„Alexa! Wie ist meinBlutzuckerspiegel?“

Internet der Sprache. Dank Alexa & Co. haben bereits mehr als eine Milliarde Menschen die Möglichkeit, digitale Sprachassistenten privat zu nutzen. Neben diversen Spielereien gibt es auch eine Vielzahl sinnvoller und hilfreicher Anwendungen im Gesundheitsbereich. Mehr und mehr könnten sie zur dritten Hand der Mediziner werden.

Von Von Alexander Riegler Veröffentlicht: 12.02.2020, 11:52 Uhr
„Alexa! Wie ist mein
Blutzuckerspiegel?“

© mast3r / stock.adobe.com

Wenig Aufmerksamkeit schenkten Mediziner und Öffentlichkeit in den letzten Jahren der Metamorphose der Tech-Giganten. Leise, aber unaufhaltsam setzten Unternehmen wie Alphabet (Google), Apple oder Amazon Kurs auf einen gigantischen Markt mit einem Volumen von rund 3,5 Billionen Dollar – dem Gesundheitsmarkt. Es ist ein Umschlagplatz, der sich vielfach durch eine hochgradige Ineffizienz auszeichnet, verworrene Finanzströme beherbergt und reihenweise mit Regularien überzogen ist. Für bereits etablierte Akteure scheint er aber durchaus lukrativ zu sein. Während Quereinsteiger oft bereits an den Eingangshürden scheitern, scheut Amazon aufgrund der eigenen wirtschaftlichen Größe und Komplexität diese Herausforderung und die damit verbundenen Widerstände nicht länger.

Dynamisch wachsender Markt

Es kommt nicht von ungefähr, dass Staaten wie die USA rund 17 %, Frankreich und Deutschland 11 % und England rund 10 % des Bruttoinlandsprodukts in die Aufrechterhaltung und Weiterentwicklung dieses Marktes investieren.

Gesundheit ist teuer. Der Ruf nach Veränderung und anderen Perspektiven ist weltweit immer lauter hörbar. Es ist aber gleichzeitig eine Forderung, der man nur sehr langsam nachkommt, denn ebenso komplex und vielschichtig sind die Interessen im Hintergrund. Es ist ein Spiel auf Zeit, das man nicht länger mit Taktiken der Vergangenheit meistern kann, denn der demografische Wandel sowie die steigenden Ausgaben für Medikamente und Pflege fordern neue Antworten.

Zudem sind viele Bürger ob der Entwicklung besorgt: Gehören unsere gesundheitsbezogenen Daten in analoger oder digitaler Form nicht einzig und alleine uns? Dürfen nicht ausschließlich wir darüber bestimmen, was mit ihnen passieren soll? Muss es nicht in unserer Entscheidungsmacht liegen, mit wem diese Daten geteilt werden dürfen?

Die Erwartungshaltung der Menschen hat sich in den letzten Jahren stark verändert. Wir sind es gewohnt, mithilfe des Internets auf unsere Fragen Antworten in Sekundenbruchteilen zu erhalten. Nicht anders sieht es beim Konsumverhalten aus. Wir haben Produktwünsche, und wir wollen das gewünschte Gut bequem und vor allem schnell in unseren Händen halten. Der Analyst Anurag Gupta vom Beratungsunternehmen Gartner ist sich sicher, dass die Menschen die gleiche Erwartungshaltung in Bezug auf Service und Flexibilität auch vom Gesundheitssektor erwarten werden.

Im Folgenden soll darauf eingegangen werden, auf welche Weise Tech-Giganten wie Google, Apple oder Amazon ihre Vorhaben im Gesundheitsbereich unter Einbeziehung sensibler Gesundheitsdaten in adäquater Form realisieren können. Weiters soll aufgezeigt werden, welche Möglichkeiten sich dadurch in der Gegenwart und in ferner Zukunft bieten werden.

