Topthemen: Gebietsreform: Das ändert sich in SüdthüringenMobilität und EnergieFußball-Tabellen

Wissenschaft

Künstliche Intelligenz für Diagnosen in der Kindermedizin

Systeme mit Künstlicher Intelligenz könnten künftig Kinderärzte unterstützen und auch bei Erwachsenen seltene Erbkrankheiten erkennen. Allerdings müssen dazu genügend Daten zur Verfügung stehen.



Kinderkrankenhaus in China
Kinderkrankenhaus im chinesischen Wuhan. Laut den Autoren der Studie kann entwickelte Programm Ärzten helfen, große Datenmengen zu bewältigen und Entscheidungen zu treffen, welche Patienten am dringendsten behandelt werden müssten.   Foto: epa Zhou Chao/FEATURECHINA

Forscher in China haben ein System entwickelt, das mittels Künstlicher Intelligenz (KI) sehr zuverlässig Diagnosen bei Krankheiten von Kindern und Jugendlichen stellt.

Im Vergleichstest mit Daten aus elektronischen Gesundheitsakten schnitt das KI-System bei der Diagnose besser ab als jüngere, unerfahrene Ärzte. Die chinesisch-amerikanische Forschergruppe um Kang Zhang von der Guangzhou Medical University (Guangzhou/China) präsentiert ihre Ergebnisse im Fachjournal «Nature Medicine».

Ihre Studie liefere einen Machbarkeitsnachweis, dass ein KI-System bei Daten auf der Basis natürlicher Sprache gute diagnostische Ergebnisse erzielen könne, berichten die Autoren. Das entwickelte Programm könne Ärzten helfen, große Datenmengen zu bewältigen und Entscheidungen zu treffen, welche Patienten am dringendsten behandelt werden müssten. «Eine weitere mögliche Anwendung dieses Systems ist die Unterstützung von Ärzten bei der Diagnose von Patienten mit komplexen oder seltenen Erkrankungen», schreiben die Forscher. Denn bei diesen Krankheiten verfügten viele Mediziner über wenig Erfahrungswissen.

Die Forscher konnten ihr System an einer großen Datenmenge trainieren und testen: 101,6 Millionen Datenpunkte von 1,362 Millionen Patienten im Alter von 0 bis 18 Jahren, wobei der Schwerpunkt bei Kindern im Vorschulalter lag. Die Daten entstanden von Januar 2016 bis Juli 2017 im Guangzhou Women and Children's Medical Center bei der Behandlung von Patienten. Krankheitssymptome und andere Angaben mit Ausnahme der Diagnose entnahm das KI-System elektronischen Gesundheitsakten. Anhand der Daten erstellte das Programm eine Diagnose, die im Nachhinein mit der Diagnose des behandelnden Arztes abgeglichen wurde. So entstanden die Zuverlässigkeitswerte für das System.

Das Team um Zhang testete sein System durch einen Vergleich mit zwanzig Ärzten, die in fünf Gruppen aufgeteilt waren. Von Gruppe zu Gruppe hatten sie mehr Kompetenz und eine längere klinische Praxiserfahrung. Im Hinblick auf das F1-Maß, das Genauigkeit und Trefferquote von Daten miteinander kombiniert, lag das KI-System mit 0,885 besser als die beiden Gruppen mit jüngeren Medizinern, aber schlechter als die anderen drei. Die erfahrenste Ärztegruppe erreichte einen Wert von 0,923.

Hermann Josef Kahl vom Berufsverband der Kinder- und Jugendärzte in Köln betrachtet das Modell mit Skepsis: «Es mag sein, dass solche Systeme viel können - doch am Ende muss immer ein Arzt alle Befunde und Ergebnisse beurteilen und die Diagnose stellen.» Die direkte Begegnung von Arzt und Patient sei nicht zu ersetzen.

«Die Studie zeigt das Potenzial von künstlicher Intelligenz zur Entscheidungsunterstützung des Arztes», sagt Thomas Neumuth von der Universität Leipzig. Allerdings seien die angewendeten Algorithmen nicht rückverfolgbar und es könne nicht erklärt werden, wie eine Entscheidung zustande kommt. Lorenz Grigull von der Medizinischen Hochschule Hannover stört, dass in der Studie nur eine kleine Auswahl kindermedizinischer Diagnosen verwendet wurde. Auch seien die Ergebnisse kaum auf Deutschland zu übertragen, weil viele Patientendaten nicht elektronisch und systematisiert vorlägen. Grigull ist Mitgründer der Firma Improved Medical Diagnostics IMD, die Diagnose-unterstützende Verfahren entwickelt.

