Digitale Anamnese, Big Data und Exoskelette für die Reha

HANNOVER. Die Digitalisierung – und mit ihr Big Data, Roboter sowie Künstliche Intelligenz (KI) – dringen in immer mehr Bereiche unserer Lebens- und Arbeitswelt vor. Wie ist der aktuelle Stand der Technik, wo liegen die interessantesten Einsatzbereiche, und wer bestimmt die ethischen Grenzen? Diese Fragen stehen seit Montag in Hannover bei der Fachmesse Cebit im Mittelpunkt. Die Messe findet erstmals im Juni statt und positioniert sich im neuen Kleid als "Europas Business-Festival für Innovation und Digitalisierung".

In Vertretung für Bundeskanzlerin Angela Merkel eröffnete Bundeswirtschaftsminister Peter Altmaier (CDU) die diesjährige Cebit. Er betonte, dass der Transfer digitaler Innovationen von der Wissenschaft in die Praxis eine zentrale Aufgabe für Wirtschaft und Politik in Deutschland sei. "Die neue Cebit setzt mit Themen wie Künstlicher Intelligenz auf zukunftsweisende Technologien, die verändern werden, wie wir leben, wirtschaften und arbeiten. Wir wollen Deutschland und Europa zu einem weltweit führenden Standort bei Künstlicher Intelligenz machen. Bis zum Digital-Gipfel im Dezember dieses Jahres werden wir hierfür eine nationale Strategie erarbeiten. Bereits heute sind wir Spitze in der KI-Forschung, nun müssen wir auch Spitze in der Anwendung werden", erläuterte Altmaier nach Ministeriumsangaben bei der Welcome Night.

App soll Anamnese beschleunigen

Altmaier appellierte zudem an die Wirtschaft, aktiv Strategien zur Positionierung ihres Geschäftsmodells im Zeitalter der Plattformökonomie zu entwickeln. "Deutsche Unternehmen dürfen hier nicht am Spielfeldrand stehen. Wir müssen unsere Chancen nutzen, um Vorreiter etwa bei digitalen Industrie-, Mobilitäts- und Gesundheitsplattformen zu werden. Wir brauchen mehr digitale Innovationskraft, damit Deutschland wettbewerbsfähig bleibt und seine Chancen im digitalen Zeitalter nutzt", so der Minister. Die Politik habe dabei die Aufgabe, einen Rechtsrahmen zu schaffen, der Rechtssicherheit gibt und Spielräume zur Entwicklung innovativer Dienste und neuer Geschäftsmodelle schafft.

"Die Digitalisierung beeinflusst unsere Wirtschaft so stark wie kaum etwas anderes", ließ Merkel im vergangenen Jahr in ihrem Grußwort zur CeBIT verlauten.

Das 2016 von zwei Ärzten und einem Softwareentwickler gegründete Freiburger Start-up Tomes präsentiert in Hannover nach eigenen Angaben erstmals seine Softwareplattform Idana zur Aufnahme einer intelligenten digitalen Anamnese. Tomes kombiniere dabei medizinische und technische Expertise, um den Versorgungsalltag in Praxen und Kliniken ein Stückchen besser zu machen.

Die Erhebung der Krankheitsgeschichte und der aktuellen Beschwerden eines Patienten ist das wesentliche Diagnostikum, so Tomes. Bis zu 80 Prozent aller Diagnosen ließen sich allein über eine sorgfältig durchgeführte Anamnese stellen. Stattdessen komme im eng getakteten medizinischen Alltag aber meist laborative Diagnostik und Apparatemedizin zum Einsatz – verbunden mit hohen Kosten für das Gesundheitssystem und erhöhten Risiken für Fehlbehandlungen. Idana diene daher einer intelligenten digitalen Anamnese.

Auf Basis des Konsultationsgrundes erhebe die Plattform über adaptive Fragebogen aktuelle Beschwerden und die Krankheitsvorgeschichte direkt beim Patienten und biete dem Arzt anschließend eine intelligente, übersichtliche Auswertung der Daten. Die Cloud basierte Softwareplattform Idana besteht laut Tomes aus einer mobilen App für Patienten und einer Desktop-App für Ärzte zur Konfiguration und Auswertung der Anamnese. Die Plattform erlaube sowohl die Erhebung allgemeiner Aspekte wie Vorerkrankungen, Allergien, Medikation oder Risikofaktoren und beinhalte zudem eine breite Auswahl an krankheitsspezifischen Fragebogen zur Erstanamnese, Verlaufskontrolle und telemedizinischen Nachsorge. So solle sichergestellt werden, dass alle relevanten Informationen erhoben werden und die Kommunikation zwischen Arzt und Patient aktiv unterstützt werde.

Robotiklösung dient als Reha-Helfer

Das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) weist in Hannover anhand eines tragbaren Ganzkörper-Exoskeletts für Insult-Patienten auf das Potenzial hin, dass der Einsatz robotischer Systeme für die medizinische Nachsorge bietet. Bei der Steuerung des Exoskeletts stehen dem Patienten oder einer Betreuungsperson laut DFKI mehrere Optionen zur Verfügung. So lasse sich durch die Bewegung eines Arms der andere mitbewegen. "Mit Recupera-Reha schlagen wir einen neuen Weg in der Mensch-Roboter-Interaktion ein, der zu einer nachhaltigen Verbesserung der Rehabilitation führen kann", kommentiert Professor Frank Kirchner, Leiter des Robotics Innovation Centers am DFKI.

Datenmengen alleine nützen nichts

Ob im Gesundheitswesen oder in der Fertigung – so gut wie überall, wo große Datenmengen entstehen, werden Big-Data-Tools zu Analyse- und Management-Zwecken eingesetzt. Dabei besteht aber immer auch die Gefahr, dass diese Werkzeuge aufgrund der Komplexität der Datenanalyse inkorrekte oder irreführende Analyseergebnisse hervorbringen, beispielsweise wenn Daten fehlen oder ungenau sind. Die Technische Informationsbibliothek (TIB), eine Stiftung öffentlichen Rechts des Landes Niedersachsen mit Sitz in Hannover, zeigt bei der Cebit ein Big-Data-Integrationsframework, der nach eigenen Angaben auf Semantic-Web-Technologien wie Linked Data und kontrollierten Vokabularen beziehungsweise Ontologien basiert, um einen Wissensgraphen zu generieren, der sowohl Daten aus Big-Data-Quellen als auch aus diesen Quellen gewonnenes Wissen integriere.

Die auf der Basis dieses Wissensgraphen ausgeführten Big-Data-Analysen ermöglichten die präzise Identifizierung aussagekräftiger Muster und Zusammenhänge zwischen Entitäten. Das Big-Data-Framework der TIB werde bereits für die Interoperabilität biomedizinischer und wissenschaftlicher Datenbestände angewendet, um etwa Interaktionen zwischen Medikamenten und Proteinen zu analysieren. Beispiele dafür liefern laut TIB die EU-geförderten und ebenfalls in Hannover vorgestellten Forschungsprojekte "IASIS – Big Data for Precision Medicine" und "BigMedilytics – Big Data for Medical Analytics". In all diesen Projekten ermögliche der Integrationsframework die Transformation von Big Data in real nutzbare Erkenntnisse, wodurch die Wissensfindung unterstützt und Entscheidungsprozesse vereinfacht würden.