Frühere und sicherere Diagnosen durch künstliche Intelligenz

Interview mit Prof. Dr. Simon Eickhoff

Simon Eickhoff ist Mediziner und Direktor des Instituts »Brain and Behaviour« am  Forschungszentrum Jülich. Seine Themenschwerpunkte reichen von der Untersuchung der  Gehirnorganisation über Verfahren der künstlichen Intelligenz (KI) und der Datenwissenschaften bis hin zur Entwicklung neuer diagnostischer und therapeutischer Ansätze für Personen mit neurologischen und psychiatrischen Erkrankungen. Wir sprachen mit ihm über den Einsatz von künstlicher Intelligenz im medizinischen und psychologischen Bereich.

Wissen Forscherinnen und Forscher heute wesentlich mehr über das menschliche Gehirn als
vor zehn Jahren?

Durch die Kombination moderner MRT-Bildgebung und Methoden der KI lassen sich heute detaillierte Einblicke in die Organisation des menschlichen Gehirns gewinnen. Dabei zeigt sich eine deutliche Variabilität über Personen.

Lassen sich aus entsprechenden Bildern des Gehirns tatsächlich Rückschlüsse auf biologisches Alter, Geschlecht, Erkrankungen, kognitive Fähigkeiten und Persönlichkeitseigenschaften ziehen?

Durch den Einsatz moderner Methoden aus dem Bereich der KI – wobei ich hier eher den Begriff »Datenanalyse « bevorzuge – scheinen solche Anwendungen zum Greifen nah. Das Alter kann bereits auf wenige Jahre genau bestimmt werden. Krankheiten wie eine Demenz und Morbus Parkinson lassen sich teilweise automatisch diagnostizieren. Und auch bei Gesunden können wir Rückschlüsse auf individuelle Eigenschaften wie kognitive Fähigkeiten ziehen.

Wie genau geschieht das?
Wir nutzen zwei Dinge: viele Daten, gekoppelt mit einer selbstlernenden Software. Es gibt große Datenmengen aus zahlreichen neurowissenschaftlichen Studien, aus denen dank gewachsener Rechenleistung neue Erkenntnisse gewonnen werden können, die in Einzelstudien nicht sichtbar würden. Die Software wird mit MRT-Bildern von Gehirnscans und den dazugehörigen Daten wie Alter, Geschlecht und Erkrankungen gefüttert. Dadurch lernt sie, welche Merkmale sich wie auf dem Scan abbilden. Das befähigt sie, Voraussagen für andere Personen zu treffen, von denen sie nur den Gehirnscan kennt. Perspektivisch werden wir die Bilder immer detaillierter deuten und so Aussagen über individuelle Eigenschaften eines Menschen treffen können.

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