Digitalisierung im Gesundheitswesen

Künstliche Intelligenz in der Medizin

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Die Künstliche Intelligenz (KI) hält auch Einzug in das Gesundheitswesen. Sie hilft, möglichst genaue Diagnosen zu stellen und optimale Therapien vorzuschlagen. Laut einer Umfrage von Bitkom, Branchenverband der deutschen Informations- und Telekommunikationsbranche, aus dem Jahr 2020 sehen zwei Drittel der Befragten beim Einsatz von KI im Gesundheitswesen mehr Chancen als Risiken. Hier ein Überblick über den aktuellen Stand.

KI-Funktionsweise

Künstliche Intelligenz (engl.: Artificial Intelligence – AI) ist eine Software, die aus großen Datenmengen (Big Data) selbstständig Muster erkennt, daraus lernt und häufig anders reagiert als Menschen es je tun würden. Traditionell läuft die Programmierung so, dass sich Entwickler vorher bis ins kleinste Detail genau überlegen müssen, wie die Software arbeitet. Das ist bei Künstlicher Intelligenz anders. Die Software wird nur bis zu einer bestimmten Stufe mit speziellen Sprachen und Methoden (Deep Learning) entwickelt. Danach lernt das Programm selbst, vor allem wenn riesige Datenmengen (z. B. MRT-Aufnahmen, Laborwerte) und Rechnerkapazitäten zur Verfügung stehen. Bei KI bringen sich Computerprogramme die Erkenntnisse selbst bei, ohne dass man im Detail weiß, wie das genau geschieht.

 

KI im Gesundheitswesen

  • Wearables: Diese Minicomputer sind inzwischen ein alltäglicher Begleiter. Viele Sportler tragen Fitness- oder Wellnestracker am Handgelenk oder als Brustgurt, um die Vitalfunktionen des Körpers aufzuzeichnen. Sie zählen die täglichen Schritte, messen die Herzfrequenz, den Puls oder Blutzuckerspiegel und schlagen bei hohen Werten Alarm. Derzeit sind nur Produkte für den Freizeit und Fitnessbereich auf dem Markt. Sie sind nicht als Medizinprodukte zugelassen. In der Planung sind medizinische Wearables für Diabetiker zur Regulation des Blutzuckerspiegels. In der Pflege werden intelligente Pflaster erprobt, die signalisieren sollen, wann ein Patient umgelegt werden muss, um Wundliegen zu vermeiden.     
  • Medizinische Apps: Sie können für die Diagnose oder Therapie von Krankheiten eingesetzt werden. Als medizinische Produkte müssen sie in einem offiziellen Verfahren geprüft und zugelassen werden. Es gibt z. B. eine App, die anhand von bestimmten Bewegungsmustern frühzeitig Parkinson erkennen kann und den Nutzer informiert.
  • Digitale Patientenakte: Seit dem 1.1.2021 können alle gesetzlich Versicherten eine elektronische Patientenakte (ePA) von ihrer Krankenversicherung erhalten, in der sämtliche Befunde und Informationen aus vorhergehenden Arztbesuchen und Behandlungen praxis- und krankenhausübergreifend gespeichert werden können.
  • Bildverarbeitung und Diagnostik: Im Bereich der Bildbearbeitung hat sich Künstliche Intelligenz bewährt. Sie wird vor allem für die Auswertung von MRT-Aufnahmen eingesetzt. KI-Software erkennt schnell und zuverlässig pathologische Veränderungen im Bild z. B. bei der Erkennung von Brustkrebs. Im Bereich der Hauskrebsdiagnose wurden mehrere erfolgversprechende Studien durchgeführt. Ebenso bei der Darmspiegelung zur Erkennung und Bestimmung von Tumoren.    
  • Big Data: KI kann riesige Datenmengen kombinieren und analysieren, als es je Menschen möglich sein wird. Daher wird KI immer stärker im klinischen Bereich eingesetzt: klinische Entscheidungsfindung, roboterunterstütze Chirurgie, Überwachung chronischer Krankheiten oder im Krankenhausdatenmanagement.  
  • Nanobots: „Miniroboter“, die mit bloßem Auge kaum sichtbar sind, werden in die Blutbahn gespritzt. Sie überwachen dann KI-gesteuert Gesundheitswerte und helfen bei der Medikation.

Die Entwicklung schreitet schnell voran. KI wird in den nächsten Jahren im medizinischen Bereich eine immer größere Bedeutung spielen. Die im privaten Bereich eingesetzten Apps und Wearables ersetzen keinen Arztbesuch.

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