Wenn Roboter die Ärzte ersetzen

Künstliche Intelligenz erobert die Medizin. Die Patienten von morgen werden mithilfe von Computern, Smartphones und virtuellen Therapeuten behandelt.

Medizin der Zukunft: Roboter arbeiten oft besser als Ärzte. <nobr>Foto: Cortis & Sonderegger</nobr>

Medizin der Zukunft: Roboter arbeiten oft besser als Ärzte. Foto: Cortis & Sonderegger

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In zehn Jahren wird die Hälfte der Hausärzte, die jetzt in der Schweiz praktizieren, in Rente sein. Das führt dazu, dass fast zehn Millionen Konsultationen weniger bewältigen werden können. Wer aber springt ein? Vielleicht ist Xiaoyi bis dahin parat. Der «kleine Doktor», wie Xiaoyi auf deutsch heisst, ist ein Roboter. Er bestand im August 2017 das chinesische Arztexamen. Im Vortest war Xiaoyi noch gescheitert: Nur 100 von 600 möglichen Punkten erzielte der Roboter. Danach büffelte die künstliche Intelligenz, vertiefte ihr Wissen mithilfe von Lehrbüchern und Hunderttausenden von Fachartikeln und bewies, dass sie lernfähig ist.

Xiaoyi ist nicht der einzige Roboter, der die Medizin drastisch verändern könnte. Über 16 000 wissenschaftliche Studien und Fachartikel erscheinen derzeit pro Jahr zum Thema künstliche Intelligenz in der Medizin. Kein Tag vergeht, ohne dass eine Forschergruppe neue Erfolge vermeldet:

— Anhand einer zehn Sekunden dauernden Herzstromkurve (EKG) erkennt ein Computer an der Mayo Clinic in den USA mit achtzigprozentiger Treffsicherheit, ob es bei einer Person zu Vorhofflimmern kommt. Dabei können sich Blutgerinnsel bilden, die zu einem Schlaganfall führen.

— Der Singapore Eye Lesion Analyzer diagnostiziert gängige Augenerkrankungen wie den Grünen Star oder Netzhautschäden schon jetzt genauso gut wie Ärzte – aber bedeutend schneller.

— Welcher Knoten ist bösartig, welcher harmlos? Wer hat wirklich Schilddrüsenkrebs, und wer einen gutartigenBefund? Auch das können Computer anhand von MRI-Aufnahmen, Ultraschallbildern oder Gewebeproben ermitteln. Die besten sind so gut wie erfahrene Ärzte – oder übertreffen diese.

— Das Gehirn von Menschen, die suizidal sind, reagiert auf bestimmte Worte wie «Tod» anders als das von lebensfrohen Menschen. Der Unterschied lässt sich mit einer speziellen MRI-Untersuchung feststellen. Ein intelligentes System konnte in einem Pilotversuch sehr genau suizidale Patienten erkennen und jene herausfinden, die schon einen Suizidversuch unternommen hatten.

— Letztes Jahr liess die US-Arzneimittelbehörde «Osteo Detect» zu. Das System erkennt Knochenbrüche am Handgelenk auf Röntgenbildern. Vorderhand soll es Ärzten beistehen – aber es ist zu vermuten, dass es bald einmal Ärzte entlasten wird.

Kritiker warnen vor den Tücken von Medizinrobotern

«Früher als wir denken, werden Ärzte künstlicher Intelligenz bloss noch assistieren», prophezeite der ETH-Professor Jörg Goldhahn in der britischen Ärztezeitung BMJ. Mancher Arzt erschaudert bei der Vorstellung. Und Kritiker warnen vor den Tücken:

— Künstliche Intelligenz kann nicht erklären, wie sie zu einem Schluss kommt. Im Einzelfall lässt sich nicht feststellen, ob ein System zum richtigen Ergebnis kam. Und der Erfinder weiss je länger, je weniger, auf welchen Wegen der Computer seine Schlüsse zieht. Folglich gibt es auch keinen Programmiercode, um Fehlschlüsse zu verhindern.

— Roboter und künstliche Intelligenz können nie den mitfühlenden Arzt ersetzen. Und gänzlich undenkbar ist, dass eine Maschine einem Patienten eine schreckliche Diagnose mitteilt.

