lösen. Im aktuellen Fall ging es – natürlich – um Probleme, die im Zusammenhang mit COVID-19 auftreten. Im Interview erklären die beiden Initiatoren von „Hacking Health Berlin“ die Details des Projekts.

Frau Braune, Herr Poncette, was ist ein Hackathon?

Ganz klassisch treffen bei einem Hackathon Menschen verschiedener professioneller Hintergründe aufeinander, die bestimmte gesellschaftliche, wissenschaftliche oder technische Probleme von aktueller Relevanz präsentiert bekommen, die es kreativ zu lösen gilt. Wer die besten digitalen Lösungen entwickelt, bekommt einen Preis als Anschlussförderung. Im Gesundheitssektor ist es deutlich interdisziplinärer. Insbesondere das Gesundheitspersonal aus der klinischen Routine ist für die Identifikation der für den klinischen Alltag relevanten Challenges und den anschließenden Erfolg von Projekten essentiell.

In Ihrem preisgekrönten Paper haben Sie einen online Health Hackathon veranstaltet zum Thema COVID-19, worum genau ging es?

Bei diesem Health Hackathon haben nicht wir das Problem vorgegeben, sondern wir haben mit unserem Pandemiestab intensiv zusammengearbeitet, und in sämtlichen Kliniken der Charité sowie im Internet dazu aufgerufen, uns Fragen, Wünsche und Nöte zur COVID-19-Pandemie zu schicken, die dringend bearbeitet werden müssten und bei deren Lösung die digitale Medizin helfen könnte. Und da haben sich tatsächlich Leute aus der ganzen Welt gemeldet, u.a. aus Deutschland, Kanada, Japan, und den USA. Es nahmen insgesamt 48 Personen am Hackathon teil, wobei etwa die Hälfte aus dem medizinischen Bereich kam, die also meistens nicht selbst programmieren konnten, aber Probleme aus ihrer Perspektive teilen und gemeinsam mit anderen Experten daran gearbeitet haben. Unterstützt wurden die Teams durch 50 Mentorinnen und Mentoren aus verschiedensten Bereichen wie Wissenschaft, Technik, Wirtschaft und Design, aber auch Storytelling und Public Speaking.

Welche Probleme kristallisierten sich da heraus?

Es kamen zahlreiche verschiedene Ideen, aus denen wir dann fünf Themenbereiche ausgewählt haben, die auch ein gewisses Lösungspotential hatten: dabei ging es erstens darum, wie man Hochrisikopatienten schützen und ihre kontinuierliche Versorgung auch während eines Lockdowns sicherstellen kann, wie können zum Beispiel Menschen mit chronischen Erkrankungen Ambulanzen besuchen, ohne sich einem Infektionsrisiko auszusetzen? Zweitens: Wie können wir die psychische und physische Gesundheit von Menschen schützen, die im Gesundheitswesen und anderen systemrelevanten Berufen arbeiten? Drittens: Wie kann man Risikokontakte sicher und anonym nachverfolgen? Viertens: wie können wir die Versorgung von Covid-19 Patient:innen in der Intensivmedizin verbessern, z.B. wie optimiert man Beatmung und Lagerung der Patient:innen, wie kann man die Intensivstation zu einer angenehmeren und natürlicheren Umgebung umgestalten, und wie verhindert man Durchgangssyndrome nach der Narkose? In der fünften Challenge ging es um den Schutz der psychischen Gesundheit der allgemeinen Bevölkerung, die sich auf einmal mit neuen Themen und ungewohnten Verhaltensweisen intensiv auseinandersetzen musste sowie durch finanzielle Sorgen und Social Distancing beeinträchtigt war.

Und wie lief das dann ab?

Die Veranstaltung wurde von Frau Prof. Sylvia Thun als Keynote-Speakerin eröffnet, die allen Teilnehmer:innen für ihr Engagement dankte und die Gruppe anfeuerte und motivierte. Nach dem „Pitch“ konkreter Ideen für Lösungsansätze zu den vorgestellten Challenges durch einzelne Teilnehmer:innen haben sich dann kleine Teams gebildet, in denen sich verschiedene Expert:innen aus unterschiedlichen Disziplinen zusammengetan haben und digitale Lösungen für die Problemfelder entwickelt haben. Es hat sich gezeigt, dass gerade das online-Format mit Kommunikationskanälen wie Zoom und Slack dazu geführt hat, dass sich Menschen aus der ganzen Welt mit verschiedenen Disziplinen und Berufen zusammenarbeiteten. Das wäre mit einem Vor-Ort-Hackathon nicht ohne Weiteres möglich gewesen. Und der Vorteil von online-Hackathons ist natürlich auch, dass man die Kosten für Anreise, Räumlichkeiten, Bühnentechnik und Verpflegung spart.

Im jetzt preisgekrönten Paper haben Sie beschrieben, wie man einen solchen online-Health-Hackathon organisiert?

Ja, genau, wir haben im Anschluss an diesen ersten Health-Hackathon eine Studie unter der Teilnehmenden durchgeführt und sie nach ihren Erwartungen und Erfahrungen befragt. Weiterhin haben wir eine ausführliche Anleitung für die Organisation von online Hackathons innerhalb kürzester Zeit zusammengestellt, für alle, die Interesse haben, auch ein solches Event zu organisieren.

Haben sich schon Nachahmer gefunden?

Es hat tatsächlich 2020 noch zahlreiche Covid-19 Hackathons gegeben, u.a. veranstaltet durch das Bundesgesundheitsministeriums - dabei ist die Corona-Warn-App herausgekommen – und die EU. Auch an der Charité und dem BIH soll das Format „Hackathon“ einen festen Bestandteil im klinischen Innovationsumfeld bekommen. In den Jahren 2017 und 2018 hatten wir bereits „offline“ Hackathons in Zusammenarbeit mit der Charité und dem BIH durchgeführt. Für das kommende Frühjahr 2022 plant das Institut für Medizinische Informatik bereits einen „Rethinking Health Hackathon 2022“ an der Charité.

Frau Braune, Herr Poncette, vielen Dank für das Gespräch.