„Ich sehe was, was du nicht siehst“ – Verfahren der Künstlichen Intelligenz (KI) können das tatsächlich. Wie Algorithmen aus Bewegungssensoren Hinweise auf das Bestehen und den Verlauf einer Parkinson-Erkrankung ziehen, zeigt ein neues Videoporträt.
Die Parkinson-Krankheit ist eine Erkrankung des Gehirns, bei der bestimmte Nervenzellen geschädigt werden und absterben. Die Patientinnen und Patienten leiden unter einer Vielzahl von Symptomen, die sehr unterschiedlich sein können − wie Zittern, Gang- und Sprachstörungen und einer Abnahme des Denkvermögens. Schätzungen zufolge gibt es in Deutschland rund 400.000 Betroffene, mit deutlich steigender Tendenz.
Für die Patientinnen und Patienten ist es wichtig, dass die Krankheit möglichst objektiv und genau festgestellt werden kann – so können Medikamentendosierungen angepasst und die Menschen vor Folgen ihrer Erkrankung, wie beispielsweise Stürzen, besser geschützt werden. Genau hier setzte das vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) geförderte Forschungsprojekt DIGIPD („Validierung digitaler Biomarker für die bessere personalisierte Behandlung der Parkinsonerkrankung“) an: Ein Team um Professor Dr. Holger Fröhlich vom Fraunhofer-Institut für Algorithmen und Wissenschaftliches Rechnen (SCAI) suchte mit neuen Methoden nach Hinweisen auf eine Parkinson-Erkrankung. Unter anderem setzten die Forschenden Bewegungssensoren ein, um in Kombination mit Verfahren der Künstlichen Intelligenz kleinste Anzeichen auf die Erkrankung und die Geschwindigkeit ihres Voranschreitens zu entdecken.
Das Forschungsprojekt DIGIPD wurde im Rahmen der Fördermaßnahme ERA PerMed vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) gefördert. ERA PerMed ist ein Konsortium aus 32 nationalen Förderorganisationen aus 23 Ländern sowie Regionen, die sich zum Ziel gesetzt haben, die personalisierte Medizin in Europa voranzubringen und nationale Forschungsaktivitäten zu koordinieren.
KI entdeckt, was dem menschlichen Auge noch verborgen bleibt
Doch auch andere sogenannte digitale Biomarker untersuchten die Forschenden – so zeigte sich, dass sich auch aus Mimik und Sprache winzige Abweichungen zwischen gesunden und erkrankten Menschen herauslesen lassen. Diese Analyse kann den behandelnden Ärztinnen und Ärzten wichtige Hinweise über den Gesundheitszustand ihrer Patientinnen und Patienten geben – und dazu beitragen, dass Medikamente zielgenau eingesetzt werden. Doch wie finden die Erkrankten es, wenn Forschende ihnen sozusagen Schritt auf Tritt folgen, und sensible Daten wie Gang, Sprache und Gesichtsbewegungen unter die Lupe nehmen? Auch dies wurde im Rahmen von DIGIPD intensiv und gemeinsam mit weiteren europäischen Forschungspartnern in Spanien und Belgien untersucht. Mehr dazu sowie über die Ergebnisse dieser spannenden wissenschaftlichen Studie zeigt das aktuelle Videoporträt, das im Sitz des Forschungsinstituts, dem historischen Ambiente von Schloss Birlinghoven bei Bonn gedreht wurde.