Beyond the Heart: Wenn KI beginnt, medizinisch mitzudenken
KünstlicheIntelligenzentwickeltsichinderMedizinzunehmendvoneinemWerkzeugzueinemSystem,daswissenschaftlicheErkenntnisprozesseunterstützt.BeimdrittenBeyondtheHeart-AbendderStiftungDeutschesHerzzentrumzeigteProf.Dr.Dr.-Ing.h.c.Heinz-OttoPeitgen,MathematikerundGründerdesFraunhoferMEVIS,warumdereigentlicheTransformationsprozesserstbeginntundweshalbdigitaleZwillingedieHerzmedizingrundlegendverändernkönnten.
Mit der breiten Verfügbarkeit von ChatGPT Ende 2022 wurde generative künstliche Intelligenz erstmals einer breiten Öffentlichkeit zugänglich und leitete auch in der Medizin eine neue Entwicklungsphase ein. Während neuronale Netze in der Medizin bereits seit Jahren Bilder analysieren, Befunde unterstützen oder klinische Arbeitsabläufe automatisieren, eröffnen generative KI-Systeme völlig neue Möglichkeiten: Sie können medizinische Literatur zusammenfassen, klinische Fragestellungen strukturieren und Ärztinnen und Ärzte bei komplexen Entscheidungen unterstützen.
Mehr als ein intelligentes Nachschlagewerk?
Anhand eines klinischen Fallbeispiels aus der Kardiologie zeigte Peitgen, wie mehrere KI-Systeme unabhängig voneinander eine strukturierte Differentialdiagnose entwickelten, Sofortmaßnahmen priorisierten und sogar erklärten, welche naheliegenden Maßnahmen bewusst nicht durchgeführt werden sollten. Wurde ein widersprüchliches Symptom ergänzt, erkannte die KI den Widerspruch und hinterfragte die Plausibilität der Angaben. Für Peitgen zeigt dies, dass moderne Sprachmodelle über die reine Rekombination gespeicherter Informationen hinausgehen und in der Lage sind, medizinisches Wissen strukturiert zu verknüpfen und nachvollziehbare Schlussfolgerungen abzuleiten.
KI als Partner der medizinischen Forschung
Aktuelle Studien zeigen, dass große Sprachmodelle in ausgewählten diagnostischen Tests und Fallvignetten Leistungen erreichen können, die mit denen erfahrener Ärztinnen und Ärzte vergleichbar sind. Gleichzeitig deutet ein jüngster mathematischer Durchbruch darauf hin, dass KI künftig nicht nur vorhandenes Wissen verarbeitet, sondern auch neue wissenschaftliche Lösungsansätze entwickeln könnte.
Für die Medizin eröffnet das eine neue Perspektive: Künstliche Intelligenz könnte künftig bislang unbekannte Zusammenhänge zwischen Bildgebung, genetischen und molekularen Biomarkern sowie klinischen Verläufen erkennen und so neue Forschungsansätze ermöglichen.
Datenqualität bleibt entscheidend
Damit dieses Potenzial genutzt werden kann, müssen medizinische Daten besser strukturiert werden. Heute liegen viele Informationen weiterhin in unstrukturierten Dokumenten vor und sind deshalb nur eingeschränkt maschinell auswertbar. Eine moderne, strukturierte Datenbasis wird damit zu einer zentralen Voraussetzung für den sinnvollen Einsatz künstlicher Intelligenz.
Digitale Zwillinge für die Präzisionsmedizin
Den Schwerpunkt seines Vortrags widmete Peitgen den digitalen Zwillingen – virtuellen Abbildern von Organen oder Krankheitsprozessen, die Diagnose, Therapieplanung und Behandlung unterstützen können. Am Beispiel der Tumorbehandlung zeigte er, wie digitale Zwillinge bereits heute Eingriffe simulieren, Risiken bewerten und den Behandlungserfolg objektiv überprüfen können. Auch in der Kardiologie entstehen erste Anwendungen, etwa zur Planung von Ablationen bei Herzrhythmusstörungen oder zur individuellen Simulation von Therapien.
Mensch und KI gemeinsam
Für Peitgen steht dabei nicht der Ersatz ärztlicher Expertise im Mittelpunkt. Vielmehr sieht er künstliche Intelligenz als leistungsstarken Partner, der Ärztinnen und Ärzte dabei unterstützt, komplexe Daten schneller auszuwerten, fundiertere Entscheidungen zu treffen und neue wissenschaftliche Erkenntnisse zu gewinnen.
Die Zukunft der Herzmedizin, so die Botschaft des Abends, liegt nicht allein in neuen Therapien. Sie entsteht dort, wo medizinische Erfahrung und künstliche Intelligenz sinnvoll zusammenwirken.
Den vollständigen Vortrag finden Sie auf unserem YouTube-Kanal:
