Björn Schuller – einmal 9 mit einem Professor & Gründer für Gesundheitsapps

Die Forschung zu künstlichen Intelligenzen ist weit vorangeschritten. Björn Schuller nutzt dies im Bereich der Krankheitsdiagnose und -behandlung. Wir wollen mehr darüber erfahren.

Björn Schuller – einmal 9 mit einem Professor & Gründer für Gesundheitsapps

Künstliche Intelligenzen ziehen sich durch alle Lebensbereiche. In der öffentlichen Diskussion werden dabei auch kritische Stimmen immer lauter. Prof. Dr. Björn Schuller sieht das Thema weniger problematisch und nutzt die Vorteile im Bereich der Gesundheitsapps. Björn Schuller stammt aus Pasing und studiert an der TU in München. Heute ist der 44 Jährige Lehrstuhlinhaber für Embedded Intelligence for Health Care and Wellbeing an der Universität Augsburg und parallel dazu Professor of Artificial Intelligence am Imperial College in London. Als Unternehmer interessiert er sich auch für die praktische Umsetzung der Forschungsergebnisse.

1. Was ist das Ziel der Apps, die Krankheiten erkennen?

Unser Ziel ist es App-Nutzer von der Diagnose bis zur Heilung zu unterstützen. Mehr noch. Wir wollen bei der Prävention ansetzen, sodass es erst gar nicht zu einer Diagnose kommen muss. Dabei setzen wir komplett auf eine mobile Lösung mit dem Smartphone. So lässt sich der Prozess ideal in den Alltag integrieren. Wir konzentrieren uns dabei sowohl auf gesundheitliche Aspekte wie Erkältungen, aber auch auf die Erkennung von Störungen wie Autismus, Entwicklungsstörungen, Parkinson oder Alzheimer. Zudem sind psychische Krankheiten wie Depression und Burnout ein wichtiger Bereich. Unsere Forschungen machen nicht beim Menschen Halt. Auch die Gesundheit von Tieren liegt uns am Herzen.

2. Wie sieht die Praxis konkret aus?

Wir haben über die Sensoren des Smartphones viele Möglichkeiten zahlreiche Informationen zusammeln und auszuwerten. Es ist uns also beispielsweise möglich das Schnarchen von Personen zu analysieren und sie einem bestimmten Schnarchtypen zuzuordnen. Einer davon ist auf Grund von Erstickungsgefahr lebensbedrohlich und so kann die App präventiv Schlimmes verhindern. Genauso haben wir einen Lachtracker entwickelt, der Dir zeigt, wie häufig Du am Tag gelacht hast. Das kann Dich dabei unterstützen selbst stärker auf Dein Wohlbefinden zu achten. Über die Stimme können wir auch die Herzfrequenz, den Trunkenheitsgrad oder beispielsweise Parkinson durch Schwankungen der Stimme erkennen. Doch die Möglichkeiten gehen noch weit darüber hinaus. Spezielle Kaugeräusche liefern hinweise auf den Nahrungsverzehr. So ergibt sich ein smarter Ernährungscoach. Schrittgeräusche verraten uns die Oberflächen, über die sich Person bewegen und so können wir Dich beratend unterstützen, wie Du Deine Gewohnheiten gesundheitsfördernd anpassen kannst.

3. Wie funktioniert die Technik dahinter?

Als Hauptmodalität nutzen wir den Audio-Kanal. So können wir beispielsweise den Herzrhythmus, Gelenkbewegungen und die Stimme analysieren. Auch über Videoaufzeichnungen lassen sich viele Hinweise gewinnen. Das nutzen wir beispielsweise in der Erkennung von Depressionen. Auch im Bereich von Autismus konnten wir mit der Analyse von privaten Heimvideos ein System entwickeln, das mit aktuell 80% Genauigkeit die Störung erkennt. Innovationen wie Smartwatches ermöglichen außerdem die frühzeitige Erkennung von Herzflimmern. Wir haben eine interessante KI entwickelt. Der Nutzer unterhält sich dabei einfach mit seinem Smartphone und erhält im Anschluss eine Einschätzung zum Schweregrad seiner Depression. Die Ergebnisse sind bereits sehr zufriedenstellend. Im Normalfall beschränken wir uns also vollkommen auf die Möglichkeiten von Smartphones und Smartwatches. Vereinzelt lassen sich aber auch über Hautleitwerte und Urinstichproben weitere Erkenntnisse gewinnen. Durch die großen Datensätze ist es beispielsweise möglich die Ausbreitung einer Erkältungswelle zu lokalisieren.

4. Wird die Relevanz von Ärzten dadurch geringer?

Natürlich droht die Gefahr, dass künstliche Intelligenzen irgendwann bestimmte Berufe ersetzen. Das ist jedoch eine Entwicklung, die vor keinem Bereich halt macht. Entsprechend wird es auch in der Medizin Aufgaben geben, die in Zukunft Maschinen deutlich effizienter erledigen können. Ich sehe das Ganze aber optimistisch und hoffe, dass sich der Mensch dafür um hochwertigere und kreativere Aufgaben kümmern kann, während die KI nervige und einfachere Tätigkeiten erledigt.

