This study had two purposes: 1) to compare the difference between home health care only and home health care plus telemonitoring on heart failure patients' symptom burden, self-care of heart failure and re-hospitalization; and 2) to explore which patient characteristics might moderate telemonitoring's impact.Heart failure has emerged as a major public health burden. Like other chronic conditions, heart failure patients have an important role to play in the day-to-day management of their condition. One of the principal reasons for introducing telemonitoring in home health care was to increase heart failure patients' capacity to self-manage their conditions at home.This study used a prospective, non-experimental, comparative, descriptive design. A total of 68 participants were recruited with 34 in each group. Symptom burden and self-care of heart failure were measured on enrollment and 40 days later. Hospitalization was measured as an event that either occurred or did not occur.Although no between-group differences in symptom burden were found, both groups showed significant decreased symptom burden over the 40-day period. Of the three self-care measures, only self-care maintenance differed significantly between the two groups at the 40-day follow-up (p<.05). Only the participant's functional status had significant moderator effect on the relation between type of service received and self-care maintenance (p<.05).The addition of telemonitoring produced similar outcomes to regular home health care, except for self-care maintenance. Like most prior study, this study focused on evaluating the overall relationship between telemonitoring and outcomes without concern for the transformation process. Although these evaluation were able to provide an overall assessment of whether or not the telemonitoring program worked, they cannnot identify the underlying mechanisms that generate the effects. Without knowing what make the program work or not work, it is difficult to pinpoint what needs to be done for future improvement. A theory-oriented evaluation will be needed in future research. Theory-oriented evaluation not only allow reseachers to clarify the connection between a program's operation and its effect, but also to specify intermediate effects of a program that might become evident and measurable.

yes / -

Aujourd'hui, la proportion des personnes âgées devient importante par rapport à l'ensemble de la population, et les capacités d'admission dans les hôpitaux sont limitées. En conséquence, plusieurs systèmes de télévigilance médicale ont été développés, mais il existe peu de solutions commerciales. Ces systèmes se concentrent soit sur la mise en oeuvre d’une architecture générique pour l'intégration des systèmes d'information médicale, soit sur l'amélioration de la vie quotidienne des patients en utilisant divers dispositifs automatiques avec alarme, soit sur l’offre de services de soins aux patients souffrant de certaines maladies comme l'asthme, le diabète, les problèmes cardiaques ou pulmonaires, ou la maladie d'Alzheimer. Dans ce contexte, un système automatique pour la télévigilance médicale à domicile est une solution pour faire face à ces problèmes et ainsi permettre aux personnes âgées de vivre en toute sécurité et en toute indépendance à leur domicile. Dans cette thèse, qui s’inscrit dans le cadre de la télévigilance médicale, un nouveau système de télévigilance médicale à plusieurs modalités nommé EMUTEM (Environnement Multimodale pour la Télévigilance Médicale) est présenté. Il combine et synchronise plusieurs modalités ou capteurs, grâce à une technique de fusion de données multimodale basée sur la logique floue. Ce système peut assurer une surveillance continue de la santé des personnes âgées. L'originalité de ce système avec la nouvelle approche de fusion est sa flexibilité à combiner plusieurs modalités de télévigilance médicale. Il offre un grand bénéfice aux personnes âgées en surveillant en permanence leur état de santé et en détectant d’éventuelles situations de détresse. / The population age increases in all societies throughout the world. In Europe, for example, the life expectancy for men is about 71 years and for women about 79 years. For North America the life expectancy, currently is about 75 for men and 81 for women. Moreover, the elderly prefer to preserve their independence, autonomy and way of life living at home the longest time possible. The current healthcare infrastructures in these countries are widely considered to be inadequate to meet the needs of an increasingly older population. Home healthcare monitoring is a solution to deal with this problem and to ensure that elderly people can live safely and independently in their own homes for as long as possible. Automatic in-home healthcare monitoring is a technological approach which helps people age in place by continuously telemonitoring. In this thesis, we explore automatic in-home healthcare monitoring by conducting a study of professionals who currently perform in-home healthcare monitoring, by combining and synchronizing various telemonitoring modalities,under a data synchronization and multimodal data fusion platform, FL-EMUTEM (Fuzzy Logic Multimodal Environment for Medical Remote Monitoring). This platform incorporates algorithms that process each modality and providing a technique of multimodal data fusion which can ensures a pervasive in-home health monitoring for elderly people based on fuzzy logic.The originality of this thesis which is the combination of various modalities in the home, about its inhabitant and their surroundings, will constitute an interesting benefit and impact for the elderly person suffering from loneliness. This work complements the stationary smart home environment in bringing to bear its capability for integrative continuous observation and detection of critical situations.

