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Experte: KI kann bei Früherkennung von Pandemien helfen

KINOTE: Herr Lukowicz, das Coronavirus verbreitet sich auf der ganzen Welt. Könnte Künstliche Intelligenz einen Beitrag zur Früherkennung und Bekämpfung und von Pandemien leisten?

Paul Lukowicz: Ja, ich denke schon. Ich möchte eingangs jedoch herausstellen, dass die Herausforderung durchaus gewaltig ist. Die entsprechende Künstliche Intelligenz ist, wie jede andere KI auch, auf einen großen Datensatz angewiesen, in diesem Fall auf Daten über Erkrankungen. Und man müsste zahlreiche Länder auf der Welt mit ins Boot holen – je mehr desto besser, am besten gleich alle. Bedingung für die Gewinnung der Informationen ist eine Vernetzung sämtlicher Krankenhäuser, Arztpraxen und idealerweise auch Apotheken in den einzelnen Staaten. Über eine gemeinsame Schnittstelle zwischen den Einrichtungen könnten die Aufnahmeberichte der Erkrankten miteinander abgeglichen werden. Ein Algorithmus hätte am Ende die Aufgabe, auffällige Häufungen in den Krankenberichten zu erkennen. Es gibt natürlich diverse Probleme, die auftauchen könnten – etwa die womöglich fehlende Kompatibilität der Softwaresysteme in den Arztpraxen. Manche von ihnen haben vielleicht auch noch gar nicht auf elektronische Datenspeicherung umgestellt. Es ist im Vorfeld also sehr viel Organisationsarbeit notwendig.

KINOTE: Über welche Daten sprechen wir hier genau?

Lukowicz: Zum Beispiel über mögliche Symptome. Welche Beschwerden hat der Patient und seit wann treten diese auf? Sind die Beschwerden zuletzt schlimmer geworden? Vorstellbar ist, dass in Deutschland die Gesundheitsämter diese Informationen, die sie zuvor von den Klinken und Arztpraxen erhalten haben, an die Weltgesundheitsorganisation WHO weiterleiten, die mit einer Künstlichen Intelligenz die Auswertung der Daten aller teilnehmenden Länder vornimmt. Die KI könnte überprüfen, ob die gleichen Symptome gleichzeitig an verschiedenen Orten auf der Welt auftreten. Je stärker sich die Beschwerden gleichen und je gehäufter sie global auftreten, desto größer die Wahrscheinlichkeit für eine sich entwickelnde Pandemie.

KINOTE: Müsste so eine KI nicht permanent quasi auf Lauer liegen? Wie will man das organisatorisch leisten?

Lukowicz: Man benötigt so etwas wie ein „Frühwarnsystem“, das kontinuierlich Ausschau nach ungewöhnlichen Vorkommnissen hält. Ein solches System könnte im Regelfall lokal arbeiten, um eine großflächige Datensammlung zunächst zu vermeiden. So könnte das System auf der Ebene von Städten oder kleineren Regionen zunächst die Daten der lokalen Arztpraxen durchforsten und aggregieren. Sollte sich etwas Auffälliges zeigen, würde man einen Abgleich mit Frühwarnsystemen anderer Regionen durchführen. Einen Abgleich mit anderen Systemen sollte man auch durchführen, falls ungewöhnliche Symptome bei Personen auftreten, die kürzlich eine Reise unternommen haben. Sollten dabei Auffälligkeiten bestätigt werden, könnte man eine schrittweise Eskalation durchführen, bei der der Abgleich immer weiter ausgedehnt und intensiviert wird. Bei jedem Schritt sollten auf jeden Fall immer menschliche Experten informiert und in das weitere Vorgehen miteinbezogen werden.

KINOTE: Wirft all das nicht gewaltige datenschutzrechtliche Probleme auf?

Lukowicz: Entscheidend sind nicht die persönlichen Daten, sondern deren Aggregation, also die Zusammenstellung der Informationen. Es ist nicht von Relevanz, ob es sich um die Angaben von Herrn Schmitz oder von Frau Müller handelt. Wichtig ist lediglich, in welchen Arztpraxen oder Kliniken ungewöhnliche Symptomhäufungen auftreten. Das sind auch keine Daten, die an große Konzerne weitergegeben werden. Sie werden ausschließlich für den Seuchenschutz gebraucht. Sie sind anonymisiert und sollten nach der Auswertung wieder gelöscht werden. All das muss gesetzlich abgesichert sein. Wenn man sich vergegenwärtigt, welche großen Einschränkungen der Bürgerfreiheiten momentan notwendig sind, um die Corona-Pandemie in den Griff zu bekommen, scheint mir ein gewisses Maß an Flexibilität im Bereich des Datenschutzes in Bezug auf die Seuchenprävention durchaus vertretbar.

KINOTE: Wird konkret über eine solche KI nachgedacht?

Lukowicz: Es gab im Rahmen der EU bereits entsprechende Ausschreibungen und Projekte und es existieren Forschungsgruppen, die an solchen Projekten arbeiten. Es handelt sich um ein Thema, dem man bisher nicht sehr viel Priorität eingeräumt hat. Denn es geht um Fragestellungen, die weit über technische Aspekte wie die bereits beschriebene Softwarekompatibilität hinausgehen – etwa Gesetzgebungsverfahren in den Ländern, um die Anwendung der KI juristisch wasserdicht zu machen. Wenn man bedenkt, was für einen großen Schaden die Pandemie bisher bereits angerichtet hat – von den vielen Verstorbenen bis hin zu den extremen wirtschaftlichen Auswirkungen – wird deutlich, dass man künftig neue Wege gehen sollte, um pandemische Entwicklungen wie derzeit zu verhindern.

Die Fragen stellte Dogan Michael Ulusoy.

Interviewpartner

Professor Dr. Paul Lukowicz ist Leiter des Forschungsbereichs „Eingebettete Intelligenz/Embedded Intelligence“ am Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kaiserslautern.

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