Künstliche Intelligenz und Robotik für gesundes, modernes Leben

HANNOVER. Unter großer medialer Aufmerksamkeit hat am Montag in Hannover die weltgrößte Computermesse CeBIT ihre Pforten für die Besucher geöffnet. In den Hallen sind auch digitale Lösungen für den medizinischen Bereich zu sehen, die den Versorgungsalltag optimieren oder eine bessere Überwachung der persönlichen Fitness erlauben sollen. Partnerland der diesjährigen CeBIT ist Japan – Spitzenreiter in puncto Digitalisierung –, das ebenfalls innovative digitale Lösungen aus dem Medizinsektor präsentiert, darunter Exoskelette.

Innovationstreiber Digitalisierung

Am Montag informierten sich Bundeskanzlerin Angela Merkel und Japans Premierminister Shinzo Abe auf einem Messerundgang über das schier unendliche Potenzial IT-gestützter Innovationen. "Die Digitalisierung beeinflusst unsere Wirtschaft so stark wie kaum etwas anderes. Neue Entwicklungen beim 3D-Druck, in der Robotik und in der künstlichen Intelligenz revolutionieren bisherige Produktionsprozesse und ganze Wertschöpfungsketten. Die Analyse riesiger Datenmengen ermöglicht neue Geschäftsmodelle und Produkte, die auf Kundenwünsche genau zugeschnitten sind. Die Digitalisierung öffnet Türen in eine andere Welt des Wirtschaftens, Arbeitens und Konsumierens", ließ Merkel bereits in ihrem Grußwort zur CeBIT verlauten.

Während Deutschland noch daran herumdoktert, die Industrie 4.0 zu gestalten, informierte der "CeBIT Japan Summit" unter dem Motto "Society 5.0 – eine andere Perspektive" über die nationale Strategie Japans, auf dem Weg zur intelligenten Gesellschaft die Stärken des Internet of Things bestmöglich zu nutzen sowie die virtuelle und die reale Welt zusammenzuführen. Das Regierungsprogramm "Society 5.0" formuliert Lösungsansätze für die zentralen Herausforderungen der japanischen Gesellschaft, insbesondere die zunehmende Überalterung der Gesellschaft, Umweltverschmutzung und Naturkatastrophen.

Dazu müssen laut Thesenpapier des japanischen Industrieverbandes Keidanren "fünf Mauern durchbrochen" werden, die derzeit noch die Entwicklung des Landes zur "Society 5.0" hemmen: öffentliche Verwaltung, Rechtssystem, Wissenslücken in Sachen Digitalisierung, Fachkräftemangel und Akzeptanz der Bevölkerung.

Von deutscher Seite ist neben zahlreichen Unternehmen mit dem Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) die nach eigenen Angaben weltweit größte Einrichtung dieser Art vertreten. "KI beschleunigt Industrie 4.0 und ist der Treiber für autonome Systeme sowie die nächste Stufe der Digitalisierung von Dienstleistungen. Durch eine Kombination von neuartigen Algorithmen zu maschinellem Lernen und wissensbasierter Verarbeitung werden die heutigen Grenzen der Digitalisierung überwunden", prognostiziert DFKI-Leiter Professor Wolfgang Wahlster.

Das DFKI ist in Hannover mit 20 Exponaten aus zwölf Forschungsbereichen präsent – darunter einige für den medizinischen Versorgungsalltag:

- Wearable AI Competence Center:

Am Hauptstand (Halle 6, Stand B48) informiert das DFKI-Kompetenzzentrum Wearable AI über Sensorik in Fitness-Kleidung und digitale Accessoires wie Fitnessbänder und Schals. Miniaturisierte Sensoren, die hohe Leistung mobiler Prozessoren und die große Akzeptanz mobiler Endgeräte ermöglichten ein weites Spektrum von Anwendungen mit Komponenten des Wearable Computing. Pulsmesser zeichnen dabei die Herzfrequenz beim Laufen auf, Trackinganzüge ermöglichen Bewegungsanalysen, messen die Leitfähigkeit der Haut und stellen unser Stressniveau fest, Schrittzähler für Wanderer oder Blutdruckmessgeräte, das sind nur einige Beispiele für Wearable Technologien die bereits heute eingesetzt werden. Der Bedarf an solchen Systemen zur Eigenkontrolle (Quantified Self) steigt stark.