This thesis aimed to explore whether self-management techniques, effective in essential hypertension, could be applied to women with hypertensive disorders of pregnancy postpartum (HDP). HDP affect one in ten pregnancies, remain a leading cause of maternal death worldwide and are associated with elevated long-term maternal cardiovascular risk. Hypertension often persists postpartum and complications can occur. During the puerperium, multiple stresses on new mothers and their healthcare professionals can distract from good quality blood pressure (BP) management. Transfer of responsibility, from secondary to primary care, increases scope for uncertainty. The primary objective was to develop and test the feasibility of a novel self-management intervention for postnatal antihypertensive treatment. A systematic literature review (39 studies), local audit (n=20) and regional survey (n=101) were conducted to evaluate existing evidence and clinical practice. A pilot randomised controlled trial compared self-management of postnatal antihypertensive medication with usual care (n=91). Taking patients' views of self-management into account is essential to successful implementation and these were captured through qualitative interviews (n=68). A sub-study to assess markers of vascular risk (n=16) was conducted to further evaluate the relationship between postnatal BP and elevated long-term cardiovascular risk. There is a lack of good quality evidence underpinning hypertension management postpartum and widespread inconsistencies in approaches to care. The pilot trial suggested that expanding the study would be feasible, and that self-management may be more effective than usual care in terms of BP control. Strikingly, the 4-5mmHg reduction in diastolic BP observed with self-management persisted to six months, despite the majority of women being off treatment by this stage, reinforcing the idea that BP control during the puerperium may influence cardiovascular remodelling. However, no differences were demonstrated in markers of cardiovascular risk between sub-study groups. Participants commonly preferred self-management to usual care, and reported feeling more in control through this approach.

With the increasing incidence and prevalence of heart failure in the United States, the burden imposed on both the patients and healthcare system is becoming increasingly difficult to manage. In 2009, the American Heart Association estimated that there were 15 million office visits and 6.5 million days spent in the hospital due to heart failure. Complex regimens requiring lifestyle alterations make it difficult for patients to adhere to provider recommendations. In an attempt to decrease this burden, the effects of home telemonitoring have been under investigation. An integrated review of the literature was conducted to summarize findings from studies investigating whether home telemonitoring increases patient adherence to prescribed therapy while reducing hospital admissions and readmissions. The search included relevant studies from 2005 to 201 0. A total of eleven studies were reviewed in this thesis. Statistically significant improvements were found in four of the five articles regarding patient adherence. Two of the articles reporting on hospital admissions indicated statistically significant reductions. while the others showed a trend towards a reduction in hospitalizations. Statistically significant decreases were found in hospital readmissions in three of five studies. While the evidence was not strong enough to support broad-scale implementation, telemonitoring can be recommended as a viable adjunct to usual care for some patients. Nurses should be at the forefront for providing patient education and assessing data provided by telemonitoring equipment. Large-scale. replicable studies are recommended to further determine the effectiveness of telemonitoring related to outcomes of heart failure patients.

Yes / Background: The increasing prevalence and associated cost of treating chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is unsustainable, and focus is needed on self-management and prevention of hospital admissions. Telehealth monitoring of patients’ vital signs allows clinicians to prioritise their workload and enables patients to take more responsibility for their health. This paper reports the results of a pilot randomised controlled trial (RCT) of Telehealth-supported care within a community-based COPD supported-discharge service. Methods: A two-arm pragmatic pilot RCT was conducted comparing the standard service with a Telehealth-supported service and assessed the potential for progressing into a full RCT. The co-primary outcome measures were the proportion of COPD patients readmitted to hospital and changes in patients’ self-reported quality of life. The objectives were to assess the suitability of the methodology, produce a sample size calculation for a full RCT, and to give an indication of cost-effectiveness for both pathways. Results: Sixty three participants were recruited (n = 31 Standard; n = 32 Telehealth); 15 participants were excluded from analysis due to inadequate data completion or withdrawal from the Telehealth arm. Recruitment was slow with significant gaps in data collection, due predominantly to an unanticipated 60% reduction of staff capacity within the clinical team. The sample size calculation was guided by estimates of clinically important effects and COPD readmission rates derived from the literature. Descriptive analyses showed that the standard service group had a lower proportion of patients with hospital readmissions and a greater increase in self-reported quality of life compared to the Telehealth-supported group. Telehealth was cost-effective only if hospital admissions data were excluded. Conclusions: Slow recruitment rates and service reconfigurations prevented progression to a full RCT. Although there are advantages to conducting an RCT with data collection conducted by a frontline clinical team, in this case, challenges arose when resources within the team were reduced by external events. Gaps in data collection were resolved by recruiting a research nurse. This study reinforces previous findings regarding the difficulty of undertaking evaluation of complex interventions, and provides recommendations for the introduction and evaluation of complex interventions within clinical settings, such as prioritisation of research within the clinical remit.

