Künstliche Intelligenz – Unterstützung bei Diagnostik und Forschung

Künstliche Intelligenz (KI) wird in der Medizin oftmals im Bereich der Bildgebenden Diagnostik verwendet. Riesige Datenmengen können zuverlässig und in kürzester Zeit analysiert, pathologische Veränderungen schnell erkannt werden. Insbesondere auch in der Auswertung von MRT-Aufnahmen kann mithilfe von KI eine deutliche Beschleunigung erreicht werden. In der Diagnostik spielt die technische Unterstützung somit eine große Rolle. Auf Basis der KI-Auswertung können Ärzt:innen ihre Entscheidungen zum weiteren Behandlungsverlauf treffen.

Bei der Bildgebenden Diagnostik wird Künstliche Intelligenz mit hunderttausenden von Fotos trainiert (Machine Learning). Dadurch lernt der Algorithmus, Muster zu erkennen und zum Beispiel Abweichungen oder Charakteristika bei neu abgefragten Daten zu bewerten. In der Dermatologie werden Bilder von Pigmentmalen durch KI analysiert, die dann zwischen gutartigen Muttermalen und bösartigen Melanomen unterscheidet. Ärzt:innen erhalten so eine Entscheidungsunterstützung, die klinische Kapazität wird erhöht und das Fehlerrisiko reduziert.

Genetisch bedingte Krankheiten sind die Folge von Fehlern im menschlichen Erbgut, die dafür sorgen, dass lebenswichtige Eiweiße nicht korrekt oder in der falschen Menge hergestellt werden. Die moderne Genomforschung greift ebenfalls häufig auf die bekannte Methode Künstlicher Intelligenz, das Machine Learning, zurück. Mit dem Einsatz von Deep-Learning-Modellen, die auf genomischen Datensätzen basieren, erwarten Forscher:innen große Fortschritte in der Genomforschung. In Zukunft könnte es möglich sein, komplexe Zusammenhänge zwischen genetischen Anlagen und der Veranlagung für bestimmte Krankheiten zu verstehen, anstatt Genome nur zu lesen. Verbunden mit den Erwartungen ist die Hoffnung auf neuartige und personalisierte Therapieansätze bei erblich bedingten Erkrankungen.

Wie sehr Künstliche Intelligenz an Relevanz in der Medizin gewinnt, zeigt auch die Ausrichtung eines neu gegründeten Instituts an der Uniklinik RWTH Aachen. Unter der Leitung von Institutsdirektor Professor Martin Mücke soll das Institut für Digitale Allgemeinmedizin die Digitalisierung mit der Versorgung von Menschen mit seltenen Erkrankungen zusammenführen. Insbesondere durch den Einsatz Künstlicher Intelligenz sieht Mücke die Möglichkeit, den Weg zur Diagnose zu verkürzen. Für Patienten ohne Diagnose bedeute das einen großen Fortschritt, so der Institutsdirektor. Die neuen technologischen Möglichkeiten bieten eine gute Chance, bei der Versorgung dieser Patienten schneller voranzukommen.