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Die Künstliche Intelligenz (KI) entfaltet zunehmend ihre transformative Wirkung im Gesundheitswesen. Sie wird in verschiedenen Bereichen eingesetzt, um die Diagnose, Früherkennung und Therapie von Krankheiten zu verbessern. Besonders bemerkenswert sind digitale Gesundheitsanwendungen wie Apps, die Patienten unterstützen, ihre Erkrankungen besser zu verstehen und aktiv an ihrer Gesundheit mitzuwirken. KI-Systeme helfen auch bei der Bildauswertung und der Entscheidungsfindung, indem sie Ärztinnen und Ärzten wertvolle Informationen zur Verfügung stellen. Die Herausforderungen bei der Implementierung dieser Technologien umfassen die Sicherstellung von Zuverlässigkeit, Datenschutz und die ethischen Fragen zur Robotertechnologie im Pflegebereich.
Künstliche Intelligenz (KI) spielt eine zunehmend transformative Rolle im Gesundheitswesen, indem sie die Patientenbetreuung revolutioniert, Diagnoseprozesse beschleunigt und die Effizienz in der Forschung und Therapie steigert. Dieser Artikel untersucht die vielfältigen Anwendungen von KI in der Medizin, von der Unterstützung bei Diagnosen über die Entwicklung von Therapieplänen bis hin zur Patientenüberwachung und Pflege. Ein besonderes Augenmerk liegt auf den Chancen und Herausforderungen, die mit der Integration von KI in die Gesundheitsversorgung verbunden sind.
Anwendungen von Künstlicher Intelligenz im Gesundheitswesen
Künstliche Intelligenz findet in verschiedenen Bereichen des Gesundheitswesens Anwendung, die in zwei Hauptkategorien unterteilt werden können: Medizinprodukte und nicht-Medizinprodukte. Medizinprodukte sind speziell für die Behandlung von Patienten zugelassen, während nicht-Medizinprodukte unterstützende Funktionen im Krankenhausmanagement oder in der medizinischen Ausbildung haben.
Digitale Gesundheitsanwendungen
Digitale Gesundheitsanwendungen, auch bekannt als „Apps auf Rezept“, sind ein bemerkenswertes Beispiel für KI-Anwendungen, die Patienten direkt unterstützen. Zwei prominente Beispiele sind die Apps „Mika“ und „Diafyt“.
Die App „Mika“ begleitet Krebspatient:innen und bietet Informationen zu ihrer Erkrankung sowie Empfehlungen zu Bewegung, Ernährung und psychologischer Resilienz. Durch ein digitales Symptom-Tagebuch werden patientenindividuelle Empfehlungen abgeleitet, die auf den eingegebenen Daten basieren.
„Diafyt“ hingegen ist eine App, die mit einem smarten Insulin-Pen verbunden ist und für Patienten mit Typ 1 Diabetes entwickelt wurde. Die App schätzt den individuellen Insulinbedarf und bietet Dosierungsempfehlungen an, indem sie Daten zu Vitalzeichen analysiert und vergangene Trends beachtet.
Früherkennung und Diagnose
Ein wichtiger Aspekt der KI-Anwendungen im Gesundheitswesen ist die Früherkennung von Krankheiten, die den Verlauf erheblich beeinflussen kann. Das Beispiel Alzheimer illustriert dies, da die Krankheit oft 15 bis 20 Jahre symptomfrei bleibt. Die frühzeitige Erkennung und Behandlung könnten helfen, den Krankheitsverlauf zu verlangsamen.
Um diese frühe Diagnose zu unterstützen, hat das Uniklinikum Tübingen eine Software namens AIRAmed entwickelt, welche die MRT-Bilder durch KI-gestützte Analyse auswertet und kleine Abweichungen erkennt, die für das menschliche Auge oft schwer erkennbar sind.
Die Rolle von KI bei der Diagnoseunterstützung
Bildgebung
In der bildgebenden Diagnostik sind KI-Anwendungen bereits weithin etabliert. Ein Beispiel ist das „AI-Rad Companion“ von Siemens Healthineers, das durch Deep Learning Auffälligkeiten in Bilddaten automatisch markiert und damit Radiologen unterstützt, sich auf kritische Befunde zu konzentrieren.
Symptomchecker und Chatbots
Ein weiteres Beispiel ist die App „Ada“, die mit einem Symptom-Checker arbeitet. Hier können Nutzer:innenn Symptome eingeben und erhalten durch einen interaktiven Dialog Hinweise zu möglichen Ursachen. Diese Art der KI hilft, die Belastung der Ärzte zu reduzieren und ermöglicht den Patienten, erste Einblicke in ihren Gesundheitszustand zu erhalten.
Öffentliche Gesundheit und Management von Pandemien
KI hat in der öffentlichen Gesundheitsversorgung, insbesondere während der Covid-19-Pandemie, eine bedeutende Rolle gespielt. Ein KI-gestütztes Frühwarnsystem für Covid-Mutationen, entwickelt von Biontech und Instadeep, analysiert Sequenzierungsdaten weltweit und bietet präzise Vorhersagen zu Virusvarianten und deren potenzieller Verbreitung.
Flankierend dazu wurden vor allem in China Systeme eingesetzt, die Gesichtserkennung und Mobilfunkdaten nutzen, was ethische Fragen zu Datenschutz und individueller Freiheit aufwirft.