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Background: Parkinson disease (PD) is a neurodegenerative disorder with a variety of motor and nonmotor symptoms. Many of these symptoms can be monitored by eHealth solutions, including smartphone apps, wearable sensors, and camera systems. The usability of such systems is a key factor in long-term use, but not much is known about the predictors of successful use and preferable methods to assess usability in patients with PD. Objective: This study tested methods to assess usability and determined prerequisites for successful use in patients with PD. - Methods: We performed comprehensive usability assessments with 18 patients with PD using a mixed methods usability battery containing the System Usability Scale, a rater-based evaluation of device-specific tasks, and qualitative interviews. Each patient performed the usability battery with 2 of 3 randomly assigned devices: a tablet app, wearable sensors, and a camera system. The usability battery was administered at the beginning and at the end of a 4-day testing period. Between usability batteries, the systems were used by the patients during 3 sessions of motor assessments (wearable sensors and camera system) and at the movement disorder ward (tablet app). - Results: In this study, the rater-based evaluation of tasks discriminated the best between the 3 eHealth solutions, whereas subjective modalities such as the System Usability Scale were not able to distinguish between the systems. Successful use was associated with different clinical characteristics for each system: eHealth literacy and cognitive function predicted successful use of the tablet app, and bettermotor function and lower age correlated with the independent use of the camera system. The successful use of the wearable sensors was independent of clinical characteristics. Unfortunately, patients who were not able to use the devices well provided few improvement suggestions in qualitative interviews. Conclusions: eHealth solutions should be developed with a specific set of patients in mind and subsequently tested in this cohort. For a complete picture, usability assessments should include a rater-based evaluation of task performance, and there is a need to develop strategies to circumvent the underrepresentation of poorly performing patients in qualitative usability research.

Hintergrund: Die demographischen Veränderungen der Gesamtbevölkerung in Deutschland beeinflussen die Entwicklung der Arztzahlen in Deutschland seit Jahren negativ. Die aktuelle Versorgungslandschaft in Deutschland zeichnet sich durch eine sinkende Anzahl ärztlicher und nicht-ärztlicher Leistungserbringer aus, die einer wachsenden Anzahl von Menschen gegenüberstehen, die Versorgungsleistungen beanspruchen. Der Sicherstellungsauftrag einer flächendeckenden ambulanten Versorgung ist aufgrund der Abnahme der Anzahl an Hausarztpraxen v.a. in ländlich geprägten Gebieten gefährdet. Diverse Lösungsansätze wurden und werden aktuell umfangreich diskutiert. Ein vielversprechender Ansatz, den beschriebenen Herausforderungen zu begegnen, sind integrierte, telemedizinische Versorgungskonzepte. Fragestellungen: Die Zielstellung der Dissertation ist die zusammenfassende Darstellung des Einflusses einer im häuslichen Bereich genutzten Telemonitoring-Anwendung (TMA) auf verschiedene Outcomes in der gesamten Studienkohorte multimorbider Patienten ab 65 Jahren sowie in definierten Risikogruppen und soziodemographischen Subgruppen. Um die formulierte Zielstellung zu erreichen, wurden Gründe exploriert, die zur Nichtakzeptanz und Nichtnutzung der TMA durch die Studienteilnehmer geführt haben und mit welchen Schwierigkeiten die Nutzung verbunden war. Zudem wurde untersucht, wie adhärent die Studienpatienten im Umgang mit der TMA waren, inwieweit die patientenseitige Adhärenz und die gesundheitsbezogene Lebensqualität miteinander assoziiert waren und inwieweit sich die Lebensqualität der Studienteilnehmer während der Nutzung der TMA verändert hat. Material und Methoden: In die