Erst im Januar war in «Nature Medicine» ein KI-System vorgestellt worden, das seltene Erbkrankheiten anhand von Porträtbildern von Patienten erkennt. Bei einem Anfangsverdacht könne die Software die Zahl der möglichen genetischen Ursachen eingrenzen und so die Diagnose beschleunigen, betont Peter Krawitz vom Uniklinikum Bonn. Er war neben zwei Medizinern von Uniklinikum Magdeburg sowie Forschern aus Israel und den USA an der internationalen Studie beteiligt.

Autor
dpa

dpa

Kontakt zum Autor

Autor zu »Meine Themen« hinzufügen

Veröffentlicht am:
11. 02. 2019
18:27 Uhr

Für »Meine Themen« verfügbare Schlagworte

zu Meine Themen hinzufügen

Hinzufügen

Schlagwort zu
Meine Themen

zu Meine Themen hinzufügen

Hinzufügen

Sie haben bereits von 15 Themen gewählt

Bearbeiten

Sie verfolgen dieses Thema bereits

Entfernen

Für die Nutzung von "Meine Themen" ist ihr Einverständnis zur Datenspeicherung nötig.

Weiter
Genetische Erkrankungen Intelligenz Künstliche Intelligenz Nature Patienten Universität Leipzig Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Ärzte
Diesen Artikel teilen / ausdrucken


 
Mehr zum Thema
Grenzpfosten

07.02.2019

Deutsche Uni-Chefs: 59 Jahre alt, männlich, aus dem Westen

In den Top-Positionen von Wirtschaft, Politik und Verwaltung in Deutschland gibt es nur wenige mit Ost-Hintergrund. Warum ist das drei Jahrzehnte nach der Einheit noch so? Einer, der es nach oben geschafft hat, sieht für... » mehr

Gletscher

12.02.2019

Forscher: Gletschervolumen war zu hoch geschätzt

Das Volumen der meisten Gletscher ist einer neuen Studie zufolge kleiner als bislang angenommen. Das habe Auswirkungen auf die Süßwasserversorgung, schreiben die Autoren. » mehr

Erstes abhörsicheres Quantennetzwerk mit vier Teilnehmern

16.12.2018

Erstes abhörsicheres Quantennetzwerk mit vier Teilnehmern

Eine abhörsichere Kommunikation im Internet - die Quantenkryptografie will das ermöglichen. Noch ist das Zukunftsmusik. Doch Wissenschaftler aus Österreich haben eine Hürde überwunden. » mehr

Schweineherz

06.12.2018

Pavian lebt mehr als halbes Jahr mit Schweineherz

Der Mangel an Spenderorganen und Pläne zu neuen Regelungen sorgen derzeit politisch für Zündstoff. Die Wissenschaft ist inzwischen einer anderen Lösung auf der Spur: Sie will Organe von Tieren ersetzen - hier ist nun ein... » mehr

Höhlenzeichnungen aus Indonesien

07.11.2018

Forscher: Ältestes Bild der Welt befindet sich auf Borneo

Ist es das Bild eines Rindes? Australische und indonesische Forscher kommen zu dem Ergebnis, dass sich die älteste figürliche Darstellung der Welt in einer Höhle auf der indonesischen Insel Borneo befindet. » mehr

Elektrostimulation

25.09.2018

Elektrostimulation bringt Gelähmten zum Gehen

Auch wenn ein Gelähmter wieder einige Schritte gehen kann, möchten Mediziner noch nicht von Heilung sprechen. Einen medizinischen Fortschritt sehen sie in der Technik aber sehr wohl. » mehr

Bildergalerie » zur Übersicht

Karneval Kaltensundheim Rhön-Gymnasium

Karneval Kaltensundheim Rhöngymnasium |
» 24 Bilder ansehen

EAV in der Messehalle Erfurt Erfurt

EAV auf Abschiedstour in Erfurt | 20.02.2019 Erfurt
» 67 Bilder ansehen

Rodelblitz dampft durch die Region Suhl/Zella-Mehlis

Rodelblitz | 18.02.2019 Suhl/Zella-Mehlis
» 26 Bilder ansehen

Autor
dpa

dpa

Kontakt zum Autor

Autor zu »Meine Themen« hinzufügen

Veröffentlicht am:
11. 02. 2019
18:27 Uhr



^
Ändern Einverstanden

Diese Webseite nutzt Cookies für Funktions-, Statistik- und Werbezwecke. In unserer » Datenschutzerklärung können Sie die Cookie-Einstellungen ändern. Wenn Sie der Verwendung von Cookies zustimmen, klicken Sie bitte "Einverstanden".