Künstliche Intelligenz (KI) | Beiträge ab Seite 2

Die jüngsten spannenden Erkenntnisgewinne in allen Bereichen der Parkinson-Forschung stimmen zuversichtlich, dass die Patient:innen in absehbarer Zeit von effektiven innovativen Therapien profitieren können. Mit der Entwicklung neuer Wirkstoffe, die kausal in den Krankheitsprozess eingreifen, könnte sich das Fortschreiten verlangsamen oder sogar stoppen lassen.

Künstliche Intelligenz (KI) hilft bei der Diagnose: Was ist der Grund für eine Entzündung und wie lässt sie sich bekämpfen? Eine neue Anwendung von KI unterscheidet Infektionen nach ihrer Verursachung durch Bakterien, Viren oder andere Faktoren. Ein Forschungsteam der Philipps-Universität Marburg berichtet im Fachblatt „Frontiers in Immunology“ über das selbstentwickelte Verfahren (1).

In einem gemeinsamen Forschungsprojekt entwickeln das Technologie-Zentrum Informatik und Informationstechnik (TZI) der Universität Bremen und das Start-up Skinuvita neue KI-basierte Bildanalyseverfahren. Diese sollen in einem System zum Einsatz kommen, das Patient:innen erstmals die therapeutische Bestrahlung von Hautkrankheiten zu Hause ermöglichen.

Die zunehmende Digitalisierung des Gesundheitswesens ermöglicht eine verbesserte Patientenversorgung, eine effizientere Gestaltung der Arbeitsabläufe und eine optimale Vernetzung der behandelnden Ärzt:innen. Expert:innen der Fraunhofer-Gesellschaft entwickeln dazu auf Künstlicher Intelligenz (KI) basierende Systeme, die effektiv und datenschutzkonform eingesetzt werden können. Ihre Forschungsergebnisse präsentieren sie vom 9. bis 11. April auf der DMEA 2024 in Berlin an Stand D-108 in Halle 2.2.

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Blutprodukte sind eine knappe medizinische Ressource. Ihre Verfügbarkeit hängt von der Spendebereitschaft Freiwilliger ab. Zudem sind sie nur kurze Zeit haltbar, und der Bedarf unterliegt starken Schwankungen. Künstliche Intelligenz (KI) kann helfen, den Bestand an Blutprodukten effizient zu verwalten und den Bedarf vorauszusagen. Auch bei der Auswahl von geeignetem Spenderblut können Digitalisierung und KI einen wichtigen Beitrag leisten, wie die Deutsche Gesellschaft für Transfusionsmedizin und Immunhämatologie (DGTI) mitteilt. Hierfür werden derzeit innovative Konzepte der Blutgruppentypisierung entwickelt und ein Nationales Transfusionsregister aufgebaut.

Immer schneller dringt die Künstliche Intelligenz (KI) in alle Lebensbereiche vor. Auch in den Arztpraxen hält das selbstlernende System in allen Bereichen Einzug. Was die KI heute schon in den Praxen leistet und wie die Zukunft aussehen kann – darüber referiert PD Dr. Philip Rößler, Facharzt für Orthopädie und Unfallchirurgie und Spezialist für Kniechirurgie am Gelenkzentrum Mittelrhein, auf dem 34. Kongress des Berufsverbandes für Arthroskopie (BVASK) in Düsseldorf.

Die Carl-Zeiss-Stiftung fördert ein gemeinsames Projekt der Medizinischen Fakultät Heidelberg und der Universitätsmedizin Mainz mit 5 Millionen Euro. Das interdisziplinäre Team will mittels umfangreicher Datenanalysen durch Künstliche Intelligenz (KI) individualisierte Therapien für Betroffene mit Herzschwäche entwickeln.​ Teil des Projektes ist eine Studie zur Robotik-unterstützten Bewegungstherapie.

