Mobile-Menu

Projekt AI4Nof1 Personalisierte Behandlungen mit Hilfe von KI entwickeln

Von Nicola Hauptmann 3 min Lesedauer

Anbieter zum Thema

Deutsches Forschungszentrum f. künstliche Intelligenz GmbH
Max-Planck-Institut für Softwaresysteme
Technische Universität Kaiserslautern
Governikus GmbH & Co. KG

Wie lässt sich die Kluft zwischen populationsbasierter Forschung und personalisierten Therapien überbrücken? Ein interdisziplinäres Forschungsteam in Rheinland-Pfalz entwickelt gemeinsam Lösungen für den Anwendungsfall Reizdarmsyndrom. Vom Land gab es jetzt eine Förderung von über 1,75 Millionen Euro.

Professor Dr. Sebastian Vollmer, Forschungsbereichsleiter Data Science im DFKI, leitet das Projekt AI4Nof1. (© DFKI / Jürgen Mai)
Professor Dr. Sebastian Vollmer, Forschungsbereichsleiter Data Science im DFKI, leitet das Projekt AI4Nof1.
(© DFKI / Jürgen Mai)

Welche Therapien bei Menschen mit chronischen Erkrankungen wirken, wird anhand populationsbasierter (randomisierter und kontrollierter) Studien untersucht. Doch auch wenn diese Wirksamkeit grundsätzlich nachgewiesen ist, variiert sie bei den einzelnen Patientinnen und Patienten oft stark. Auf der anderen Seite können auch nicht-pharmazeutische Maßnahmen oder Behandlungen bei einzelnen Patienten wirksam helfen. Solche individuell passenden Maßnahmen zu finden, ist allerdings zeitaufwendig und die Suche läuft bislang eher nach dem Trial-Error-Prinzip.

Wie lassen sich Erkenntnisse aus der Entwicklung einzelner personalisierter Therapie auch für andere nutzbar machen? Dieser Herausforderung stellt sich ein Team von Forschenden des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI), der Rheinland-Pfälzischen Technischen Universität Kaiserslautern-Landau (RPTU) und des Max-Planck-Instituts für Softwaresysteme (MPI-SWS) im Projekt AI4Nof1. Als Anwendungsbeispiel haben sie das Reizdarmsyndroms ausgewählt – und der Schlüssel zur Lösung ist künstliche Intelligenz: Mit einer KI-basierten App wollen die Forschenden erfassen, welche Veränderungen des persönlichen Lebensstils sich positiv auf die Behandlung einzelner Patienten auswirken können – um dann mit Hilfe eines lernenden Computermodells diese individuellen Erfahrungen auszuwerten und „flexible und adaptive Behandlungsempfehlungen zu generieren“.

Die Ergebnisse sollen auch mit Ärztinnen und Ärzten geteilt werden, um die Versorgung zu verbessern und Therapieentscheidungen effizienter zu gestalten. Projektpartner sind die Universitätsmedizin Mainz und das Universitätsklinikum des Saarlandes.

Landesförderung in Höhe von über 1,75 Millionen Euro

Das Land Rheinland-Pfalz fördert diese Forschungen mit einer finanziellen Zuwendung von über 1,75 Millionen Euro. Katharina Heil, Ministerialdirektorin im Ministerium für Wissenschaft und Gesundheit, überreichte die Förderung an Professor Dr. Sebastian Vollmer, Forschungsbereichsleiter Data Science im DFKI und Leiter des Projekts.

Katharina Heil, Ministerialdirektorin im Ministerium für Wissenschaft und Gesundheit in Rheinland-Pfalz.(© MWG/Werner-Hohensee)
Katharina Heil, Ministerialdirektorin im Ministerium für Wissenschaft und Gesundheit in Rheinland-Pfalz.
(© MWG/Werner-Hohensee)

„Mit dem Projekt ‚AI4No1‘ gehen wir einen wichtigen Schritt in Richtung einer individualisierten Medizin. Die Forscherinnen und Forscher untersuchen, wie Künstliche Intelligenz dabei helfen kann, personalisierte Behandlungen für das Reizdarmsyndrom zu entwickeln – eine Erkrankung, die viele Menschen betrifft, aber deren Therapieansätze bislang oft nicht individuell genug sind“, so die Ministerialdirektorin.

Der Ansatz von AI4Nof1 ziele darauf ab, dass sie besonders in der individuellen Patientenversorgung eine zentrale Rolle spielen könne, „indem sie die Kluft zwischen populationsbasierter Forschung und personalisierten Therapien überbrückt", verdeutlicht Prof. Dr. Andreas Dengel, Geschäftsführender Direktor des DFKI in Kaiserslautern: „Die Integration von KI in die medizinische Versorgung verspricht somit nicht nur eine Verbesserung der individuellen Behandlungsergebnisse, sondern auch einen gesellschaftlichen Mehrwert, indem sie Erkenntnisse aus der klinischen Routine systematisch für Patienten nutzbar macht.“ Und Projektleiter Prof. Dr. Sebastian Vollmer resümiert: „Das Projekt zeigt, wie modernste KI-Technologien die Medizin revolutionieren und gleichzeitig den Zugang zu maßgeschneiderter Versorgung für Patienten erleichtern können.“

Über das Projekt AI4Nof1

Das Projekt „AI4Nof1, Entwicklung personalisierter, KI-gestützter Lebensstilinterventionen zur Verbesserung des Behandlungserfolgs und der Lebensqualität von Patienten mit chronischen Krankheiten, mit Erprobung des Konzepts für das Reizdarmsyndrom“ nutzt unter anderem die Erweiterung von Reinforcement-Learning -Algorithmen, einschließlich Multi-Armed Bandits, mit dem Ziel, „dynamisch adaptive, parallele N-of-1-Versuche zu implementieren“. Ein KI-gesteuerter Rahmen für personalisierte digitale Interventionen soll den „Aufwand für die Erhebung von Daten verringern, indem erklärbare algorithmische Empfehlungen bereitgestellt werden, die Präferenzen des Patienten berücksichtigen und eine geringere Anzahl an Interaktionen erfordern." Geplant ist, mehrere der Forschungsbeiträge anhand eines Proof of Concept zu demonstrieren.
Die Laufzeit des Projekts ist von November 2024 bis Ende Juni 2027 angesetzt.

Zur Website des Projekts Ai4Nof1

(ID:50358037)

Jetzt Newsletter abonnieren

Wöchentlich die wichtigsten Infos zur Digitalisierung im Gesundheitswesen

Mit Klick auf „Newsletter abonnieren“ erkläre ich mich mit der Verarbeitung und Nutzung meiner Daten gemäß Einwilligungserklärung (bitte aufklappen für Details) einverstanden und akzeptiere die Nutzungsbedingungen. Weitere Informationen finde ich in unserer Datenschutzerklärung. Die Einwilligungserklärung bezieht sich u. a. auf die Zusendung von redaktionellen Newslettern per E-Mail und auf den Datenabgleich zu Marketingzwecken mit ausgewählten Werbepartnern (z. B. LinkedIn, Google, Meta).

Aufklappen für Details zu Ihrer Einwilligung

Weiterführende Inhalte