Deepmind: Künstliche Intelligenz erkennt Augenkrankheiten

Zusammen mit dem britischen Unternehmen Deepmind, das sich auf die Entwicklung künstlicher Intelligenz spezialisiert hat, testet das Moorfields Eye Hospital in London derzeit eine neue Analysemethode zur Erkennung von Augenkrankheiten. Mit der optischen Kohärenztomographie (optical coherence tomography, OCT) wurde vor einem Jahrzehnt eine neue Methode zur Früherkennung von möglichen Augenkrankheiten entwickelt. Dabei wird mit Hilfe von Licht ein dreidimensionales Bild der Retina mit 65 Millionen Datenpunkten erstellt. Diese Scans werden inzwischen täglich tausendfach in Großbritannien durchgeführt. Ein Problem stellt jedoch die Auswertung der Datenmengen dar. Ärzte benötigen Erfahrung und Zeit, um die Scans zu analysieren und mögliche Krankheitsbilder zu erkennen.

KI so treffsicher wie eine Expertendiagnose

Abhilfe bei der langwierigen Auswertung soll nun eine künstliche Intelligenz von Deepmind schaffen. Eine neue Forschungsarbeit, die in Nature Medicine veröffentlicht wurde zeigt, wie die Deepmind-KI gelernt hat, 50 verbreitete Augenkrankheiten anhand der OCT-Scans zu erkennen, darunter den grünen Star (Glaukom), diabetische Retinopathie und altersbedingte Makula-Degeneration. Laut den Forschern kann die KI Augenkrankheiten in 94,5 Prozent der Fälle korrekt identifizieren. Damit kann sich die künstliche Intelligenz bereits mit den Experten im Moorfields Eye Hospital messen, deren Erfolgsrate liegt auf einem ähnlichen Niveau.

Trainiert wurde die KI mit 997 OCT-Scans und den zugehörigen Diagnosen von acht Ärzten. Auf diese Weise brachten die Deepmind-Entwickler der KI bei, die unterschiedlichen Elemente des Auges zu erkennen. Am Ende war die künstliche Intelligenz in der Lage, selbst Diagnosen zu stellen.

KI soll Zeit zwischen Untersuchung und Behandlung verkürzen

Um die Einschätzung der KI nachvollziehen zu können, hat Deepmind zwei neuronale Netze kombiniert. Das erste Netz analysiert den Scan mit den unterschiedlichen Augengewebsarten. Hier werden unter anderem auch Blutungen oder andere mögliche Krankheitssymptome erfasst. Das zweite Netz analysiert die Daten und erstellt auf deren Grundlage eine Diagnose. In einer Auflistung liefert die KI alle gefundenen Symptome und deren mögliche Erklärung mit einer Wahrscheinlichkeit in Prozent. Die KI ist außerdem in der Lage einzuschätzen, wie dringlich eine mögliche Behandlung ist.

Laut dem Deepmind-Mitbegründer Mustafa Suleyman plant das Unternehmen zusammen mit dem Moorfields Eye Hospital nun klinische Tests. Außerdem will es versuchen, von den Aufsichtsbehörden eine Zulassung für das finale Produkt zu bekommen, um die KI zukünftig in Kliniken und Arztpraxen einsetzen zu können. Die Deepmind-KI soll die Zeit zwischen Scan, Diagnose und Behandlung verkürzen, da Zeit bei einigen gefährlichen Augenkrankheiten ein wichtiger Faktor ist, um das Fortschreiten oder eine mögliche Erblindung zu verhindern. (anw)