Smart Healthcare Entschlüsselung der Parkinson-Krankheit durch KI und Cloud

Ein Heilmittel gegen Parkinson gibt es noch nicht. Dazu wissen Forscher noch zu wenig über die Krankheit. KI und die Cloud können aber dabei helfen, neue Erkenntnisse für Behandlungen zu gewinnen.

Als der britische Chirurg James Parkinson im Jahr 1817 zum ersten Mal die „Schüttellähmung“ beschrieb, beobachtete er dafür die Körperbewegungen von Patienten. Zwei Jahrhunderte später gehen die meisten Spezialisten bei der Diagnose der Parkinson-Krankheit immer noch so vor. Sie verlassen sich auf körperliche Symptome, um zu erkennen, was im Gehirn von Personen vor sich geht.

Doch ein besseres Verständnis der Krankheit wird vor dem Hintergrund der wachsenden Zahl von Betroffenen immer wichtiger. Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (World Health Organization, WHO) leben mehr als zehn Millionen Menschen mit der Krankheit und die Inzidenz – also die Zahl der Neuerkrankungen – verdoppelt sich alle 25 Jahre. Die enorme Rechenkapazität der Cloud und die sich rasant entwickelnden Fähigkeiten des maschinellen Lernens (ML) und der künstlichen Intelligenz (KI) bieten neue Hoffnung. Indem die Technologien das Verständnis über das Gehirn verändern und davon, wie sich Parkinson darauf auswirkt, können sie die Diagnose beschleunigen, neue Behandlungen entwickeln und die Patienten selbst besser stärken.

Ursache, Symptome und Herausforderungen der Behandlung

Parkinson ist eine fortschreitende Krankheit, die durch den Verlust von Dopamin-produzierenden Neuronen im Gehirn verursacht wird. Dieser Zustand verschlimmert sich im Laufe der Zeit. Da das Gehirn für die Steuerung der Motorik auf Dopamin angewiesen ist, kommt es zu körperlichen Symptomen wie Steifheit, eingeschränkte Armbewegungen, selteneres Blinzeln oder verminderte Mimik und unwillkürliches Zittern oder Tremor im Ruhezustand. Es können auch weniger offensichtliche Symptome auftreten wie niedriger Blutdruck, kognitive Beeinträchtigung, Depression, Angstzustände, Halluzinationen und Wahnvorstellungen. Die Forschung zeigt, dass Menschen mit Parkinson mit größerer Wahrscheinlichkeit bestimmte Formen der Demenz entwickeln, was die Auswirkungen der Krankheit noch ausweitet.

Da Forscher nicht wissen, was dazu führt, dass die Dopamin-produzierenden Neuronen von Patienten absterben, können sie die Grundursache nicht behandeln. Stattdessen konzentrieren sich die meisten Behandlungen darauf, das verlorene Dopamin zu ersetzen. Das kann die motorischen Funktionen vorübergehend wiederherstellen, aber das Fortschreiten der Krankheit nicht verhindern. Dopamin zu ersetzen, stellt bei Fehldiagnosen – wenn also Patienten nicht Parkinson, sondern eine andere Krankheit haben – zudem ein ernsthaftes Problem dar. Denn Behandlungen, die den Dopaminspiegel erhöhen und bei Parkinson-Symptomen helfen, können Symptome ähnlicher neurologischer Erkrankungen wie Demenz oder einen essenziellen Tremor verschlimmern.

KI und Cloud: Schlüsseltechnologien im Kampf gegen Parkinson

Was ist erforderlich, um ein wirksames Heilmittel gegen Parkinson zu finden? Neben der Sammlung und Auswertung großer Mengen unterschiedlichster Daten wird ein wesentlich tieferes und detaillierteres Verständnis des Gehirns benötigt, um den Weg für neue Behandlungsformen zu ebnen. An dieser Stelle kommen KI und die Cloud ins Spiel: Die Technologien bieten neue Möglichkeiten, die Parkinson-Krankheit zu entschlüsseln und mit ihr umzugehen. Wie ihr Einsatz konkret aussieht, zeigen vielversprechende Anwendungsbeispiele.

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