Moderne neuronale Netzwerke werden zunehmend besser

Neuronale Netzwerke und selbst lernende Algorithmen machen im Grunde nichts anderes als Ärzte: Sie erfassen und interpretieren Daten. Die Maschinen werden immer besser darin, eingehende Signale zu verstehen und davon in Bruchteilen von Sekunden Handlungsanleitungen abzuleiten. In einer idealen Welt würde das bedeuten, dass die ausgewerteten Patientendaten dazu herangezogen werden, die bestmögliche Therapie in die Wege zu leiten. Allerdings stehen oft auch ökonomische Interessen im Vordergrund.

Vormarsch der Sprachassistenten

Einer Befragung im Auftrag von gmx.de und web.de zufolge nutzten 2018 20 % der Deutschen einen Sprachassistenten, davon hatten 62 % aber grundsätzliche Bedenken angemeldet. Etwa 30 % der Befragten befürchteten, dass ihre private Kommunikation durch die Sprachassistenten dauerhaft überwacht und gespeichert wird. Jeder Zweite plante keine Anschaffung in näherer Zukunft. Genutzt wurden die vorhandenen Geräte der Umfrage nach, um Musik zu hören (52 %), Nachrichten zu konsumieren (40 %) oder für die Websuche (29 %). Eine aktuellere Befragung aus dem vergangenen Jahr zeigt ein anderes Bild. 933 der 1.500 Teilnehmer (62 %) gaben an, einen sprachgesteuerten Assistenten ihr Eigen zu nennen. Mit etwa 75 % ist Alexa aus dem Hause Amazon in der Verbreitung vor Google (19,7 %) und Apple (4,8 %) weit vorn. Acht von zehn Personen verwenden eines der Geräte zumindest täglich. Obwohl viele davon ein Risiko für die Privatsphäre sehen, werden die Geräte unbeirrt in Kinderzimmern oder Schlafzimmern aufgestellt.

Vergleichbare Ergebnisse gibt es auch aus Amerika. Unter den 1.004 befragten Personen gab jeder Dreizehnte (7,5 %) an, im Befragungsmonat einen Sprachassistenten verwendet zu haben. Etwas mehr als die Hälfte der Befragten hat vor, diesen in Zukunft mehr für gesundheitsrelevante Fragestellungen zu verwenden. Personen im Alter von 18 bis 29 Jahren verwenden dieses Gerät zwar am häufigsten, jedoch wächst die Gruppe der Anwender gerade unter Älteren (45-60 Jahren) am stärksten.

Auf einer der größten Technologie-Messen, der CES, gab Google im vergangenen Jahr bekannt, dass der hauseigene Sprachassistent mittlerweile auf mehr als einer Milliarde Geräten genutzt werden kann. Amazon teilte mit, dass Ende Jänner 2019 mehr als 100 Millionen „Alexa-Geräte“ verkauft wurden.

Amazon und der Gesundheitsmarkt

Der Online-Verkäufer Amazon hat ein offensichtliches Interesse am Thema Gesundheit entwickelt. Er bringt dazu nicht nur seine Expertise und seine Verbindungen ein, sondern auch den Wunsch, disruptiv agieren zu können. Es ist allerdings nicht das erste Mal, dass ein solcher Schritt getan wurde. Bereits 1999 sprang das damals wesentlich kleinere Unternehmen auf diesen Zug auf und kaufte das Unternehmen Drugstore.com. Jeff Bezos hatte damit große Visionen, wurde aber von den Regulierungsbehörden schnell wieder auf den Boden der Realität gebracht. Es scheint nun so zu sein, dass sich das Unternehmen kein weiteres Mal zu Fall bringen lässt und seinen Siegeszug wie in vielen anderen Bereichen nun auch im Gesundheitsbereich fortsetzt.