Therapeutische Anwendungen der Künstlichen Intelligenz
Entscheidungsunterstützung bei der Therapie
Künstliche Intelligenz kann auch Therapiemöglichkeiten identifizieren, wie am Beispiel von „Watson for Oncology“ von IBM zu sehen ist. Ziel dieses Projekts war es, personalisierte Krebstherapien zu entwickeln. Allerdings war die Anwendung in der Praxis gelegentlich enttäuschend, da die Modelle nicht immer hohe Trefferquote in anderen Krankenhäusern zeigten.
Therapie chronischer Erkrankungen
Die CKDN App für chronische Niereninsuffizienz kann Patienten individuelle Vorhersagen über den Krankheitsverlauf bieten und alternative Verhaltensweisen aufzeigen, die die Prognose verbessern können.
Robotik und Künstliche Intelligenz in der Pflege
In der Pflege wird die Integration von KI in Form von Robotik diskutiert. Technologien wie Exoskelette bieten Unterstützung beim Heben von Patienten, während soziale Roboter wie die Pflegerobbe „Paro“ die Interaktion mit dementen Menschen verbessern sollen.
Ein innovatives Beispiel ist der intelligente Rollator, der entwickelt wird, um pflegebedürftigen Menschen mehr Mobilität und Sicherheit zu bieten.
Herausforderungen und Ausblick
Trotz der vielversprechenden Anwendungsbereiche stehen KI-Systeme im Gesundheitswesen vor Herausforderungen. Zu den Hauptanliegen zählen die garantierte Zuverlässigkeit der Systeme, Datenschutzfragen und die Notwendigkeit einer ethischen Regulierung. Es ist wichtig, dass sowohl medizinische Fachkräfte als auch Technologen zusammenarbeiten, um sowohl Innovationen als auch Patientenrechte zu schützen.
Mit der fortschreitenden Entwicklung und Implementierung von KI im Gesundheitswesen wird auch die Notwendigkeit bestehen, Qualitätsstandards zu definieren, um die Effizienz und Sicherheit für Patienten zu maximieren. Dieser technologische Fortschritt könnte dazu beitragen, die Gesundheitsversorgung demokratischer und zugänglicher zu machen, wenn er weise und verantwortungsvoll eingesetzt wird.
Weitere Informationen und Ansichten über die Rolle von KI im Gesundheitswesen sind in den folgenden Ressourcen zu finden: Die Revolution der Medizin: Künstliche Intelligenz im Gesundheitswesen, KI in der Medizin, und Wie KI das Gesundheitswesen revolutioniert.
Die Künstliche Intelligenz (KI) nimmt im Gesundheitswesen eine transformative Rolle ein, die sowohl die Patientenversorgung als auch die medizinische Forschung revolutioniert. Viele Fachleute im Gesundheitsbereich bezeugen, dass KI nicht nur die Effizienz steigert, sondern auch die Präzision der Diagnosen verbessert.
„Als Arzt attestiere ich, dass KI-gestützte Diagnosesysteme unsere täglichen Routinen erheblich erleichtern. Sie helfen uns, Muster in den bildgebenden Verfahren schneller zu erkennen und sicherzustellen, dass wir keine wichtigen Details übersehen“, sagt ein Radiologe aus einer renommierten Klinik.
Ein weiterer Arzt betont die Rolle von digitalen Gesundheitsanwendungen, wie etwa der App „Mika“. „Die App bietet nicht nur Unterstützung für Krebspatienten, sondern fördert auch deren aktive Teilnahme an ihrem Heilungsprozess. Ich sehe, wie meine Patienten durch personalisierte Empfehlungen an Motivation gewinnen und ihre Lebensqualität verbessern“, erläutert er.
Pflegekräfte heben hervor, wie KI in der Robotik neue Möglichkeiten eröffnet. „Roboter, die uns bei körperlich anstrengenden Aufgaben unterstützen, entlasten uns erheblich. So können wir uns mehr auf die emotionalen und sozialen Bedürfnisse unserer Patienten konzentrieren, was in der Pflege von großer Bedeutung ist“, schildert eine stellvertretende Pflegedienstleitung.
Ein weiterer Aspekt, der häufig angesprochen wird, ist die frühzeitige Erkennung von Krankheiten. „Die KI-gestützte Software zur Früherkennung von Alzheimer, die an der Uni Tübingen entwickelt wurde, könnte in Zukunft die Diagnose revolutionieren. Der Gedanke, dass wir Patienten helfen können, bevor die Symptome richtig einsetzen, ist faszinierend“, erklärt ein Neurologe.
„Nicht nur in der Diagnostik, auch bei der Therapieplanung kann KI einen enormen Einfluss haben. Allerdings müssen wir vorsichtig sein, da Entscheidungen aufgrund der Vorschläge von KI-Systemen den individuellen Bedürfnissen der Patienten gerecht werden müssen“, gibt ein Onkologe zu bedenken.
Der Einsatz von KI im Bereich der öffentlichen Gesundheit wird ebenfalls als ein Fortschritt betrachtet. „Die Schnittstelle von KI und Covid-19-Management hat bewiesen, dass wir schneller und gezielter auf gesundheitliche Krisen reagieren können. Diese Technologien könnten entscheidend sein, um zukünftige Pandemien zu bewältigen“, meint ein Gesundheitsexperte.
Schlussendlich sind sich viele einig, dass Datenschutz und die Zuverlässigkeit der Technologien von zentraler Bedeutung sind. „Wir müssen sicherstellen, dass die Daten unserer Patienten geschützt sind und dass die KI-Systeme, die wir nutzen, robust und zuverlässig sind“, schließt ein Vertreter eines Datenschutzgremiums im Gesundheitswesen.