Wir wollen Ärzte, aber definitiv nicht ersetzen. Unser Ziel ist es, sie mit einer großen Menge an Daten und Erfahrungen sinnvoll zu unterstützen. Irgendwann kamen auch Röntgenbilder und lieferten neue Einblicke. Ähnlich ist es jetzt mit der App-Unterstützung. Die soziale Komponente wird eine KI ohnehin nicht leisten können. Die Relevanz von Ärzten ist also nach wie vor gegeben.

5. Wie sieht es mit Fehldiagnosen aus?

Erst kürzlich habe ich eine Studie gelesen, die 111 Überblicksartikel analysiert. Dabei kommt heraus, dass Hausärzte in Bangladesch im Schnitt nur 48 Sekunden pro Patient haben. Schweden kommt mit 22,5 Minuten noch am besten weg. In Deutschland sind es laut anderen Studien rund 7 Minuten. Gerade zum Erkennen atypischer Krankheitsbilder ist das alles viel zu wenig Zeit. Künstliche Intelligenzen begleiten die Nutzer rund um die Uhr und greifen auf eine große Menge an Daten zurück. Die Diagnose ist also insgesamt sehr präzise und objektiv. Gerade im Bereich der Intuition, kann die Maschine den Menschen aber derzeit noch nicht schlagen.

Ob unsere Diagnosen nun also präziser sind als die von Ärzten, kann ich so direkt nicht beantworten. Auf jeden Fall haben wir die Hoffnung, dass wir die Diagnosen deutlich früher leisten können. Das ist beispielsweise besonders wichtig bei Entwicklungsstörungen wie Autismus. Unsere Stärke liegt auch in der permanenten Begleitung der Nutzer. So bemerken wir auch extreme depressive Phasen, wenn der Arzt nicht vor Ort ist.

6. Mit welchen Herausforderungen ist die Arbeit verbunden?

Nicht nur die Forschung an sich zählt zu unseren Herausforderungen. Für uns sind auch die konkreten Fragestellungen aus der Praxis relevant. Es ist wichtig, dass Apps auf allen Endgeräten und Betriebssystemen kompatibel sind. Auch die Benutzerfreundlichkeit spielt eine große Rolle. Niemand möchte sich lange und umständlich einlesen. Genauso nutzt niemand eine App, die nach wenigen Stunden, den gesamten Akku verbraucht.

7. Kannst Du Ängste nachvollziehen?

Ich habe großes Verständnis für Ängste. Ängste rühren ja gerade daher, dass Dir etwas Unbekanntes gegenübersteht. Das Ganze wird dann noch durch Filme im Kontext von KIs geschürt. Aber auch die Erfahrungen im Alltag fördern das. Die Möglichkeiten künstlicher Intelligenzen werden für den Endverbraucher immer erfahrbarer. Gerade in Verbindung mit Big Data fragen sich viele, ob Google oder Amazon permanent zuhört. Das sorgt für viel Unsicherheit. Dazu kommt die Angst, dass irgendwann KIs den eigenen Job übernehmen. Solange wir künstliche Intelligenzen sinnvoll einsetzen, sehe ich keinen Grund zur Panik.

8. Welche Rolle spielt der Datenschutz in der praktischen Umsetzung derartiger Apps?

Ich muss ehrlich zugeben, dass uns die DSGVO großen Arbeitsaufwand bereitet. Ich möchte nicht bewerten, ob es gut oder schlecht ist, aber es hat große Auswirkungen auf unsere Arbeit. Die Zusammenarbeit mit anderen Forschungsinstituten und die Verwendung alter Daten erweist sich als äußerst kompliziert.

Der Schutz der Nutzerdaten ist uns selbstverständlich ein großes Anliegen. Dennoch ist die App auf die Daten der Nutzer angewiesen. Mir ist es also wichtig, dass die User Herr über ihre Daten bleiben und sie freiwillig die Möglichkeit haben, die Daten zur Verbesserung der Möglichkeiten zur Verfügung zustellen. Ähnlich wie es heute „Spende Dein Blut“ heißt, werden wir zukünftig auf „Spende Deine Daten“ angewiesen sein.

9. Wie läuft die Finanzierung von Gesundheitsapps nach Markteintritt?

Unser Lehrstuhl wird zu großen Teilen aus EU-Mitteln gefördert. Trotzdem stellt sich die Frage, wie es nach der Projektphase weitergeht. Wir wollen nicht, dass am Ende nur ein großer Stapel mit neuem Wissen übrig bleibt Wir wollen einen praktischen Mehrwert schaffen. Tatsächlich zeigt auch die Pharmaindustrie großes kommerzielles Interesse an unserem Schaffen. In der Regel ist es so, dass sich nach Abschluss von EU-Projekten spezielle Experten Gedanken über Kommerzialisierungsstrategien machen. Das ist wichtig, damit unsere Ideen am Ende auch praktikabel werden. Ich möchte, aber betonen, dass uns der Zugang für möglichst alle Menschen sehr wichtig ist. Jeder soll die Möglichkeit haben, mit einer billigen Smartphone Infrastruktur die Dienste zu nutzen.

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