Veränderungen von kleinen Blutgefäßen sind eine häufige Auswirkung von fortschreitendem Diabetes. Forschende der Technischen Universität München (TUM) und von Helmholtz Munich haben jetzt ein Verfahren entwickelt, mit dem sich solche mikrovaskulären Veränderungen in der Haut – und damit die Schwere der Erkrankung – messen lassen. Dafür kombinieren sie Künstliche Intelligenz (KI) und innovative optoakustische Bildgebungstechnologie. Dies eröffnet einen neuen Blick auf die körperweiten Auswirkungen und Details des Diabetes und könnte dazu beitragen, seinen Verlauf zu überwachen.

Respekt vor den aktuellen Herausforderungen der Regierenden angesichts von Kriegen, gesellschaftlichen Umbrüchen und wirtschaftlichen Risiken – aber wenig Verständnis für falsche gesundheitspolitische Weichenstellungen und praxisfremde Entscheidungen in Folge fehlender Kommunikation und mangelnder Einsicht. Der Vorsitzende des Hartmannbundes, Dr. Klaus Reinhardt, hat am Wochenende auf der Hauptversammlung seines Verbandes kritische Worte für die Politik des Bundesgesundheitsministers gefunden, gleichzeitig aber die Bereitschaft und den Anspruch der Ärzteschaft zum Dialog bei der Entwicklung zukunftsfähiger Konzepte und Lösungsansätze in der Gesundheitsversorgung betont.

Im Oktober lud die Bundesärztekammer (BÄK) in Berlin zu einem interdisziplinären Austausch über künstliche Intelligenz (KI). Der Titel sei bewusst gewählt, sagte Präsident Klaus Reinhardt – ärztliche Kunst und KI seien keine Gegensätze. Aber was ist KI überhaupt? Schon daran scheiden sich die Geister. Und es wurde deutlich, dass die ärztliche Verantwortung im Umgang mit KI neu definiert werden muss.

Deutschland kann laut Bundesgesundheitsminister Karl Lauterbach (SPD) in Zukunft ein weltweites Zentrum der Krebsforschung auf Basis von Künstlicher Intelligenz (KI) werden. Die einheitliche Datenbasis und die Fülle der Informationen der Krankenkassen gebe es in dieser Form in anderen europäischen Ländern und auch in den USA nicht – in Verbindung mit den Möglichkeiten der elektronischen Patientenakte sehe er großes internationales Potenzial, sagte Lauterbach am Dienstag am Deutschen Krebsforschungszentrum DKFZ in Heidelberg.

Rund 1,8 Millionen Menschen in der EU sterben jedes Jahr an den Folgen eines Herzinfarktes. Um Re-Infarkte zu vermeiden, bedarf es einer Umstellung der Ernährung und mehr körperlicher Aktivität. Doch klinische Untersuchungen zeigen, dass es vielen Betroffenen schwerfällt, ihren Lebensstil nachhaltig umzustellen und dass die Therapietreue mit wachsendem zeitlichen Abstand abnimmt. Das will die jetzt gestartete europaweite TIMELY-Studie ändern, indem sie – gestützt auf künstliche Intelligenz (KI) – individuelle Ratschläge zum gesünderen Leben gibt und so die Versorgung von Herzinfarktpatient:innen nach ihrer Rehabilitation verbessert.

Ventrikuläre Extrasystolen – zusätzliche Herzschläge aus den Hauptkammern des Herzens – können mit ernsthaften Erkrankungen zusammenhängen. Forschende am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) nutzen Maschinelles Lernen, um den Ursprungsort der Extrasystolen nichtinvasiv zu bestimmen. Dies könnte künftig die Diagnose und Therapie erleichtern und verbessern. Dazu setzen sie künstliche neuronale Netze ein, die auf synthetischen Daten aus einem realistischen Simulationsmodell trainiert sind.

