Künstliche Intelligenz: Von Science-Fiction in die Versorgung

Artikel aus Hessen

Beim 9. eHealth-Kongress Rhein-Main und Hessen war künstliche Intelligenz (KI) im Gesundheitswesen das Schwerpunktthema. In der politischen Diskussion ging es um die Leitfrage "KI - Von Science-Fiction in die Versorgung. Wie schaffen wir die Wende?" Aus Sicht der TK hat KI das Potenzial, die Medizin zu revolutionieren.

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Die Potenziale von KI sind für das Gesundheitswesen riesig. Beispiele für KI-Anwendungen in der Medizin sind die Diagnostik bei bildgebenden Verfahren, Symptom-Checks mit möglichen Krankheitsdiagnosen, Entscheidungsunterstützung bei Therapien, Vorhersagen für Krankheitsverläufe und der Einsatz neuer KI-Sprachmodelle wie Chat GPT.

Solche technologischen Unterstützungen können dazu führen, dass Diagnosen schneller, präziser sowie objektiver gestellt und Patientinnen und Patienten individueller behandelt werden können. Denkbar ist sogar, dass personalisierte Präventionsangebote verhindern, dass Krankheiten überhaupt erst entstehen. Diese Potenziale von KI-Programmen haben erhebliche Bedeutung für die Versorgung von Patientinnen und Patienten. Das ist ein entscheidender Grund dafür, dass die TK das Thema beim eHealth-Kongress intensiv beleuchtet hat und durch den Austausch beim Kongress mit vorantreibt.

Wie funktioniert KI?

KI verarbeitet Daten und lernt aus ihnen. KI-Programme erkennen beispielsweise, dass bestimmte Bildinhalte gleich sind, obwohl sie nicht eindeutig dieselben Merkmale haben. Da die Software mit riesigen Datenmengen gespeist wurde, erkennt sie auch Muster, die zuvor vom Menschen nicht als wesentliches Merkmal fachlich vorgegeben wurden. Sie setzt damit das sogenannte maschinelle Lernen um. Darin unterscheidet sie sich von anderen Software-Programmen, die lediglich mit vorhandenen Daten, z. B. in einer Excel-Tabelle, arbeiten.

KI-Anwendungen finden sich In Computer-Systemen, Maschinen und Robotern. Eine KI wird dabei in der Regel für eine spezielle Aufgabe trainiert, beispielsweise auf das Erkennen von Melanomen. Damit die KI ihre Aufgabe mit dem größten Mehrwert umsetzt, wird eine möglichst große unverzerrte Datenbasis benötigt. Das bedeutet, dass die eingespeiste Datenbasis das gesamte Spektrum der möglichen Ausprägungen abbildet, also nicht nur Melanomen mit bestimmten Formen oder Farbtönen.

Für das Training der KI ist es zudem wichtig, dass die Daten zuvor annotiert wurden. Das heißt, dass Expertinnen und Experten zuvor bewertet haben, dass es sich bei den verwendeten Melanom-Abbildungen tatsächlich um bösartige Formen des Hautkrebses handelt oder nicht. Aus den Daten leitet die KI nun Entscheidungsregeln und Muster ab und wendet diese auf neue Daten an. Dieses sogenannte "eigenständige" Lernen der KI anhand einer großen Datenbasis ermöglicht das Erkennen von Mustern (hier Melanomen), die vom Menschen nur noch schwer entdeckt werden können. Die KI ist somit fähig diese bestimmte Aufgabe automatisiert basierend auf Algorithmen zu lösen. Anders ausgedrückt, ist es hier möglich einen bestimmten Aspekt des menschlichen Denkens auf Computer zu übertragen.

KI + Mensch = Zukunft der Medizin

KI kann den Menschen bei Entscheidungen unterstützen oder von komplexen, langwierigen Aufgaben entlasten - auch in der medizinischen Versorgung. KI-Systeme können damit durchaus schneller und zuverlässiger als der Mensch arbeiten. Gleichzeitig ist es Fakt, dass eine KI bei Prognosen oder Analysen auch fehlerhafte Ergebnisse erzeugt - wenngleich in signifikant geringerem Ausmaß als der Mensch. Aus diesem Grund sieht die TK die Zukunft für eine bessere Versorgung von Patientinnen und Patienten, indem der Mensch die Maschine als Unterstützung einsetzt. KI und Ärztin oder Arzt produzieren gemeinsam die höchste Trefferquote - die finale Entscheidung sollte indes in der Hand des Menschen bleiben.

