Smart Research

Die Medizinische Fakultät der Universität Duisburg-Essen schafft mit der Einrichtung eines Instituts für Künstliche Intelligenz gemeinsam mit der Universitätsmedizin Essen und der Berufung von gleich vier professuren für Künstliche Intelligenz in der Medizin die Voraussetzung dafür, dass die vielfältigen Einzelaktivitäten in der Fakultät gebündelt werden können und Synergien in der Entwicklung von Werkzeugen geschaffen werden. Alle Forschungs-Schwerpunkte werden dabei von der multiparametrischen „omics“-Analyse komplexer Datensätze profitieren.

In den letzten zwei Jahren haben mehrere Arbeitsgruppen am Universitätsklinikum Essen damit begonnen, Tools zu entwickeln, die Daten aus verschiedenen Datenbanken und selbst aus Excel-Tabellen so aggregieren, dass damit AI-Algorithmen trainiert werden können. Mit Unterstützung aus der Industrie und aus der Medizinischen Fakultät ist es beispielsweise gelungen, das Wachstum eines Leberlappens nach radioaktiver Ablation eines großen Lebertumors vorherzusagen, die Unterscheidung seltener fibrosierender Lungenerkrankungen einem AI-Algorithmus zu überlassen und die biologische Malignität von Lungentumoren und Cervix-Karzinomen deutlich besser vorherzusagen als mit bisherigen Analyse-Methoden.

Dies konnte nur gelingen, weil Bild-, Labor- und Patientendaten zusammengeführt und multiparametrisch analysiert werden konnten. Bei diesen Vorarbeiten wurde auch klar, dass es nicht in erster Linie um das Vorhandensein von „Big Data“ geht, sondern um die Validierung der vorhandenen Daten und ihre medizinisch einwandfreie Annotierung. Wenn solche „veredelten“ Daten vorliegen, können AI-Algorithmen mit deutlich weniger Daten zuverlässig trainiert werden. Dies bedeutet aber auch, dass es nicht notwendigerweise einer bundesweiten Vereinheitlichung aller IT-Abläufe zum jetzigen Zeitpunkt bedarf und auch kleine Einheiten die Anwendung von KI in der Medizin schnell voranbringen können.

Kontakt / Ansprechpartner

Prof. Dr. Michael Forsting

michael.forsting@uk-essen.de

Dipl. Phys. Armin de Greiff

armin.de-greiff@uk-essen.de

PD Dr. Felix Nensa

felix.nensa@uk-essen.de