Künstliche Intelligenz (KI) ist in der Medizin ein Hoffnungsträger geworden. Helfen soll sie auch bei der Behandlung der Multiplen Sklerose (MS). Dazu unterstützt die Europäische Kommission im Rahmen der Innovative Health Initiative das Projekt CLAIMS (Clinical impact through AI-assisted MS care) für 4 Jahre mit fast 10 Millionen Euro. Beteiligt sind 15 Partner aus 9 Ländern. Zu ihnen gehört die Ruhr-Universität Bochum, vertreten durch das Institut für Neuroradiologie im St. Josef-Hospital.

Der Tag der Intensivmedizin, den die Deutsche Gesellschaft für Anästhesiologie und Intensivmedizin (DGAI) und der Berufsverband Deutscher Anästhesistinnen und Anästhesisten (BDA) ins Leben gerufen haben, hat auch in diesem Jahr ein Schlaglicht auf die Intensivmedizin geworfen. Nach den schweren Corona-Jahren richtete sich der Blick dabei auch in die Zukunft. Und dieser ist optimistisch, was die medizinische Seite angeht, zugleich aber mahnend in Richtung Politik.

Maschinelles Lernens könnte laut einer Studie der University of Bristol Patient:innen mit Typ-1-Diabetes bei der Überwachung ihrer Blutzuckerwerte helfen. Denn die KI-Methode ist denen im Handel erhältlichen Verfahren zur Blutzuckerkontrolle in Hinblick auf Sicherheit und Wirksamkeit deutlich überlegen, heißt es. Konkret geht es um bestärkendes Lernen. Bei dieser Art des maschinellen Lernens lernt ein Algorithmus Entscheidungen zu treffen, indem verschiedene Handlungen ausprobiert werden.

Forschende um Andrew Meltzer von der George Washington University haben mit NaviCam eine schluckbare „Kamera-Pille“ entwickelt, die bisherige endoskopische Verfahren zur Inspektion von Magen und Dickdarm ablösen soll. „Eine traditionelle Endoskopie ist ein invasives Verfahren, ganz zu schweigen davon, dass es aufgrund der Notwendigkeit einer Anästhesie und des Arbeitsausfalls der Patient:innen für mindestens einen Tag kostspielig ist“, sagt Meltzer. Er kam auf die Idee, die navigierbare Kamera zu entwickeln, nachdem er Patient:innen behandelt hatte, die mit lebensbedrohlichen Magenbeschwerden in die Notaufnahme kamen und nicht endoskopiert werden konnten.

Kann ein menschliches Organ auf Einzelzellebene kartiert werden, um die Funktionalität einzelner Zellen zu verstehen? Wie unterschiedlich sind Zellen von Mensch zu Mensch? Helmholtz Munich Wissenschaftler:innen haben sich in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam dieser Herausforderung gestellt und mit Hilfe von Künstlicher Intelligenz (KI) den „Human Lung Cell Atlas“ entwickelt. Der Atlas klärt über die Diversität einzelner Lungenzelltypen auf und erlaubt Rückschlüsse auf die Lungenbiologie von gesunden und kranken Organen. Somit ist er der erste Einzelzell-Atlas eines großen Organs. Erstellt wurde er im Rahmen des „Human Cell Atlas“ (HCA), einem weltweiten Gemeinschaftsprojekt zur Kartierung des gesamten Körpers auf Einzelzellebene. Die Ergebnisse wurden nun in Nature Medicine veröffentlicht.

Japanische Forscher:innen haben mittels Künstlicher Intelligenz (KI) zur Verarbeitung natürlicher Sprache die Charakteristika des Sprechens bei Patient:innen mit Parkinson untersucht. Demnach nutzen die Betroffenen mehr Verben und weniger Substantive sowie Füllwörter, wie Masahisa Katsuno und Katsunori Yokoi von der Nagoya University Graduate School of Medicine in Zusammenarbeit mit der Aichi Prefectural University und der Toyohashi University of Technology konstatieren.