Aus Sicht der TK ist zu erwarten, dass die nächsten großen Schritte in der Medizin durch den Einsatz von KI eintreten. Es wird kaum ein einziges Medikament sein, das den großen Fortschritt in der Medizin ausmacht, sondern die Nutzung der KI. Die richtigen Daten erheben, zusammenführen, vernetzen und zugänglich machen, überdies Wissen vermehrt teilen und im System insgesamt stärker zusammenarbeiten, um übergreifend in der Forschung voranzukommen und individuelle maßgeschneiderte Lösungen für Patientinnen und Patienten zu finden - das sind die Schlüssel für den Durchbruch in der Medizin.

Chatbots als Sprachrohr in der Medizin?

KI ist kein neues Thema, dennoch ist es speziell durch die intensive öffentliche Diskussion um das Sprachmodell ChatGPT in der Gesellschaft präsenter als je zuvor. Hier wird auch die rasante Entwicklung dieser Technologie deutlich: Eine Meldung zu neuen Sprachmodellen jagt die nächste - der Zeitabstand zwischen Forschung und Anwendung in der Wirtschaft wird immer geringer. Sie befeuert auch die Idee zur Rolle und dem vermehrten Einsatz von Sprachmodellen in der Medizin. Beispielsweise könnten gängige Fragen von Patientinnen und Patienten, die lediglich standardisierte Antworten benötigen, mit KI-Sprachmodellen via Chat oder gar einem Avatar in der Videotelefonie beantwortetet werden und den Mediziner oder die Medizinerin so entlasten. Etliche Arbeitsschritte könnten sich Akteure und Akteurinnen im Gesundheitswesen durch intelligent programmierte Sprachmodelle sparen. Der Gewinn: Mehr Zeit für die Gespräche, in denen Menschen die ärztliche Beratung von einer Ärztin oder einem Arzt wirklich wollen und brauchen.

Ärzte und Ärztinnen werden in der Zukunft immer mehr und bessere KI-basierte Assistenzsysteme nutzen können, um den Überblick über die wachsenden medizinischen Datenmengen und Forschungsergebnisse zu behalten. Denn: Mediziner und Medizinerinnen müssen über ein enormes Wissen verfügen, was Krankheitssymptome, verschiedene Ursachen für Erkrankungen und den aktuellen Stand der Medizin angeht. Kein Arzt und keine Ärztin kann sich in allen Fachrichtungen und den angrenzenden Bereichen umfassend auskennen. Genau hier können KI-Assistenzsysteme unterstützen: Sie stellen Zusammenhänge her, die eine Ärztin oder ein Arzt für seine Diagnose und Behandlung nutzen kann. Auch hier werden zunehmend ausgeklügelte KI-Sprachsysteme zum Einsatz kommen.

Künstliche Intelligenz analysiert riesige Datenmengen und setzt neue Forschungsimpulse. Dr. Barbara Voß

Gesetzgebung: Da ist noch Luft nach oben

KI ist aus Sicht der TK ein wichtiger Teilbereich der Digitalisierung. "Es ist sinnvoll, dass KI im Sinne der Versicherten in das Gesundheitssystem integriert wird. Wie die neuen Sprachsysteme die Versorgung tatsächlich beeinflussen, bleibt noch abzuwarten. Bei der Analyse von großen Datenmengen aber kann KI in jedem Fall eine wertvolle Unterstützung für die wissenschaftliche Arbeit sein. Mithilfe der Technologie können beispielsweise neue Forschungsimpulse zu Tage gebracht werden, die ohne diese spezielle Analyse riesiger Datenmengen nicht erkannt werden würden", sagt Dr. Barbara Voß, Leiterin der TK-Landesvertretung. "Wir begrüßen deshalb die Gesetzesvorhaben zur Digitalisierung und zur Gesundheitsdatennutzung, die auch den Einsatz von KI mit sich bringen", so Voß, "Allerdings: Das Gesundheitsdatennutzungsgesetz ist noch im Abstimmungsprozess. Es wird einen Nutzen für Forschung und Versorgung bringen, ob das mögliche Potenzial wirklich gehoben wird, bleibt aktuell noch offen." Beispiele für das Potenzial von Gesundheitsdatennutzung für Forschung und Versorgung gab es beim eHealth-Kongress u. a. im Future Panel by TK.