Die langfristige strategische Planung von Amazon wird deutlich, wenn man die Ankäufe und Kooperationen der vergangenen Jahre näher betrachtet:

  • Juni 2018: Für eine Milliarde Dollar wird PillPack, ein Online-Versandriese für Medikamente mit der Lizenz für 50 US-Staaten, übernommen. Ausschlaggebend dafür war nicht die Lizenz und deren URAC- und VIPPS-Zertifizierung, sondern das fortschrittliche EDV-System (PharmacyOS) des Unternehmens. Es kann nicht nur für Patienten medizinischen Daten verwalten, sondern unterstützt diese auch bei richtigen Einnahme von Medikamenten. Das Firmenkonglomerat von Amazon ist nun in der Lage, verschriebene Medikamente auf dem Postweg zu verschicken, was auf Basis der bereits bestehenden Infrastruktur noch effizienter als vorher geschieht.
  • Juli 2018: Mit JP Morgan & Berkshire Hathaway wird unter dem Namen „HAVEN“ eine Allianz mit dem Ziel geschmiedet, Daten und Technologien besser zu nutzen. Damit sollen Kosten gesenkt und eine bessere Servicequalität für die 1,2 Millionen gemeinsamen Mitarbeiter und deren Familien geboten werden. Analysten sehen in diesem vermeintlich ehrbaren Ziel aber nichts weiter als einen ersten Testballon dafür, neue Formen der medizinischen Versorgung, des Monitorings, der digitalen Pflege und Kostenreduktion bei Medikamenten zu erproben. Berkshire Hathaway ist im Besitz von Starinvestor Warren Buffett, der einmal das US-Gesundheitssystem als den Bandwurm der US-Wirtschaft bezeichnet hat. JP Morgan ist eine der einflussreichsten Banken. Sollte „HAVEN“ erfolgreich sein, kann über den riesigen Kundenstock der Bank eine völlig neue Form von günstigen Gesundheitsversicherungen an Privatkunden und Firmen verkauft werden.
  • September 2018: Alexa erkennt feine Unterschiede in der Stimme des Anwenders und kann selbst nachfragen, ob eine Erkältung vorliegt. Aus Sicht von Amazon natürlich ein Meilenstein, wenn man bedenkt, dass nun Medikamente und alle anderen Haushaltsartikel im Bedarfsfall ebenfalls aus dem eigenen Haus verkauft und prompt zugestellt werden können.
  • November 2018: Das geheime Amazon-Team mit der kryptischen Bezeichnung 1492 (in Anlehnung an die Entdeckung Amerikas) stellt „Amazon Comprehend Medical“ (ACM) vor. Dieses System ist in der Lage, aus elektronisch gespeicherten Patientendaten (EMR) Handlungsempfehlungen für Gesundheitseinrichtungen und Dienstleister abzuleiten. Bei Erfolg soll das cloudbasierte System Experten bei der Entscheidungsfindung unterstützen und Kosten reduzieren.
  • Dezember 2018: Amazon möchte den Spezialisten für „At-Home-Diagnostic-Kits“ übernehmen. Diese Pakete unterstützen Patienten in den eigenen vier Wänden bei der Erkennung und beim Monitoring von veränderten Gesundheitszuständen. Es ist ein weiterer Schritt, die gesamte medizinische Versorgungskette eines Patienten vom Krankenhaus bis ins Eigenheim zu übernehmen.
  • April 2019: In einem Blog-Post wurde angekündigt, dass der Alexa Skill Kit den Vorgaben des U. S. Health Insurance Portability and Accountability Acts (HIPPA) von 1996 entspricht, wodurch es erlaubt sein wird, gesundheitsrelevante Informationen sicher zu übertragen und zu empfangen. Im Zuge dieser Veröffentlichung wurden Skills (Programme, die mittels Alexa genützt werden können; Alexa Apps) vorgestellt, die die Möglichkeit anwenden.

Zu den sogenannten Alexa Apps, die von Unternehmen entwickelt und mittels Alexa genutzt sowie gesteuert werden können, zählen:

  • Express Scripts (vom führenden Pharmaunternehmen Express Scripts), mit dem es möglich wird, den Versandstatus eines bestellten Medikamentes abzufragen.
  • Cigna Health Today (von Cigna, einem global agierenden Versicherungsunternehmen), ein System, das den Anwender bei der Erreichung von definierten Gesundheitszielen begleitet. Goodies gibt es, wenn die Ziele erreicht werden.
  • My Children´s Enhanced Recovery After Surgery, ERAS (vom Boston Kinderspital): Eltern und Pflegende aus dem ERAS-Programm können auf diese Weise dem Team im Kinderspital Informationen über den Genesungsprozess zukommen lassen und gleichzeitig Termine für Nachuntersuchungen vereinbaren.
  • Swedish Health Connect (von Providenz St. Joseph Spital, ein Gesundheitsdienstleister mit 51 eigenen Spitälern verteilt auf sieben Länder): Patienten können mit diesem Skill die nächstgelegene Notfalleinrichtung des Unternehmens finden und einen Termin am gleichen Tag vereinbaren.
  • Atrium Health (ein Gesundheitsdienstleister mit mehr als 40 Krankenhäusern und 900 Pflegeeinrichtungen): Patienten aus Nord- und Süd-Carolina können die passende Einrichtung systemgestützt schneller finden und über den Skill taggleich einen Termin festlegen.
  • Livongo (digitales Gesundheitsunternehmen mit Schwerpunkt chronische Erkrankungen): Die Unternehmenskunden können ihre Blutzuckerwerte übertragen lassen, Trends ablesen und Vergünstigungen bei Einhaltung des Therapieplans erhalten.

Weitere Praxisanwendungen von Amazons Alexa

Rückblickend war Alexa eine nette Spielerei, die Erinnerungen aussprach, Einkaufslisten erstellte, Musik abspielte und kleinere Spiele zum Zeitvertreib anbot. Mittlerweile ist Alexa erwachsen geworden und verfügt aufgrund der täglich hinzukommenden Funktionen über eine große Palette an Möglichkeiten, neben Spielen und Tools für das Büro eben auch gesundheitsrelevante Skills:
  • Mit Sugarpod von Wellpepper erhalten Diabetiker eine Hilfestellung bei der Therapie und können den Therapieverlauf selbst besser überwachen. Alexa trägt dazu bei, das Management von chronischen Krankheiten wie beispielsweise Typ 2-Diabetes zu verbessern.
  • Bei Patienten, die unter Parkinson leiden, nimmt mit zunehmender Dauer die Sprachqualität ab. Der Sprachassistent kann diese Veränderungen messen und somit schneller auf eine Verschlechterung des Zustandes hinweisen, wodurch Interventionen zeitgerechter eingeleitet werden können. Rund 80 % der Patienten mit Parkinson können später auch an Demenz erkranken. Die Betroffenen leiden dann nicht nur unter Vergessen, sondern auch unter Unruhe und Reizbarkeit, was wiederum für die Pflegenden eine große Herausforderung darstellt. Gerade wenn es um das das mit dem Vergessen verbundene ständige Wiederholen geht, kann selbst die ruhigste Person schnell die Nerven verlieren. Ein System wie Alexa ist aber gegen solche Belastungen immun, es wiederholt alles tagein tagaus immer wieder mit stoischer Ruhe, ohne den Tonfall oder die Lautstärke zu verändern. Angehörige und Pflegepersonal werden auf diese Weise psychisch entlastet und erhalten mehr Zeitressourcen.
  • Die fehlende Therapietreue bei der Einnahme von Medikamenten ist für alle Beteiligten problematisch. Mithilfe des Skills Orbita können ältere Menschen ihre verschriebenen Medikamente sicherer und zeitgerechter einnehmen. Der Skill erlaubt es, Familienangehörige in die Behandlung miteinzubinden.
  • Im Zuge einer empathischen Konversation versucht der HealthTap Skill festzustellen, welches Problem der Anwender aufgrund der geschilderten Symptome, des Alters, des Geschlechtes, der hinterlegten Medikation und bereits bekannter Erkrankungen hat. In diesem Programm werden künstliche Intelligenz (AI), Deep Learning und emotionale Intelligenz (AI) zu diagnostischen Zwecken vereint. Die vorhandene Datenbank greift auf das Wissen von 107.000 Medizinern und 104 unterschiedlichen Spezialgebieten zurück. Konnte das Programm nicht helfen, so wird eine Verbindung mit einem realen Arzt hergestellt.
  • Mit der Uhr „Heartguide“ von Omron ist man in der Lage, den eigenen Blutdruck ständig zu messen und aufzuzeichnen. Das Gerät gilt als Sensation und wurde bereits mit vielen Preisen ausgezeichnet, da es den Blutdruck gleich gut oder sogar besser erfasst als eine gewöhnliche Unterarm-Blutdruckmanschette. Der Skill erfasst die Daten und spricht dementsprechend Empfehlungen aus oder warnt bei hohen Werten.
  • Die renommierte Mayo Clinic bietet als Skill einen Erste-Hilfe-Kurs an. Nach Aktivierung erhält man sofort Zugang zu Informationen, die Hilfestellungen bei einer Vielzahl unterschiedlichster Notsituationen liefert.
  • Der Skill Safeco erlaubt den Abschluss einer Versicherung beim Unternehmen Liberty Mutal. Konnte das System keinen passenden Tarif für den Kunden finden, so wird automatisch mit einem Kundenberater verbunden.
  • Patientenzimmer im Krankenhaus werden mithilfe der smarten Technik modernisiert. Patienten können damit beispielsweise TV- und Radiogeräte steuern oder mit dem Pflegeteam kommunizieren.
  • Laut Deloitte verlieren Patienten rund 43 Dollar (39 Euro) pro Jahr aufgrund von Wartezeiten beim Arzt. Damit der Patient das Gefühl bekommt, seine Zeit bestmöglich genutzt zu haben, stellt der Skill des New Hanover Regional Medical Centers Informationen auf Abruf zur Verfügung: Parkplatzsituation, Besuchszeiten, wichtige Kontaktdaten, Daten zur Zahlungsabwicklungen, Anfahrt, dem Team, einer Anleitung zur Einsicht in die medizinischen Daten und welche persönlichen Dinge für einen Krankenhausaufenthalt mitgebracht werden müssen.
  • Experten der Cleveland Clinic schließlich stellen Tipps für einen gesünderen Lebensstil bereit.