— «Google Flu» zum Beispiel schien zunächst anhand von Suchanfragen bemerkenswert gut ermitteln zu können, wo und wie sich die Grippe ausbreitet. «Aber dann häufte sich immer mehr irrelevantes Datenmaterial, und die Prognosen wurden unzuverlässiger. Datenmist erzeugt Datenmist», schrieb der Physiker und Philosoph Eduard Kaeser in der «Schweiz am Wochenende». Und Martin Denz, Präsident der Schweizerischen Gesellschaft für Telemedizin und E-Health meint: «Künstliche Intelligenz ist teilweise überbewertet. Da ist nicht in jeder Kiste ein Einstein drin.» Dennoch könnten Xiaoyi & Co. bald schon geschätzte Helfer sein, nebst Videokonsultationen, tragbaren medizinischen Helfern, medizinischen Zusatzgeräten fürs Smartphone und anderen Neuerungen wie virtuellen Coachs.

Britische Wissenschaftler stellten zum Beispiel einen solchen «Therapeuten» für Höhenangst vor. Die Behandlung funktioniert mit Hilfe eines 3-D-Headsets, das den Patienten virtuell an Orte führt, an denen ihm der kalte Schweiss ausbricht. Nach zwei Stunden Therapie hatte die Höhenangst der Studienteilnehmer deutlich abgenommen. Auch Geräte wie die Apple Watch oder intelligente Kleidung könnten einen Beitrag leisten. Weicht der Herzschlag vom üblichen Muster ab, warnt beispielsweise die Uhr. Das tut sie auch, wenn ihr Träger gestürzt ist. Liesse sie sich mit Blutdruck- oder Blutzucker-Messgeräten kombinieren, wären weitere Möglichkeiten eröffnet.

Umfassender ist ein telemedizinisches Projekt, das an der Berliner Uniklinik Charité entwickelt wurde. Herzkranke Patienten erhalten dort ein Gerät, das ihr EKG aufzeichnet und den Sauerstoffgehalt im Blut misst. Dazu eine Körperwaage, ein Blutdruckmessgerät und ein Tablet, um ihren Gesundheitszustand mitzuteilen und ihre Messwerte zu übermitteln. Fernab wachen geschulte Pflegekräfte oder Ärzte über die Patienten. Zeichnet sich anhand der Messwerte eine Verschlechterung ab, ändern sie etwa die Medikamente. Solche telemedizinisch betreuten Menschen verbrachten gut sechs Tage pro Jahr weniger in der Klinik als die herkömmlich behandelten. Auch solche Projekte könnten die Versorgung von Patienten verbessern, wenn vor Ort die Ärzte fehlen.


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Erstellt: 11.10.2019, 12:40 Uhr

Speziell geschultes Pflegepersonal entlastet die Ärzte

Dem drohenden Ärztemangel kann auch begegnet werden, indem die Betreuung von gewissen Patienten Nichtmedizinern übertragen wird. Im Berner Seeland etwa sind an den Medizentren speziell geschulte Advanced Practice Nurses (APN) im Einsatz. Sie können Patienten untersuchen, betreuen sie, machen Hausbesuche, nehmen Blut ab und passen die Medikamente an. Der Hausarzt wird erst beigezogen, wenn ein Problem auftritt, das die Kompetenzen der APN übersteigt. Ist es behoben, übernehmen die APN wieder die Betreuung des Patienten. Auch bei der Behandlung von Menschen mit chronischen Erkrankungen wie Diabetes haben sich spezialisierte Fachkräfte bewährt.

Aber auch die Patienten sind gefordert. «Ich bin immer wieder perplex, wie hilflos viele Menschen bei einfachen Erkältungen sind. Zum Beispiel haben viele keine Ahnung, wie man einen Halswickel macht. Da ist viel Wissen verloren gegangen», sagt Martin Denz, Präsident der Schweizerischen Gesellschaft für Telemedizin und E-Health. Youtube könne in solchen Fällen zum Beispiel eine gute Hilfe bieten, rät Martin Denz. Nicht zu vergessen sind auch die Apotheker. In Studien halfen sie zum Beispiel, unnötige Medikamente bei Patienten abzusetzen. Selbst Coiffeure können als erste medizinische Anlaufstelle dienen, insbesondere für Männer, die kaum je zu einem Arzt gehen. In einem Experiment in den USA halfen sie mit, solche Männer mit Bluthochdruck einer Behandlung zuzuführen. An dem Versuch beteiligt waren Apotheker, die regelmässig beim Coiffeur auftauchten, bei den Kunden den Blutdruck massen und – in Absprache mit deren Ärzten – Medikamente verschrieben.

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