Ob intelligente Bilderkennung in der Krebsdiagnostik, Analysen und Empfehlungen von Fitnesstrackern oder selbstständig agierende Pflegeroboter. Die Ideen für die Verwendung von Künstlicher Intelligenz im Gesundheitswesen sind vielfältig. Doch müssen oftmals Forscher und potenzielle Anwender im Gesundheitswesen zusammenfinden: Auf der einen Seite müssen Neuentwicklungen mit echten Gesundheitsdaten erprobt, rechtliche und technische Hürden gemeistert werden. Auf der anderen Seite brauchen die Öffentlichkeit und das Gesundheitswesen, wie zum Beispiel Krankenhäuser, Praxen oder Krankenkassen, Einblicke in die aktive Forschung, um ihr Wissen über KI in der Gesundheitsversorgung zu erweitern und deren Potenziale kennenzulernen.
Abhilfe will hier das Reallabor zum Transfer digitaler Gesundheitsanwendungen und KI ins Gesundheitswesen, kurz „Routine“, schaffen. Die gemeinnützige Einrichtung FZI Forschungszentrum Informatik in Karlsruhe leitet das Konsortium, das Sozialministerium Baden-Württemberg fördert es mit 2,34 Mio. Euro.
Kontakte ins Gesundheitssystem
Das Reallabor bietet Kompetenzen im Bereich der Akzeptanzforschung sowie Translation und Implementierung. Durch die Partner des Konsortiums bieten sich Kontakte und Vernetzungen zu Patientenvertretungen, Behörden, Krankenkassen und weiteren Einrichtungen in der Gesundheitsversorgung. Konkret sind dies die Konsortialpartner Robert Bosch Gesellschaft für medizinische Forschung, Diakonisches Werk der Evangelischen Landeskirche in Baden e.V., Philips GmbH Market DACH, Koordinierungsstelle Telemedizin Baden-Württemberg an der Universität Heidelberg, Corvolution GmbH, Movisens GmbH und das NMI Naturwissenschaftliches und Medizinisches Institut an der Universität Tübingen.
Offene Schnittstellen für Start-ups und KMU
Die vom Konsortium geplante Evaluationsumgebung wird offene Schnittstellen für Start-ups und KMU bieten, um innovative KI Konzepte und Anwendungen mit realen Gesundheitsdaten auf die Probe zu stellen. Für den Anfang hat das Konsortium, aufgrund der dort vorherrschenden Expertise der Partner, fünf verschiedene Anwendungsfelder festgelegt. Schlaf, Geriatrie, Mental Health und Onkologie. Daraus resultieren die ersten Anwendungsszenarien wie zum Beispiel Schlafapnoe Erkennung, Prädiktion Geriatrie typischer Outcomes bei Frakturpatienten und Früherkennung von Depressionen. „Grundlegend sind alle Arten von KI-Anwendungen im Gesundheitswesen denkbar, welche bei der Entwicklung auf eine große und realistische Datenbasis angewiesen sind“, sagt Christina Erler, wissenschaftliche Mitarbeiterin, Medizinische Informationstechnik (MIT) im Bereich Embedded Systems and Sensors Engineering (ESS) am FZI und aktuell Projektverantwortliche.
Datenbasis wichtig für Einbindung der KI
Diese Datenbasis spielt eine wichtige Rolle, wenn KI erfolgreich in Gesundheitssysteme eingebunden werden soll. Christina Erler erklärt: „Notwendig sind gesundheitsrelevante Patienten-Daten, die entlang des kompletten Diagnose- und Therapiepfades erhoben werden. Das umfasst somit klinische Daten, Daten aus dem ambulanten Umfeld und dem Reha-Bereich, aber auch Patient Reported Outcome – das heißt die subjektive Bewertung und Dokumentation einer Therapiemaßnahme durch die Patientin oder den Patienten.“ Dass diese Daten dem Reallabor zur Verfügung stehen, verdanke es seinen Partnern, sagt Lukas Kohout, Abteilungsleiter MIT im Bereich ESS am FZI: „Für einen ersten Datenzugang unterstützten im Projekt das Robert-Bosch-Krankenhaus und die Diakonie Baden. Das Robert-Bosch-Krankenhaus verfügt sowohl über klinische Abteilungen als auch Rehaeinrichtungen und ein Medizinisches Versorgungszentrum. Beide können Daten aus der nachklinischen Versorgung zur Verfügung stellen. Die Diakonie Baden bietet Daten aus dem ambulanten Umfeld. Darüber hinaus ist zukünftig natürlich die Anbindung weiterer Einrichtungen denkbar.“
Bedarfe der Unternehmen und Start-ups identifizieren
Damit wendet sich das Reallabor explizit an Unternehmen und Start-ups, die sonst keinen Zugriff auf derartige Gesundheitsdaten haben, um ihre KI-Entwicklungen im realen Umfeld zu testen. Christina Erler ergänzt: „Das Reallabor möchte explizit Unternehmen und Start-ups entlang der gesamten KI-Reise unterstützen, von der Produktidee bis zur Marktreife.“ Für Anfang 2023 plant das Reallabor hierfür Befragungen mit Unternehmen und Start-ups, um deren aktuell vorherrschenden Probleme im Rahmen der KI-Reise zu identifizieren und in die Gestaltung des Reallabors mit einzubeziehen. Christina Erler erläutert: „Beispiele für konkrete Unterstützungsbedarfe, die wir zum jetzigen Zeitpunkt bereits identifiziert haben, sind allgemein der Zugang zu qualitativ hochwertigen Gesundheitsdaten für die private Forschung sowie die Entwicklung der KI-Anwendungen in Zusammenarbeit mit Kostenträgern, Patienten und Patientinnen und klinischen Leistungserbringern. Diese stellen den Schlüssel für einen erfolgreichen Marktzugang dar.“ Zusätzlich seien, laut Christina Erler, auch rechtliche Rahmenbedingungen häufig ein Hindernis bei der Entwicklung von KI-Anwendungen. Daher sei im Rahmen des Reallabors deren frühe Einbindung in die Entwicklung vorgesehen, damit diese gegebenenfalls frühzeitig angepasst werden können.
Wie so eine Entwicklungskooperation konkret aussehen kann, ist zum jetzigen Zeitpunkt noch nicht final ausgearbeitet. Aber: „Interessierte gründungswillige Forschungsgruppen, Start-ups und Unternehmen können sich gerne bereits jetzt bei uns melden, damit die damit verbundenen Bedarfe besser erfasst werden können“, sagt Lukas Kohout.
Weitere Informationen
Zu den Aufgaben des neuen Reallabors für KI im Gesundheitswesen am FZI Forschungszentrum Informatik, Karlsruhe, und zu den Kontaktmöglichkeiten für interessierte Unternehmen und Start-ups:
Christina Erler
Tel.: +49 (0)721 9654 195
Mail: erler@fzi.de
Kontakt zum Reallabor:
FZI Forschungszentrum Informatik
Haid-und-Neu-Str. 10-14
76131 Karlsruhe
