Kaiserslautern
Das Fraunhofer-IESE entwickelt eine KI für die Medzinbranche
Wer zu einem Facharzt oder zu einer Hausärztin muss, hofft auf schnelle und richtige Diagnosen. Die Software-Experten vom Fraunhofer-Institut für Experimentelles Software-Engineering (IESE) arbeiten an einer KI, die dabei helfen soll, Informationen aus Patientenakten schneller und standardisiert zugänglich zu machen. „Digitalisierung ist dann gut, wenn dabei auch Zeit gespart wird“, sagt Peter Liggesmeyer, der Leiter des Fraunhofer-IESE. Gespart werden soll durch das gerade angelaufene Projekt die Zeit von Ärztinnen und Ärzten. Diese soll nicht mit langwierigem Suchen in Patientenakten verbracht werden, sondern eher mit der Behandlung von kranken Menschen.
Grob gesprochen geht es bei dem Projekt darum, ein Programm zu entwickeln, das schnell und einfach wichtige Informationen aus Patientenakten extrahieren kann. „Es wäre doch schön, wenn man die Akten einfach etwas fragen könnte, wie bei einer Google-Anfrage im Internet“, illustriert Liggesmeyer das Vorhaben mit einer Analogie. Viele Akten lägen zwar digital vor, oft aber einfach im pdf-Format, so dass sie für eine fundierte Diagnose immer noch komplett gelesen werden müssten. „Das dauert seine Zeit.“
Projekt-Volumen: 2,1 Millionen Euro
Das Projekt, das vom Bundeswirtschaftsministerium gefördert wird, ist Ende Februar angelaufen und soll drei Jahre laufen. Es heißt FHIR-Starter (sprich: Fire-Starter) und hat laut IESE ein Volumen von rund 2,1 Millionen Euro. Rund 1,6 Millionen Euro dafür kommen vom Bund. Rund eine Million Euro fließen ans IESE. Mit dabei sind nicht nur die Software-Spezialisten aus Kaiserslautern, sondern auch eine Arbeitsgruppe des Berliner Instituts für Gesundheitsforschung in der Charité und das KI-Unternehmen Insiders Technologies aus Kaiserslautern.
Hinter der Abkürzung FHIR verbirgt sich ein standardisiertes Format für Gesundheitsdaten, die elektronisch vorliegen und dann auch ausgetauscht werden können, etwa zwischen Fachärztin und Hausarzt, aber auch innerhalb unterschiedlicher Abteilungen in einem Krankenhaus. So soll „ein einheitlicher und effektiver Austausch zwischen den Systemen ermöglicht“ werden, heißt es in einem Blogbeitrag des IESE zu dem Thema.
Wenn die KI Wissenslücken ergänzt
Mit dem Projekt FHIR-Starter soll nun eine Volltextsuche für Patientenakten entwickelt werden, die wichtige Informationen aus den Daten herausfiltert und in das gut zu verarbeitende Format FHIR überführt. Die Forscherinnen und Forscher stehen dabei vor zwei großen Herausforderungen: Die Daten müssen verlässlich sein und auch der Datenschutz muss umfangreich berücksichtigt werden. Denn: Sogenannte große Sprachmodelle (LLM) neigen zu Halluzinationen. Heißt: Wenn diese Form der Künstlichen Intelligenz auf Fragen keine Antwort weiß, werden Wissenslücken ergänzt oder wichtige Infos weggelassen.
Das liegt, vereinfacht gesagt, daran, dass diese KI zwar mit einer großen Datenmenge „trainiert“ wird, sich dann aber bei den Antworten auf Grundlagen der geschriebenen Sprache stützt und dabei eher syntaktischen denn inhaltlichen Regeln folgt. „Besser wäre es, wenn die KI sagen würde: ,Das weiß ich nicht’“, veranschaulicht Liggesmeyer. Auf medizinische Daten gemünzt kann das heißen: „Es dürfen keine Vorerkrankungen weggelassen oder hinzuerfunden werden“, unterstreicht Liggesmeyer.
Datenschutz bei sensiblen Patientenakten
Ein zweiter, wichtiger Punkt ist der Datenschutz. Die zu verarbeitenden Daten entstammen Krankenakten von Menschen, einem äußerst sensiblen Bereich.
Das Fraunhofer-IESE in Kaiserslautern forscht seit fast 30 Jahren auf dem Gebiet des effizienten Software- und Systems-Engineerings. Forschungsschwerpunkte sind dabei, neben anderen Feldern, Digitale Zwillinge und Cyber Security oder Safety.