- grippeNET App:

Mit Hilfe der grippeNET App können sich Bürger über Smart Devices beteiligen und wertvolle Informationen zur Ausbreitung und zum Verlauf von Infektionskrankheiten zusammentragen. Im Gegenzug erhalten die Benutzer zeitnahen und verständlich aufbereiteten Einblick in die Daten und deren Analyse. Die App ist laut DFKI ein Ergebnis aus dem EU-Projekt "CIMPLEX – Bringing Citizens, Models and Data together in Participatory, Interactive Social Exploratories" und demonstriert, wie sich Crowd Sourcing und anonymisierte Daten von Nutzern konkret in Anwendungen umsetzen lassen.

- A.L.I.N.A.:

Das Projekt Intelligente Assistenzdienste zur Wissens- und Handlungsunterstützung in der Interdisziplinären Notaufnahme wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert. Es verfolgt das Ziel, Pflegekräfte und Rettungsdienstpersonal in der interdisziplinären Notaufnahme durch intelligente Assistenzdienste bedarfsorientiert "in situ" zu unterstützen. Darüber hinaus werden personalisierte Lernumgebungen eingerichtet, die die Vermittlung theoretischer und klinisch-praktischer Grundlagen orts- und zeitunabhängig ermöglichen.

- MACSS – Medical Allround-Care Service Solutions:

Am BMBF-Stand (Halle 6, Stand A34) präsentiert das DFKI mit dem Projekt MACSS einen neuartigen patientenzentrierter Prototypen einer Smart Health Service Plattform. Am Beispiel der Nachsorge bei nierentransplantierten Patienten wird gezeigt, wie sich deren Sicherheit durch die integrierte Diensteplattform verbessern lässt. Der Fokus liegt insbesondere darauf, die Kommunikation zwischen Patienten und ihren behandelnden Ärzten zu erleichtern und die Arzneimittelsicherheit zu erhöhen.

- KDI – Klinische Datenintelligenz:

Das Projekt KDI – Klinische Datenintelligenz will die Auswertung umfangreicher und komplexer Patientendaten automatisieren und dadurch drastisch vereinfachen. Durch die Integration der Daten entsteht die Grundlage für innovative Dienste zur Versorgung von Patienten und für die medizinische Forschung. Über ein Tablet können behandelnde Ärztinnen und Ärzte den Krankheitsverlauf per Stifteingabe annotieren. Die Ergebnisse der Deep-Learning- basierten integrierten Entscheidungsunterstützung werden dann in der Virtual-Reality-Datenbrille Oculus Rift dargestellt, zusammen mit zusätzlichem Bildmaterial des Patienten, um zusätzlich telemedizinische Anwendungen zu fördern.

Geminoid-Double als alter ego?

Am Dienstag präsentiert der Superstar der Robotikszene Professor Hiroshi Ishiguro, Direktor des Intelligent Robotics Laboratory am Department of Adaptive Machine Systems der Universität Osaka, seinen persönlichen Roboter-Zwilling. Ishiguro will mit seiner "Geminoid"-Technologie laut CeBIT nicht nur Ebenbilder der eigenen Persönlichkeit erschaffen, die auch persönliche Bewegungsmuster internalisieren können, sondern schlicht Lebenspartner. Er strebe weder mechanische Übermenschen noch putzige Spielzeuge an, sondern soziale Roboter, die zu Freunden – und noch mehr – werden könnten.