• Frage: Inwiefern kann KI bei der Früherkennung von Demenz und Alzheimer Erkrankungen helfen?

    Frage gestellt game29rad am 2 Dez 2024.
    • Foto: Lisa Raithel

      Lisa Raithel Beantwortet am 2 Dez 2024: last edited 2 Dez 2024 12:37 pm


      Alzheimer und Demenz können (unter anderem) durch Änderungen im Sprachmuster der betroffenen Personen erkannt werden. Zum Beispiel wird die Anzahl der genutzten Worte bei einer dementen Person über eine bestimmte Zeit weniger und es werden immer wieder die gleichen Worte benutzt oder sehr viel „ähs“ und „ähms“ benutzt.

      Dazu braucht man allerdings Sprachaufnahmen oder selbstgeschriebene Texte der Person, um das Vorher und Nachher vergleichen zu können. Bei einem ehemaligen US-Präsidenten konnte man so zum Beispiel ungefähr bestimmen, wann er an Alzheimer erkrankte.

      Auch für andere Krankheiten oder Krankheitsphasen kann man diese sogenannten „linguistischen Marker“ finden, also bestimmte Muster in der Sprache eines erkrankten Menschen, die abweichend von der Sprache desselben Menschen vor der Erkrankung sind. Es gibt leider noch nicht sehr viel Forschung dazu, aber es wird aktiv daran gearbeitet! Was man dazu benötigt sind (wieder einmal) sehr viele Daten von denselben Menschen über einen langen Zeitraum und mit einer diagnostizierten Krankheit, wie beispielsweise Demenz, um Algorithmen zu erstellen, die von diesen Daten lernen können.

    • Foto: Stefanie Remmele

      Stefanie Remmele Beantwortet am 2 Dez 2024: last edited 2 Dez 2024 12:24 pm


      Bei solchen Erkrankungen (nennt man neurodegenerativ) verändert sich auch die Größe des Gehirns mit der Zeit und das kann man in MRT – Bildern erkennen. Es gibt gaaaaaaannnnnnz viele Arbeiten zur KI-unterstützten Erkennung von Alzheimer und Demenz. Hier zum Beispiel ist ein Bild von einem normalen Patienten und einem mit Alzheimer (AD) in einem MRT (engl. MRI) Bild u.a. . Die dunklen Areale im MRT-Bild mit AD sind etwas größer. Eine KI kann das sogar automatisch vermessen. Mit KI lassen sich solche Diagnosen unterstützen oder schneller befunden.

      Bild Quelle: Deatsch A. E. et al., Physics in Medicine & Biology 67(19), 2022

    • Foto: Lucas Ribeiro

      Lucas Ribeiro Beantwortet am 3 Dez 2024:


      Das ist eine großartige Frage und als Forscher am Deutschen Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) kann ich sie beantworten!

      Hier am DZNE (und auch in anderen spezialisierten Einrichtungen auf der ganzen Welt) suchen wir immer nach den besten verfügbaren Technologien, um die Forschung und die Lebensqualität der Patienten zu verbessern, die an diesen schrecklichen Krankheiten leiden. In unseren Laboren analysieren wir beispielsweise Tausende und Abertausende von Gehirnscans und verwenden KI, um Muster zu identifizieren, die es uns ermöglichen, kleine krankheitsbedingte Abweichungen zu erkennen, die für unser Auge nicht erkennbar sind. Es ist auch wichtig zu prüfen, ob die Antwort in den Krankenakten aus ihrem Leben zu finden ist. Da sie viele Informationen enthalten, ist ein wenig Hilfe durch Elemente des maschinellen Lernens sicherlich eine große Unterstützung für wichtige Entdeckungen.

      Das Hauptziel besteht darin, diese Krankheitsanzeichen so früh wie möglich zu erkennen, damit wir für jeden Einzelfall die beste Therapie auswählen können. Um auch die Privatsphäre und Vertraulichkeit zu wahren, arbeitet unser Team von Datenwissenschaftlern an einem Projekt namens „Swarm Learning“, das die medizinischen Daten der Patienten mit maximaler Sicherheit und Respekt behandelt, ohne sie aus ihren Quellen zu entfernen, sondern alle wichtigen Informationen extrahiert, um den Patienten zu helfen.

      Ich empfehle dringend einen Besuch auf unserer Website (dzne.de) oder unseren Social-Media-Seiten (unser Insta ist großartig!), um mehr über unsere Arbeit zu erfahren! Vielleicht findet man Inspiration und wird KI-Spezialist, um das Leben dieser Patienten zu verbessern!!

    • Foto: Nico Disch

      Nico Disch Beantwortet am 3 Dez 2024:


      Die vorherigen Antworten sind schon sehr gut.
      KI ist sehr gut Muster zu erkennen, und somit auch wann eine Patienting oder Patient nicht „normale“ MRT scans hat. Die Bilder die Stefanie gepostet hat zeigen schon deutlich wie Alzheimer sich auf die MRT Bilder auswirkt.

    • Foto: Karsten Weber

      Karsten Weber Beantwortet am 3 Dez 2024:


      Vielleicht können wir mit der Analyse einer großen Zahl von Krankheitsveräufen besser verstehen, wie Alzheimer überhaupt entsteht. Dann wäre eine bessere Prävention möglich, was schon sehr viel Nutzen stiften würde.

    • Foto: Matthieu-P. Schapranow

      Matthieu-P. Schapranow Beantwortet am 3 Dez 2024:


      KI kann bei vielen Aspekten von eurodegenerativen Erkrankungen helfen:

      – Prävention, z.B. regelmäßiges Gehirnjogging
      – Erkennung, Veränderung im Sprach- oder Antwortverhalten, Test zum Zeichnen und Ablesen von analogen Uhrzeiten, genetische Veranlagung, Lebensstil, berufliche Exposition ggü. Giftstoffen, etc.
      – Behandlung: Vergleich mit einer Gruppe ähnlicher Patienten:innen zur individuellen Einordnung des pers. Krankheitsverlaufs, eventueller Komplikationen, Hinweise zu nächsten Schritten, Umbau und Pflegemaßnahmen, Finden passender Pflegeangebote, etc.

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