Andere Alexa Skills geben Auskunft, welche Bedeutung Wörter aus dem medizinischen Jargon haben oder informieren darüber, in welcher Dosis und wann verordnete Medikamente eingenommen werden sollen. Ein anderer Skill kann den Diätplan überwachen und die zugeführten Kalorien auf Basis der Nahrungsaufnahme protokollieren. Es wird vor Lebensmitteln gewarnt, die nicht eingenommen werden sollten. Ergänzt wird das Angebot mit einem eigenen Trainingsplan.

Einsatz im beruflichen Umfeld

Selbst unter den verschiedensten Gesundheitsberufen ergeben sich immer mehr Anwendungsgebiete. Im aktiven Rettungsdienst geht es oft um Sekunden. Für weniger versierte oder neue Mitarbeiter bleibt dann oft keine Zeit mehr, in den Unterlagen nach den gültigen Leitlinien oder einem Prozedere bei seltenen Ereignissen zu suchen. Der Ersthelfer kann mittels Sprachbefehl nach der richtigen Vorgehensweise fragen und erhält verbal rasch die richtige Antwort. Er hat dabei seine Hände frei und kann sich stärker auf den Patienten konzentrieren.

In einer US-Studie von 2017 gaben 23 % aller befragten Mediziner an, aus beruflichen Gründen bereits mit einem digitalen Sprachassistenten zu arbeiten. Die Geräte boten auch damals schon eine Diktierfunktion und die Möglichkeit, nach Informationen im Internet zu suchen. Die Befragten gaben in diesem Zusammenhang an, dass die damalige Version von Alexa für den beruflichen Alltag unbrauchbar sei. Zwei Jahre später dominiert dieses Gerät den Markt und ist dabei, die Geschichte umzuschreiben.

