In der AG Computational health care research untersuchen wir die multidimensionale Optimierung von Gesundheitssystemen, indem Bedarfe in mathematisch-statistischen Prozessen abgebildet werden und mit der bestehenden Infrastruktur verknüpft werden. Ziel ist es, Gesundheitssysteme zu schaffen, welche belastbarer, resilienter und effizienter arbeiten. Die Arbeit konzentriert sich auf drei Forschungsschwerpunkte:
1. Digitale Zwillinge in der Sozialplanung und Planung von Versorgungseinrichtungen Durch die Verknüpfung synthetischer Populationen mit hochaufgelösten Geodatenmodellen schaffen Digitale Zwillinge eine innovative Grundlage, um in der Pflege- und Sozialplanung, Bedarfe und Nachfragestrukturen direkt aus den Lebensrealitäten der modellierten Bevölkerung abzuleiten und diese mit realen Erreichbarkeiten von Versorgungseinrichtungen zu korrelieren. Dabei lassen sich komplexe Szenarien durch transparente Parametrisierung verständlich abbilden und auf ihre Wirkung prüfen. Diese räumlich hochpräzise Modellierung dient als strategisches Entscheidungswerkzeug, um Versorgungslücken proaktiv zu identifizieren und Ressourcen effizient dort einzusetzen, wo sie zukünftig am dringendsten benötigt werden. Entsprechend transformiert der Digitale Zwilling die abstrakte Statistik in eine greifbare, datengestützte Planungsgrundlage für die öffentliche Daseinsvorsorge.
2. Strategisches Marktdesign und Verhaltensökonomie in der öffentlichen Gesundheit Das übergeordnete Ziel der Gruppe ist die Verbesserung der Versorgungsqualität durch strukturelle Anpassungen. Wir betrachten Gesundheit nicht nur als medizinisches, sondern auch als logistisches, psychologisches und ökonomisches Problem. Dabei werden Algorithmen und Zuweisungssysteme entwickelt, welche einen Markt schaffen, der Angebot und Nachfrage im Optimum hält. Zentraler Untersuchungsbereich in diesem Feld sind auch moralisch-gesellschaftliche Aspekte, um optimale Allokationsmechanismen und gesundheitspolitische Maßnahmen zu implementieren. Weiterhin analysieren wir das Verhalten von Patienten und medizinischem Personal. Durch kleine Änderungen in der Wahlumgebung (Defaults, Informationsaufbereitung) fördern wir gesundheitsbewusstes Verhalten, wie z. B. die Erhöhung von Impfquoten oder die Teilnahme an Vorsorgeuntersuchungen. Die Ergebnisse dieser Arbeiten lassen sich direkt in den Bereich der Digitalen Zwillinge implementieren, um optimale Märkte und Systeme zu schaffen.
3. Urban Studies Der Klimawandel und eine alternde Bevölkerung stellen Städte vor die Herausforderung ihre urbanen Räume so zu gestalten, dass sie die gesundheitlichen Risiken von extremen Wetterlagen auf ihrer Bevölkerung minimieren. Ein zentraler Zweig der Urban Studies untersucht daher, wie Stadtstrukturen die Hitze- und gesundheitlichen Belastung, z.B. durch Emissionen, die Bevölkerung beeinflussen. Besonders relevant ist dabei der Urban-Heat-Island-Effekt, der zu deutlich höheren Temperaturen in Städten führt und wie grüne und blaue Infrastrukturen wie Bäume und Wasserflächen urbane Temperaturen senken können. Forschung im Bereich Urban Studies analysiert unter Anderem, wie die räumliche Verteilung solcher Strukturen mit gesundheitlichen Indikatoren wie hitzebedingter Mortalität oder Krankenhausaufnahmen zusammenhängt. Ziel ist es, evidenzbasierte Grundlagen für eine gesundheitsfördernde und klimaresiliente Stadtplanung zu entwickeln.