Masterarbeit Healthcare / Data Science »Langzeit-Analyse kardiovaskulärer Pulssignale«

Wir geben Daten neue Räume. Und Dir die Chance auf einen unterstützenden Praxispartner mit einem hochrelevanten Thema für Deine Masterarbeit. Veränderung startet mit uns.

Am Fraunhofer-Institut für Software- und Systemtechnik ISST in Dortmund leisten wir mit rund 170 Mitarbeitenden angewandte Spitzenforschung für den Digitalisierungsstandort Europa. Wir helfen Wirtschaft und Gesellschaft dabei, Daten souverän in Datenräumen (Data Spaces) zu teilen und ihren Wert voll auszuschöpfen – zum Beispiel im Gesundheitswesen, in der industriellen Fertigung oder mit Blick auf die Mobilität in smarten Städten.

Hintergrund der Masterarbeit:

Im Forschungsprojekt entwickeln wir gemeinsam mit klinischen und industriellen Partnern ein intelligentes Handheldsystem zur datengestützten Diagnose und Verlaufskontrolle vaskulärer (Blutgefäße betreffender) Erkrankungen. Unser BodyTune-Messsystem erfasst Fluss- und Pulsgeräusche an Halsschlagader (Karotis) und Handgelenk, die automatisiert analysiert werden, um eine präzisere und personalisierte medizinische Bewertung zu ermöglichen.

Ein zentrales Forschungsthema ist die Langzeitstabilität dieser Biosignale: Welche Signalmerkmale bleiben über Monate hinweg konstant, und welche Schwankungen lassen sich auf physiologische oder messtechnische Einflüsse zurückführen?

Im Rahmen dieser Masterarbeit soll ein longitudinaler Datensatz mehrmonatiger Pulssignalmessungen einer einzelnen Person ausgewertet werden. Ziel ist, Faktoren wie die zeitliche Stabilität, Positions- und Seitenunterschiede etc. systematisch zu analysieren und Erkenntnisse abzuleiten.

Hier sorgst Du für Veränderung

Als Masterand*in bist Du Teil unserer Abteilung »Healthcare«, in der wir mit datengetriebenen Lösungen das Gesundheitswesen der Zukunft gestalten.

Du schreibst Deine Masterarbeit bei uns zum hochrelevanten Thema »Langzeit-Analyse kardiovaskulärer Pulssignale« und profitierst von unserer engen Betreuung und Unterstützung.

Mögliche Aufgaben für Deine Masterarbeit:

• Daten- & Signalverarbeitung: Du analysierst einen longitudinalen Biosignaldatensatz bestehend aus mehrmonatigen BodyTune-Messungen der Blutgefäße einer Person, segmentierst Pulssignale automatisiert und identifizierst Artefakte.
• Merkmalsextraktion: Du extrahierst zeit- und frequenzbasierte Signalmerkmale wie Pulsrate, Energie oder Frequenzbänder.
• Stabilitätsanalyse: Du untersuchst die Langzeitstabilität von Signalmerkmalen über mehrere Monate hinweg.
• Vergleichsanalysen: Du analysierst Unterschiede zwischen Messzeitpunkten, Messposition (linkes/rechts Handgelenk) und vergleichst Messdaten der Halsschlagader (Karotis) mit Handgelenksmessungen.
• Auswertung & Dokumentation: Du wertest die Ergebnisse aus, visualisierst sie und dokumentierst die Erkenntnisse wissenschaftlich.

Hiermit bringst Du Dich ein

• Ein laufendes Masterstudium in Informatik, Angewandte Informatik, Medizintechnik, Medizininformatik, Biomedical Engineering, Data Science, Signalverarbeitung oder einer vergleichbaren Fachrichtung
• Erfahrungen im Umgang mit Python, MATLAB oder ähnlichen Analysewerkzeugen
• Grundkenntnisse in der Verarbeitung und Analyse von Zeitreihen- oder Biosignalen
• Interesse an medizinischer Messtechnik, datengetriebener Diagnostik und angewandter Forschung im Healthcare-Umfeld
• Einen teamorientierten, sorgfältigen und eigenverantwortlichen Arbeitsstil sowie die Fähigkeit zur selbstständigen, wissenschaftlichen Arbeit
• Idealerweise wohnst Du in der Nähe von Dortmund, da trotz teilweiser Remote-Möglichkeit für die Durchführung von Messungen und Absprachen eine vor-Ort-Präsenz erforderlich ist
• Gutes Deutsch und Englisch in Wort und Schrift

Bitte bedenke, dass je nach Universität unterschiedliche Prüfungsordnungen und Richtlinien gelten. Spezifische Anforderungen für externe Betreuungen solltest Du daher mit Deiner Universität prüfen. So wird in der Regel ein Lehrstuhl bzw. eine Professur benötigt, an der die Arbeit aufgehängt wird. Wir können Dir bei Universitäten, die bereits mit uns kooperieren gerne weiterhelfen (bspw. TU Dortmund, FH Dortmund, TU Braunschweig).

Was wir für Dich bereithalten

• 🚀 Zukunftsgestaltende Aufgaben: Deine Masterarbeit ist nicht nur ein wichtiger Teil Deiner akademischen Karriere, sondern auch eine Chance, an der Schnittstelle von Wissenschaft und Wirtschaft an einem relevanten Thema der digitalen Zukunft mitzuarbeiten.
• 🎓 Betreuung und Unterstützung: Du wirst von unseren erfahrenen Expert*innen eng betreut, erhältst wertvolle Einblicke und kannst Deine Arbeit mit unserer Hilfe weiterentwickeln.
• 🕑 Flexibilität: Die Masterarbeit kann teilweise remote verfasst werden, wobei Du für die Durchführung von Messungen oder Absprachen auch regelmäßig vor Ort in Dortmund sein müsstest.
• 🏠 Ein offenes und kreatives Arbeitsumfeld: Bei uns erwartet Dich ein engagiertes Team und viel Freiraum für Deine eigenen, kreativen Ideen oder Themenvorschläge. Flache Hierarchien und eine offene Atmosphäre sorgen dafür, dass Du Dich schnell bei uns einlebst.

Es wird keine Vergütung gezahlt, sondern nur die Betreuung und Unterstützung für Deine Masterarbeit angeboten.

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion, Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt. Unsere Aufgaben sind vielfältig und anpassbar – für Bewerber*innen mit Behinderung finden wir gemeinsam Lösungen, die ihre Fähigkeiten optimal fördern.

Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft.

Bereit für Veränderung?