Gesamtstudie wurden Patienten eingeschlossen, wenn sie u.a. 65 Jahre und älter waren und mindestens zwei chronische Erkrankungen aufwiesen (Multimorbiditätskriterium). Nach Studieneinschluss wurden die Studienteilnehmer durch das Deutsche Rote Kreuz (DRK) mit der TMA ausgestattet, die von Philips Medical Systems GmbH bereitgestellt wurde. Die TMA bestand aus einem Blutdruckmessgerät mit integrierter Herzfrequenzmessung, einem Sauerstoffsättigungs-Messgerät, einer Personenwaage sowie aus einem Tablet mit der Motiva-Software. Nach Einführung in die Anwendung durch einen Techniker des DRK wurden die Studienteilnehmer in den interprofessionellen und interdisziplinären Versorgungsprozess eingebunden und begannen, ihre Vitalwerte über die telemedizinischen Geräte gemäß einem hausärztlich empfohlenen Regime zu messen sowie Fragebögen zum Gesundheitszustand zu beantworten. Die Vitaldaten wurden via Bluetooth von den Messgeräten an das Tablet und anschließend an das Care Coordination Center des DRK transferiert, die die Werte kontinuierlich auf Interventionsbedarf überprüften. Im Falle einer Überschreitung der vorab hausärztlich definierten krankheitsspezifischen Vitalwertgrenzen erfolgte eine zügige Intervention. Die erste Teilstudie wurde in einem gemischt-methodischen Ansatz durchgeführt und fokussierte die Motive für die risiko- und subgruppenspezifische Nichtakzeptanz und die Nichtteilnahme potentiell geeigneter Patienten. Die zweite Teilstudie nutzte eine quantitative Methodik und thematisierte die gruppenunspezifische Nichtakzeptanz, die patientenseitige Adhärenz sowie Herausforderungen im Umgang mit der TMA. In der dritten Teilstudie mit ebenfalls quantitativer Methodik wurden Unterschiede und Veränderungen in der gesundheitsbezogenen Lebensqualität zwischen den Studienpatienten mit und ohne Depression und/oder MCI im Verlauf der TMA-Nutzung eruiert und Assoziationen zwischen der patientenseitigen Adhärenz und Änderungen der gesundheitsbezogenen Lebensqualität untersucht. Ergebnisse: Drei Hausärzte in Dresden sowie sechs Hausärzte in Leipzig bewerteten insgesamt 257 ältere, multimorbide Patienten als zur Studienteilnahme potentiell geeignet, wovon 177 Patienten für die Studie rekrutiert wurden. Achtzig Patienten (31,1%) lehnten eine Teilnahme an der Studie ab (Nichtteilnehmer) und 61 Studienteilnehmer (34,5%) schieden im Verlauf der Studie aus (Studienabbrecher). Die Studienpatienten waren durchschnittlich 79,6 Jahre alt (SD=5,6). Studienabbrecher (81,3 Jahre (SD=5,8)) und Nichtteilnehmer (82,2 Jahre (SD=5,7)) waren signifikant älter als die aktiv an der Studie teilnehmenden Patienten (78,8 Jahre (SD=5,3)). Dominierende Abbruchgründe bei den Studienteilnehmern waren der fehlende empfundene Zusatznutzen bzw. die fehlende inhaltliche Abwechslung auf dem Tablet, kein Interesse bzw. Bedarf an einer telemedizinischen Betreuung sowie die zu hohe zeitliche Beanspruchung durch die Studienteilnahme. Alleinlebende (ledige und verwitwete) Studienpatienten gaben signifikant mehr Schwierigkeiten in der Handhabung des Tablets und der Motiva-Software an als verheiratete bzw. in Lebensgemeinschaft lebende Studienpatienten. Diese Probleme berichteten ebenso weibliche Studienpatienten, Studienteilnehmer ab 75 Jahren und jene mit einem niedrigen Schulbildungsgrad. Nichtteilnehmer nahmen aus Angst vor zu hoher zeitlicher Beanspruchung, aufgrund des fehlenden Interesses bzw. Bedarfes an einer telemedizinischen Betreuung sowie aus Angst vor Überforderung durch die eingesetzte Technologie nicht an der Studie teil. Studienpatienten hatten Schwierigkeiten im Umgang mit den Tablets (z.B. zu kleiner An-/Aus-Knopf) und der Software (z.B. persistierender Flugmodus, fehlende Dialogoption, zu kleine Symbol- und Schriftgrößen) sowie durch eine zu langsame oder instabile Internetverbindung. Im Hinblick auf das Adhärenzverhalten der Studienteilnehmer zeigte sich, dass jene, die Blutdruck und Herzfrequenz einmal wöchentlich messen sollten, dies seltener durchführten. Studienteilnehmer, die Blutdruck und Herzfrequenz mehr