Trotz aller aufgezeigter technischer Möglichkeiten bleibt das Arzt-Patienten-Gespräch zentral. Der Chatbot von Helpsy basiert auf künstlicher Intelligenz und ist in der Lage, die Kommunikation auch nach der Ordination fortzusetzen. Helpsy unterstützt etwa Krebspatienten dabei, nach der Behandlung besser im Alltag mit der Diagnose und den Therapievorschlägen fertig zu werden, indem er über nützliche Dinge, neue Tagesroutinen, Medikamenteneinnahmen und offene Fragen informiert. Es scheint, als müssten wir die optimale und zeitgemäße Arzt-Patienten-Beziehung neu definieren.

Neben Amazon bietet auch Apple innovative Dienstleistungen im Gesundheitsbereich an. So können Patienten beispielsweise ihre Daten auf den Apple-Servern speichern, die dann wiederum am eigenen iPhone in visualisierter Form angesehen werden können. Die Apple Watch verfügt über einen eingebauten ECG-Sensor, der bei Herzrhythmusstörungen sofort einen Alarm auslöst. DeepMind von Google erkennt eine akute Nierenschädigung bereits 48 Stunden vor den entscheidenden Symptomen.

Intelligente Assistenten und der Datenschutz

In unserer Gegenwart können Unternehmen aufgrund der Auswertung von Daten eine Schwangerschaft früher erkennen als die Betroffene selbst. Die Tech-Giganten legen riesige Datenbanken mit Informationen über Menschen an, um ihre Produkte zielgerichteter anbieten zu können. Ein Umstand, der noch besorgniserregender ist, wenn die entsprechenden Unternehmen mit Versicherungen kooperieren und diese dadurch in die Lage versetzen, die Prämien auf Basis von Algorithmen und einem im Vorfeld erstellten Risikoprofil (Stichwort Black-Box neural network scores) festzulegen: Was wird wann gegessen? Was wurde in letzter Zeit gekauft? Welche Bücher und Magazine wurden gelesen? Nach welchen Inhalten sucht man im Netz? Schon heute hat Alexa Zugriff auf Daten wie den Blutdruck sowie den Blutzuckerwert und kann selbst eine Verkühlung erkennen.

Aufgrund einer Datenpanne im Dezember 2018 wurde offenkundig, dass Amazon tausende Mitarbeiter eingestellt hatte, um die eigentlich geheimen Sprachaufzeichnungen seiner Kunden auszuwerten. Publik wurde dieser Umstand, da ein Amazon-Nutzer irrtümlich mehr als 1.700 fremde Alexa-Sprachaufzeichnungen zugestellt bekam. Amazon hat darauf reagiert und das Löschen eigener Sprachaufzeichnungen via Sprachbefehl in Aussicht gestellt. Andere Firmen haben diese Praxis bestätigt und ebenfalls Reaktionen versprochen.

Laut Steve Alder, dem Chefredakteur des HIPPA Journals, haben Apples HomePod oder Google Home das Potenzial, die Produktivität und Effizienz im Gesundheitsbereich zu steigern. Bevor einer dieser Assistenten geschützte Patienteninformationen übertragen darf, müssen aber Sicherheitsmaßnahmen aufseiten des Gerätes und am Speicherort installiert werden. Unter die zu schützenden Informationen fallen alle Gesundheitsinformationen, die zumindest eines von 18 Merkmalen aufweisen, das zur Identifikation einer Person führen kann. Nicht nur der Datentransfer muss über eine End-To-End-Verschlüsselung verfügen, auch der Zugriff auf die Daten mittels Spracheingabe muss entsprechend autorisiert werden. Beispielsweise darf nur der befugte Arzt Notizen in Krankenakten ablegen, es darf nicht möglich sein, dass andere Personen über das gleiche Gerät eigenständig Anmerkungen hinterlassen oder über das Gerät Rezepte verschicken.

Selbst wenn es den Programmierern gelingt, ihre Geräte alle HIPPA konform aufzustellen, bleibt weiterhin ein beträchtliches Risiko, dass die Vorgaben von HIPPA in der einen oder anderen Form verletzt werden. Der Anwender wird ebenfalls lernen müssen, die angeschafften Assistenten in einer HIPPA konformen Weise zu bedienen, denn oftmals hilft das beste System nichts, wenn die Schwachstelle der Anwender selbst ist.

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