Foto: Shutterstock (Gordana Sermek)

Doktor Smartphone, ist das Krebs?

Informatiker der Stanford University entwickeln einen auf künstlicher Intelligenz beruhenden Algorithmus, der genauso akkurat wie Ärzte Hauptkrebs erkennt. Noch läuft er nur auf Computern, doch soll das in Zukunft auch auf dem Smartphone möglich sein.

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Cornelia
Wels-Maug

Ein Dermatologe bedient sich eines Dermatoskops, einer Art in der Hand zu tragenden Mikroskops, um die Haut eines Patienten zu untersuchen. Was aber, wenn der nächste Hautarzt so weit entfernt ist, dass ein Besuch schlicht nicht machbar ist? Der Lösung dieses Problems gingen Informatiker der Stanford Universität in den USA erfolgreich nach. Und das Ergebnis? Ein auf künstlicher Intelligenz basierender Algorithmus, der Hautkrebs visuell feststellt und potenziell diagnostiziert. Der Algorithmus ist erwiesenermaßen genauso gut, wie die Diagnosen praktizierender Hautärzte. „Wir erkannten, dass es möglich war, dies nicht nur gut, sondern genauso gut wie Dermatologen zu machen“, erklärt der am Projekt beteiligte Forscher Sebastian Thurn, Adjunct Professor, Stanford Universty Artificial Intelligence Laboratory.

Um das zu erreichen, entwickelten die Forscher einen auf Machine Learning beruhenden Algorithmus, der aus Daten lernt, „statt, dass man genau in der Maschinensprache schreiben muss, nach was gesucht werden soll, findet das der Algorithmus für sich heraus“, erläutert Andre Esteva, der ebenfalls am Projekt mitarbeitet. Als Basis für ihre Arbeit verwenden die Informatiker einen von Google bereits entwickelten Algorithmus, den sie darauf schulten, 1,28 Millionen Bilder von 1.000 Objektkategorien zu identifizieren. Da aber noch keine Datenbank über Hautläsionen existierte, die sie in den Algorithmus einfüttern konnten, mussten eine solche erst durch Internetrecherchen und später durch eine Zusammenarbeit mit der Universität in Edinburgh sowie dem International Skin Imaging Collaboration Project aufgebaut werden.

Durch die Zusammenarbeit mit Helen Blau, Professor für Mikrobiologie und Immunologie in Standford sowie Dermatologen der Universität in Stanford gelang es dann, einen 130.000 Bilder umfassenden Katalog von Bildern von Hautläsionen, die mehr als 2.000 unterschiedliche Krankheiten repräsentieren, zu klassifizieren. Schließlich trat der Algorithmus gegen 21 Dermatologen zum Test an: Wer würde akkurater diagnostizieren? Wie sich dann herausstellte, schnitt die computerbasierte Diagnose genauso gut ab, wie die von Ärzten erstellten.

Momentan läuft der Algorithmus noch auf Computern, aber die Forscher planen, ihn auf Smartphones zu bringen, um so einer breiten Bevölkerung die Chance auf eine zuverlässige Hautkrebsdiagnose zu ermöglichen. “Jeder wird einen Supercomputer, mit einer Menge Sensoren mitsamt einer Kamera, in der Tasche haben. Was wäre, wenn wir diese [Kamera] dazu einsetzen könnten, visuell nach Hautkrebs zu screenen? Oder nach anderen Leiden,“ sinniert Esteva.

Und wie lange wird es dauern, bis der Algorithmus akkurater als ein Hautarzt darin ist, die verschiedenen Formen und Stadien von Hautkrebs zu diagnostizieren?

Cornelia Wels-Maug

erforscht seit 21 Jahren den Einsatz von IT in diversen Industriesektoren und hat sich vor fast zehn Jahren auf den Gesundheitsmarkt spezialisiert. Sie verfasst Artikel, Fallstudien und Weißbücher über den weltweiten Markt für IT im Gesundheitswesen undhält Vorträge und Webinare. Gleichzeitig ist sie auch als Analystin für den internationalen Gesundheitsmarkt bei einer englischen Firma tätig.

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