KI soll Diagnose und Behandlung des M. Parkinson verbessern

Die Parkinson-Krankheit betrifft sieben bis zehn Millionen Patientinnen und Patienten in den westlichen Gesellschaften – mit steigender Tendenz. (Quelle: © Fraunhofer SCAI)

Mithilfe Künstlicher Intelligenz will ein europäisches Forschunsgprojekt die Behandlung der Parkinson-Erkrankung präziser und individueller gestalten, etwa durch die Auswertung von Sensordaten oder durch die automatische Erkennung von Änderungen der Sprache, Mimik oder Motorik.

Digitale Techniken haben das Potenzial, das Verständnis und die Behandlung der Parkinson-Krankheit grundlegend zu verändern. Doch bevor sie in der klinischen Praxis zum Einsatz kommen, soll zunächst ihr Nutzen für Patienten untersucht werden – dies ist das Ziel des europäischen Forschungsprojektes Validating DIGItal biomarkers for better personalized treatment of Parkinson’s Disease (DIGIPD).

Mit digitalen Biomarkern sind im Projekt etwa Sensoren gemeint, die den Gang der Patientinnen und Patienten überwachen. Dazu werden die kleinen Geräte an den Schuhen befestigt; sie übermitteln dann drahtlos ihre Aufzeichnungen an ein Tablet. Hinzu kommen digitale Biomarker, die aus Aufzeichnungen der Stimme (auch per Telefon) und der Gesichtsbewegung (per Video) gewonnen werden.

Die in klinischen Studien erfassten Daten werden analysiert und mit weiteren klinischen Studiendaten aus Erlangen, Paris und Luxemburg kombiniert. Forscherinnen und Forscher bei Fraunhofer SCAI sowie an der Universität Luxemburg werten dann die Gesamtheit aller Studiendaten mit Verfahren der Künstlichen Intelligenz (KI) aus. Dies soll wichtige Informationen darüber liefern, ob man anhand digitaler Biomarker verschiedene Krankheitsverläufe unterscheiden kann, ob die Auswertungen dabei helfen können, den Krankheitsverlauf zu prognostizieren und welche Beziehungen zwischen digitalen Biomarkern und bei Parkinson etablierten Messungen bestehen.

“DIGIPD setzt sehr stark auf die Analyse großer und komplexer Datenbestände”, sagt Projektkoordinator Prof. Holger Fröhlich. Er leitet die Gruppe “KI und Data Science” bei Fraunhofer SCAI. “Wir setzen hierzu moderne Methoden der Künstlichen Intelligenz und des Maschinellen Lernens ein, die wir in unserer Forschungsarbeit auf dem Gebiet der Auswertung biomedizinischer Daten erprobt und entwickelt haben«, so Fröhlich. Ein wichtiger Punkt dabei ist auch die Untersuchung datenschutzrechtlicher und ethischer Aspekte bei der Auswertung von Patientendaten mittels KI.