eHealth-Kongress Rhein-Main und Hessen

Am Mittwoch, den 13. September, fand der eHealth-Kongress Rhein-Main und Hessen in den Räumen der IHK Frankfurt statt. Das diesjährige Motto: "Das Gesundheitswesen von morgen gestalten!" Die Veranstalter: Die Initiative gesundheitswirtschaft rhein-main (gwrm) e. v., das Hessische Ministerium für Soziales und Integration, die IHK Hessen innovativ und die TK. Das Thema KI im Gesundheitswesen, das in der anschließenden politischen Podiumsrunde diskutiert wurde, leitete Prof. Lena Maier-Hein mit ihrer Keynote ein. Sie ist Leiterin der Abteilung Intelligente Medizinische Systeme am Deutschen Krebsforschungszentrum in Heidelberg und beteiligte sich auch an der anschließenden Podiumsrunde zur Leitfrage: "KI - Von Science-Fiction in die Versorgung. Wie schaffen wir die Wende?"

Gesundheitsdaten und KI im Future Panel by TK

Wir brauchen die Kooperation im Gesundheitswesen, um die Chancen von KI für die Versorgung der Menschen voranzubringen. Dr. Barbara Voß

Während die KI am Vormittag im Mittelpunkt stand, hatten die Besucherinnen und Besucher am Nachmittag die Chance an themenspezifischen Fachforen teilzunehmen. Insgesamt standen sieben Foren zur Auswahl. Diese beschäftigten sich unter anderem mit der Digitalisierung in Krankenhaus und Pflege, den Potenzialen von Big Data & KI, TI-Messenger-Diensten, den Perspektiven der Gesundheitsdatennutzung, KI und Start-ups und interessanten eHealth-Projekten aus Hessen. Auch die TK gestaltete wieder ein eigenes Fachforum. Das " Future Panel by TK " drehte sich in diesem Jahr rund um das Thema "Von der Vision in die Versorgung". Dabei ging es um die wichtigsten digitalen Elemente, mit denen die Versorgung von Patienten und Patientinnen im deutschen Gesundheitswesen eine neue Ebene erreicht: Große Datenmengen und künstliche Intelligenz. Die Basis dafür sind gut strukturierte Gesundheitsdaten, die von KI-Technologien sortiert, ausgewertet und eingestuft werden. Sie bereiten den Boden für eine erfolgreichere Diagnostik, Therapie und Begleitung von Patientinnen und Patienten im Gesundheitswesen.

Deshalb engagiert sich die TK beim Kongress

Die TK ist davon überzeugt, dass für die digitale Weiterentwicklung des Gesundheitswesens vielfältige Kommunikation einer der ausschlaggebenden Faktoren ist. Der eHealth-Kongress bietet eine große Chance dazu und hat sich in der Rhein-Main-Region seit seinem Bestehen zur wichtigsten Austauschplattform in Sachen digitaler Gesundheit entwickelt. 2018 ist die TK deshalb als Partner in den Kongress eingestiegen und gestaltet das Event seitdem aktiv mit. "Die TK hat den klaren Anspruch, ein digitales und innovatives Gesundheitswesen voranzutreiben und wesentlich mitzugestalten. Wir sehen uns als Impulsgeber und Diskussionspartner. Wir brauchen den Schulterschluss und die Kooperation mit allen Playern im Gesundheitswesen, um die Chancen von KI für die Versorgung der Menschen voranzubringen", sagt die Leiterin der TK-Landesvertretung, Dr. Barbara Voß.

Über den eHealth-Kongress

Die gwrm initiierte 2014 den eHealth-Kongress Rhein-Main und Hessen mit jährlichem Turnus. Seit 2016 sind IHK Hessen innovativ unter dem Dach der IHK Frankfurt am Main und seit 2018 das HMSI und die TK sowie die gwrm die gemeinsamen Veranstalter des Kongresses. Ziel ist es, das Potenzial digitaler Technologien in der Gesundheitsversorgung aufzuzeigen, potenzielle Partner für die Entwicklung neuer eHealth-Anwendungen zusammenzuführen und die medizinischen sowie politischen Herausforderungen für eine flächendeckende Versorgung zu diskutieren und zu bewältigen.