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KI-basierte Implantate Chip im Kopf gegen Epilepsie und Co.

Von Johannes Kapfer 2 min Lesedauer

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PRECISIS AG
Governikus GmbH & Co. KG

Neurologische Krankheiten treten seit Jahrzehnten immer häufiger auf. Forscher aus Heidelberg wollen medizinische Devices auf den Markt bringen, die via KI in Echtzeit die Gehirne der Betroffenen analysieren und im Bedarfsfall steuernd eingreifen können.

Mit Hirnschrittmachern wie diesem können Patienten mit schweren neurologischen Erkrankungen einem geregelten Alltag nachgehen. (Bild: Precisis GmbH)
Mit Hirnschrittmachern wie diesem können Patienten mit schweren neurologischen Erkrankungen einem geregelten Alltag nachgehen.
(Bild: Precisis GmbH)

Studien zufolge haben die Fallzahlen für neurologische Erkrankungen seit den 1990er Jahren stark zugenommen. Für das Jahr 2050 wird sogar eine Verdoppelung bei den Alzheimer- und Parkinsonpatienten angenommen. Bei der Behandlung derartiger Krankheitsbilder stehen die Behandelnden immer öfter vor der Situation, dass sie mit klassischen Therapiemethoden keine signifikanten Verbesserung bei den Betroffenen herbeiführen können. Mittels personalisierten Therapiemethoden hingegen – darunter versteht man individuell erstellte Medikationspläne oder gar den Einsatz von Off-Label-Medikationen – können deutlich bessere Ergebnisse erzielt werden. Das Problem hierbei ist allerdings, dass diese Individualtherapien risikoreicher, teurer und insbesondere stärker fehleranfällig sind. Seit der allgemeinen Verfügbarkeit von Künstlicher Intelligenz Ende 2022 sind vielerorts medizinische Unternehmen dazu übergegangen, Ideen zu denken, die zuvor maximal im Reich der Phantasie angesiedelt waren. So auch bei Precisis. Der Heidelberger Implantathersteller, möchte seine Erfahrungswerte mit Hirnschrittmachern auch bei Patienten mit schwerwiegenden neurologischen Beeinträchtigungen anwenden. Dabei soll KI helfen.

„Künstliche Intelligenz wird die Medizin auf den Kopf stellen – und wir stehen erst am Anfang.“, erklärt Dr. Patrick Reisinger, Data Scientist bei Precisis. Man stehe aktuell an der Schwelle, dass sich die Künstliche Intelligenz gesamtheitlich im Healthcare-Sektor etabliert. Dabei würden auch Sektorengrenzen keinerlei Rolle spielen. Man würde zudem nicht mehr nur von einer theoretischen Vision, sondern von einer Realität sprechen, in der KI das Gehirn in Echtzeit überwacht, Anfälle vorhersagt und sofort darauf reagiert.

Ein solches System könnte das Gehirn kontinuierlich überwachen, um potenzielle epileptische Anfälle zu erkennen und diese dann unmittelbar zu unterbrechen. Diese Technologien könnte bereits bestehende Implantate weiter optimieren und noch stärker personalisieren, indem Echtzeit-EEG-Daten verwendet werden. „Die Idee ist, dass KI die Elektroden in unserem Implantat noch gezielter steuern könnte, basierend auf individuellen Mustern und Gehirnaktivitäten“, erklärt Dr. Reisinger. Das Konzept sei, dass die Künstliche Intelligenz nicht nur die Daten von Patienten verarbeite, sondern selbstständig lerne, wie und wann das Implantat am besten stimulieren soll. Diese Daten würden kontinuierlich gesammelt und in ein KI-Modell eingespeist, welches speziell darauf trainiert werde, das Gehirn in Echtzeit zu überwachen und zu reagieren. „KI könnte uns helfen, das Gehirn zu verstehen, bevor es zu einem Anfall kommt“, betont Dr. Reisinger. Dies könnte nicht nur die Diagnosegeschwindigkeit erhöhen, sondern vor allem die Präzision und Effektivität der Therapie signifikant stärken.

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