Expertinnen und Experten der Plattform Lernende Systeme regen an, Gestaltungsmöglichkeiten für eine freiwillige "Datenspende" im Gesundheitsbereich auszuloten. Die Arbeitsgruppe "Gesundheit, Medizintechnik, Pflege" empfiehlt dies in ihrem Bericht, den sie gestern auf der Jahreskonferenz der Plattform in Berlin präsentierte. Das Expertengremium zeigt darin, wie Patientinnen, Patienten und Fachpersonal zukünftig von Künstlicher Intelligenz (KI) profitieren können. Zudem formulieren sie, welche spezifischen Voraussetzungen für einen sicheren, ethisch wünschenswerten und wirtschaftlichen Einsatz von KI in Gesundheit und Pflege geschaffen werden sollten.

München / Berlin, 04.07.2019 - Ob Prävention, frühzeitige Diagnose oder passgenaue Therapiewahl - Künstliche Intelligenz und Maschinelles Lernen können einen wesentlichen Beitrag dazu leisten, dass Menschen schon in naher Zukunft medizinisch besser und individueller versorgt werden. Das Potential der Technologien veranschaulicht der Bericht anhand von Forschungsbeispielen und einem Anwendungsszenario zum Thema Lungenkrebs. "Ärzte können beispielsweise bildgebende Verfahren mithilfe von KI-Systemen präziser auswerten oder sich bei der Auswahl der passenden Therapie von Lernenden Systemen beraten lassen - die Entscheidungshoheit muss aber beim Fachpersonal liegen", sagt Klemens Budde, Standortleiter des Campus Charité Mitte und Co-Leiter der Arbeitsgruppe.

Der Bericht beleuchtet auch das Zusammenspiel von Mensch und Maschine in der Pflege: Dort könnte eine KI-gestützte Spracherfassung Pflegekräfte bei Routineaufgaben wie zum Beispiel der Dokumentation entlasten; so bliebe mehr Zeit für die menschliche Zuwendung. Assistenzroboter und KI-basierte Technologien wie Exoskelette könnten es in Zukunft außerdem ermöglichen, dass Menschen bis ins hohe Alter selbstbestimmt leben.

Den Alltag mit KI gesünder gestalten

Nicht nur Erkrankte können von medizinischen KI-Anwendungen profitieren: Smartphone-Apps oder Wearables bieten auch Gesunden die Möglichkeit, die eigenen Gesundheitsdaten zu erfassen und auszuwerten. Auf dieser Basis können die Menschen ihren Alltag gesünder gestalten oder Krankheitssymptome früh als solche identifizieren. Gerade in der Prävention und Früherkennung von Krankheiten birgt KI somit ein großes Potential.

Die Arbeitsgruppen-Mitglieder aus Wissenschaft, Wirtschaft, Krankenkassen, Sozialunternehmen und Patientenvertretungen identifizieren zudem zentrale Herausforderungen für den Einsatz von Lernenden Systemen in Gesundheit und Pflege. "Dreh- und Angelpunkt sind Daten in ausreichender Menge und Qualität. Wir brauchen eine repräsentative und kontrollierte Gesundheitsdatenbasis, die Informationen aus allen Sektoren des Gesundheitswesens beinhaltet. Ein Digital Health Institute nach dem Vorbild einiger europäischer Länder ist dafür ein sinnvoller Ansatz. Auch über Optionen einer sicheren, selbstbestimmten Datenspende sollten wir diskutieren", sagt Klemens Budde. Die Datenspende sollte unbedingt auf den Prinzipien der Freiwilligkeit und Autonomie fußen, damit die eigene Gesundheit nicht mit sensiblen Daten bezahlt wird, heißt es dazu im Bericht.

