Forschende um Lena Maier-Hein (Deutsches Krebsforschungszentrum, NCT Heidelberg) entwickeln mit „MEDAL” ein innovatives Konzept, das Künstliche Intelligenz gezielt in der medizinischen Bildgebung einsetzt – für eine präzisere und bessere Patientenversorgung. Gefördert von der Carl-Zeiss-Stiftung mit 3 Mio. Euro.
KI in der Medizin: Großes Potenzial, große Hürden
Fachleute wie auch Laien erwarten von der Künstlichen Intelligenz Verbesserungen in vielen Bereichen der Medizin – insbesondere in der bildgebenden Diagnostik. Die Einsatzmöglichkeiten reichen von der Früherkennung über die Diagnostik und Therapieunterstützung bis hin zur Nachsorge. Doch die Entwicklung hilfreicher KI-Lösungen hängt entscheidend von der Verfügbarkeit geeigneter Bilddaten ab – aus CT- und MRT-Bildgebung, aus der Pathologie und aus Videodokumentationen im OP.
Forschung folgt Daten – nicht dem klinischen Bedarf
Ein grundlegendes Problem: „Daten treiben die Forschung – aktuelle Analysen zeigen, dass Forschungsthemen in der KI häufig danach ausgewählt werden, welche Daten verfügbar sind, und nicht danach, welche klinischen Probleme am dringendsten gelöst werden müssen”, erklärt Projektleiterin Lena Maier-Hein, Medizininformatikerin am DKFZ. Leitende Wissenschaftlerin Annika Reinke ergänzt: „Aktuelle Testdatensätze bilden oft lediglich einfache Routineaufgaben ab. Sie zeigen daher wenig darüber, wie gut moderne KI-Systeme komplexe medizinische Zusammenhänge verstehen oder in neuen Situationen zuverlässig funktionieren können.”
MEDAL: Eine weltweite Sammlung klinischer Fragestellungen
Genau hier setzt das Projekt MEDAL an. Es verfolgt das ehrgeizige Ziel, eine weltweit einzigartige Sammlung relevanter klinischer Fragestellungen samt zugehöriger Bilddaten aufzubauen. Expert*innen aus aller Welt sind aufgerufen, sich an einer groß angelegten Crowdsourcing-Kampagne zu beteiligen und wichtige klinische Probleme sowie die dazugehörigen multimodalen Daten einzureichen. Insgesamt wird ein Preisgeld von einer Million Euro unter den Beitragenden der ausgewählten Aufgaben verteilt.
Das „Abschlussexamen” für medizinische KI
Mit MEDAL wollen die Forschenden eine Art „Abschlussexamen” schaffen, das Systeme künstlicher allgemeiner Intelligenz (AGI) in der medizinischen Bildgebung bestehen müssen, um ihren klinischen Nutzen unter Beweis zu stellen. Ein internationales Expertengremium aus Klinikern, Datenwissenschaftler*innen, Patientenvertreter*innen, sowie KI-Wissenschaftler*innen wird derzeit in Heidelberg unter Leitung von Lena Maier-Hein aufgebaut. Die Expert*innen wählen aus den eingereichten Vorschlägen jene aus, deren Lösung für Patient*innen wirklich relevant ist.
Ressourcen gezielt für die größten Herausforderungen bündeln
Ziel ist es, die Ressourcen und die Kreativität der weltweit führenden KI-Köpfe weg von irrelevanten oder rein technischen Fragestellungen hin zu den drängendsten klinischen Herausforderungen unserer Zeit zu lenken. „Wir hoffen, mit MEDAL einen weltweit anerkannten Standard zu schaffen, um den Fortschritt medizinischer KI objektiv zu messen”, sagt Maier-Hein. „Vor allem aber soll MEDAL den Patient*innen zugutekommen, indem zukünftige KI-Systeme gezielt für die wichtigsten medizinischen Herausforderungen entwickelt werden.”
Carl-Zeiss-Stiftung stärkt Deutschlands KI-Forschung
Die Förderung der Carl-Zeiss-Stiftung mit insgesamt drei Millionen Euro ermöglicht die Umsetzung dieses weltweit einzigartigen Vorhabens – und stärkt damit gleichzeitig die Rolle Deutschlands in der internationalen KI-Forschung.
Quelle: Pressemitteilung dkfz. (Deutsches Forschungszentrum in der Helmholtz-Gemeinschaft)