als einmal wöchentlich oder täglich messen sollten, maßen häufiger, als hausärztlich empfohlen. Die Adhärenz der Studienteilnehmer bezüglich ihrer Vitaldatenmessungen über die TMA war signifikant mit einer höheren psychischen Lebensqualität assoziiert, während die körperliche Lebensqualität unverändert blieb. In der Gesamtschau aller Studienpatienten verbesserte sich die psychische Lebensqualität im Gegensatz zur körperlichen Lebensqualität im Verlauf der TMA-Nutzung signifikant. Studienpatienten ohne psychische Beeinträchtigung und mit MCI wiesen im Verlauf signifikant höhere Werte für die psychische Lebensqualität auf als Patienten mit Depression und MCI. Zudem wiesen Studienpatienten mit Depression zum Nutzungsende eine signifikant niedrigere psychische Lebensqualität auf als jene mit MCI sowie Studienteilnehmer ohne psychische Beeinträchtigung. Studienpatienten mit Depression sowie mit Depression und MCI hatten eine über den Verlauf signifikant niedrigere körperliche Lebensqualität als Studienpatienten ohne psychische Beeinträchtigung. Schlussfolgerungen: Ein entscheidender Indikator und Treiber für eine effektive, nachhaltige und erfolgreiche Implementierung telemedizinischer Anwendungen sowie die Voraussetzung zur Ausschöpfung deren Potentials bleibt stets die Akzeptanz seitens der Endanwender. Die hier vorliegenden Ergebnisse zeigten, dass zu entwickelnde TMA auf die bestehende Krankheit der nutzenden Patienten zugeschnitten und entsprechend ihrer alters- bzw. krankheitsbedingten Funktionseinschränkungen gestaltet werden müssen, um eine gute Handhabbarkeit telemedizinischer Anwendungen zu erreichen. Nur dann werden Patienten Telemedizin in ihrem Alltag akzeptieren und dies als Gewinn für die eigene Gesundheitsversorgung begreifen, was sich letztlich an einer höheren gesundheitsbezogenen körperlichen und psychischen Lebensqualität abbilden lässt. Von wesentlicher Bedeutung ist der Einbezug vulnerabler Patientengruppen, z.B. mit Depression und MCI, in telemedizinische Entwicklungs- und Versorgungsprozesse, um deren Bedarfe rechtzeitig festzustellen, ihren Gesundheitszustand zu stabilisieren bzw. Verschlechterungen zu reduzieren. Die vorliegenden Befunde konnten einerseits zeigen, dass eine häuslich genutzte TMA ältere, multimorbide Menschen und ihre Versorger dabei unterstützen kann, die hausärztliche Versorgung sowie die Vernetzung von Leistungserbringern durch Telemonitoring nutzbringend zu begleiten. Andererseits können anwendungsspezifische Technikprobleme zur Verunsicherung des Patienten hinsichtlich des eigenen Gesundheitszustandes führen und die Handhabbarkeit der TMA beeinträchtigen. Die Reduzierung bzw. Beseitigung dieser Probleme ist für die Entwicklung einer bedarfsgerechten TMA für Patienten unumgänglich.:Abbildungsverzeichnis IV Abkürzungsverzeichnis V 1 Einführung in die Thematik 1 1.1 Entwicklung der demographischen und allgemeinärztlichen Struktur in Deutschland 1 1.2 Ursprung und Begriffsdefinitionen von Telemedizin 4 1.3 Zielsetzung telemedizinischer Methoden 5 1.4 Gesetzliche Grundlagen für die Digitalisierung im deutschen Gesundheitswesen 6 1.4.1 Die ärztliche Fernbehandlung von Patienten 9 1.4.2 Inanspruchnahme der Videosprechstunde in Deutschland 10 1.5 Anforderungen an telemedizinische Methoden 11 1.6 Chancen für eine Versorgungsoptimierung durch telemedizinische Maßnahmen 12 1.7 Herausforderungen für die Implementierung und Anwendung von Telemedizin 14 1.8 Stand telemedizinischer Versorgungsforschung für hochinzidente und hochprävalente chronische körperliche und psychische Erkrankungen 17 1.9 Wissenschaftlicher Rahmen der eigenen Arbeiten 21 1.9.1 Rahmen der vorliegenden Dissertation 21 1.9.2 Zielstellung der vorliegenden Dissertation 23 1.10 Wesentliche selbst erarbeitete wissenschaftliche Ergebnisse 23 2 Übersicht der Manuskripte 26 2.1 Motive für die Nichtakzeptanz und Nichtnutzung einer Telemonitoring-Anwendung im häuslichen Umfeld durch multimorbide Patienten über 65 Jahre 27 2.2 Adherence and acceptance of a home-based telemonitoring application used by multi-morbid patients aged 65 and older 41 2.3 Health-related quality of life in elderly, multimorbid individuals with and without depression and/or mild cognitive impairment using a telemonitoring application 57 3 Diskussion und Fazit 75 3.1 Diskussion der Ergebnisse 76 3.1.1 Patientenseitige Adhärenz und Akzeptanz der TMA 76 3.1.2 Berücksichtigung psychisch beeinträchtigter Menschen in telemedizinischen Vorhaben 78 3.1.3 Professionelle patientenorientierte telemedizinische Versorgung 80 3.1.4 Digitale Gesundheitskompetenz 82 3.1.5 Flächendeckende Digitalisierung des Gesundheitswesens 84 3.2 Stärken, Limitationen und Methodenkritik 85 3.3 Ableitung von weiterem Forschungsbedarf 86 3.4 Praktische Implikationen 88 3.5 Fazit 89 4 Zusammenfassung 91 5 Summary 94 6 Literaturverzeichnis 97 Darstellung des Eigenanteils i Weitere aus der Dissertation hervorgegangene Veröffentlichungen ii Danksagung iii Anlage 1 Erklärungen zur Eröffnung des Promotionsverfahrens iv Anlage 2 Erklärung über die Einhaltung der aktuellen gesetzlichen Vorgaben im Rahmen der Dissertation v Anlage 3 a. Bescheid der Ethikkommission der Technischen Universität Dresden vi b. Testat für die Erfüllung der Hinweise aus dem Bescheid vom 04.01.2016 der Ethikkommission der Technischen Universität Dresden ix

abstract: Transfer learning is a sub-field of statistical modeling and machine learning. It refers to methods that integrate the knowledge of other domains (called source domains) and the data of the target domain in a mathematically rigorous and intelligent way, to develop a better model for the target domain than a model using the data of the target domain alone. While transfer learning is a promising approach in various application domains, my dissertation research focuses on the particular application in health care, including telemonitoring of Parkinson’s Disease (PD) and radiomics for glioblastoma. The first topic is a Mixed Effects Transfer Learning (METL) model that can flexibly incorporate mixed effects and a general-form covariance matrix to better account for similarity and heterogeneity across subjects. I further develop computationally efficient procedures to handle unknown parameters and large covariance structures. Domain relations, such as domain similarity and domain covariance structure, are automatically quantified in the estimation steps. I demonstrate METL in an application of smartphone-based telemonitoring of PD. The second topic focuses on an MRI-based transfer learning algorithm for non-invasive surgical guidance of glioblastoma patients. Limited biopsy samples per patient create a challenge to build a patient-specific model for glioblastoma. A transfer learning framework helps to leverage other patient’s knowledge for building a better predictive model. When modeling a target patient, not every patient’s information is helpful. Deciding the subset of other patients from which to transfer information to the modeling of the target patient is an important task to build an accurate predictive model. I define the subset of “transferrable” patients as those who have a positive rCBV-cell density correlation, because a positive correlation is confirmed by imaging theory and the its respective literature. The last topic is a Privacy-Preserving Positive Transfer Learning (P3TL) model. Although negative transfer has been recognized as an important issue by the transfer learning research community, there is a lack of theoretical studies in evaluating the risk of negative transfer for a transfer learning method and identifying what causes the negative transfer. My work addresses this issue. Driven by the theoretical insights, I extend Bayesian Parameter Transfer (BPT) to a new method, i.e., P3TL. The unique features of P3TL include intelligent selection of patients to transfer in order to avoid negative transfer and maintain patient privacy. These features make P3TL an excellent model for telemonitoring of PD using an At-Home Testing Device. / Dissertation/Thesis / Doctoral Dissertation Industrial Engineering 2018