Des Weiteren betonen die Expertinnen und Experten, dass sich die beruflichen Profile durch die neuen technologischen Möglichkeiten verändern werden. Um KI-basierte Anwendungen in der Diagnostik oder Therapiewahl verantwortungsvoll nutzen zu können, seien Grundlagenkenntnisse im Bereich des Maschinellen Lernens und der Informationstechnik erforderlich. Auch die Arzt-Patienten-Beziehung werde sich wandeln, wenn Algorithmen Entscheidungsprozesse unterstützen und Patientinnen und Patienten aktiver an der Datenerfassung und -auswertung teilnehmen. "Eine exzellente Grundlagen- und Anwendungsforschung ist die Basis dafür, dass wir das Potenzial Lernender Systeme erschließen können. Um die Innovationen in den medizinischen und pflegerischen Alltag zu bringen, ist zusätzlich ein umfassenderer Kompetenzaufbau nötig: Digital-Health-Studiengänge oder -Ausbildungsprogramme sollten ebenso ausgebaut werden wie Weiterbildungen für das Personal und Schulungen für Patientinnen und Patienten", sagt Karsten Hiltawsky, Leiter der Abteilung Technology and Intellectual Property der der Drägerwerk AG&Co. KGaA sowie Co-Leiter der Arbeitsgruppe.

Damit die Innovation zum Patienten gebracht werden kann, müssen zudem regulatorische Fragen beantwortet werden. Denn bei der Zulassung Lernender Systeme in Medizin und Pflege entstehen spezifische Herausforderungen. "Lernende Systeme verändern sich im laufenden Betrieb, weil sie durch neue Daten ständig dazulernen. Die bisherigen Regelungen für klinische Studien und die Zulassung von Medizinprodukten decken diesen Fall noch nicht ab. Deswegen müssen neue Regeln für lernende Medizingeräte erarbeitet werden, die Unternehmen Rechtssicherheit geben", unterstreicht Karsten Hiltawsky.

Im Mittelpunkt der technologischen Errungenschaften muss der Nutzen für Patienten und Pflegebedürftige stehen, betonen die Autorinnen und Autoren. "Die KI-Anwendungen sollen Fachkräfte in Krankenhäusern und der Pflege unterstützen und keinesfalls ersetzen. Denn Kommunikation und Empathie spielen in Medizin und Pflege eine wesentliche Rolle. Künstliche Intelligenz kann die menschliche Zuwendung nicht ersetzen - sie ist aber sehr wohl in der Lage, das Personal von Routinetätigkeiten zu entlasten, so dass mehr Zeit für das Gespräch mit Patientinnen und Patienten entsteht", sagt dazu Klemens Budde.

Die Arbeitsgruppe "Gesundheit, Medizintechnik und Pflege" formuliert in ihrem Bericht Gestaltungsoptionen, um die Chancen von Lernenden Systemen in Gesundheit und Pflege zu nutzen. Diese reichen vom Aufbau geeigneter Infrastrukturen wie zum Beispiel einer Gesundheitsdatenbank und dezentralen Architekturen über den Kompetenzaufbau in Forschung, Entwicklung und Anwendung, das Schaffen von Standards für klinische Studien und Zulassungen bis hin zur Beantwortung ethischer Fragestellungen. Der Bericht steht zum Download bereit unter
https://www.plattform-lernende-systeme.de/files/Downloads/Publikationen/AG6_Bericht_23062019.pdf

Über die Plattform Lernende Systeme

Die Plattform Lernende Systeme wurde 2017 vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) auf Anregung des Fachforums Autonome Systeme des Hightech-Forums und acatech gegründet. Sie vereint Expertinnen und Experten aus Wissenschaft, Wirtschaft, Politik und Zivilgesellschaft aus dem Bereich Künstliche Intelligenz. In Arbeitsgruppen entwickeln sie Handlungsoptionen und Empfehlungen für den verantwortlichen Einsatz von Lernenden Systemen. Ziel der Plattform ist es, als unabhängiger Makler den gesellschaftlichen Dialog zu fördern, Kooperationen in Forschung und Entwicklung anzuregen und Deutschland als führenden Technologieanbieter für Lernende Systeme zu positionieren. Die Leitung der Plattform liegt bei Bundesministerin Anja Karliczek (BMBF) und Karl-Heinz Streibich (Präsident acatech).