10.11.2011, 11:49 Uhr

Watson wird Arztgehilfe

IBMs Supercomputer Watson, der vor Kurzem in der US-Quizsendung «Jeopardy!» Spieler aus Fleisch und Blut besiegte, erhält einen richtigen Job: Das System soll künftig Ärzten bei der Diagnose helfen.
Joseph Jasinski, IBM Research
Die entsprechende Anwendung läuft unter der Bezeichnung «Content and Predictive Analytics for Healthcare» und wurde dieser Tage am IBM-Forschungslabor in Rüschlikon gezeigt. Es handelt sich dabei im Grunde genommen um eine Art Decision Support System für Ärzte, das den Inhalt von unzähligen Dokumenten und Quellen zu medizinischen Themen durchforstet sowie dem Doktor dann Diagnose-Vorschläge unterbreitet. Wie Joseph Jasinski, IBM-Wissenschaftler am T. J. Watson Research Center in den USA und Leiter der weltweiten Forschungsvorhaben im Bereich Gesundheitswesen, gegenüber Computerworld ausführt, verwende das nun vorgestellte System zwar zahlreiche Elemente und Methoden des Quiz-Spielers Watson, sei aber im Grossen und Ganzen recht abgespeckt. «In der Jeopardy-Sendung musste der Rechner in wenigen Sekunden eine sichere Antwort parat haben, bei der medizinischen Anwendung reicht es, wenn der Arzt nach etwa einer Minute über eine Diagnose informiert wird», erklärt Jasinski. Die Vorgehensweise, um die Antwort auf eine gestellte Frage zu liefern, sei aber die gleiche. Beide Systeme hätten die Fähigkeit, die Bedeutung und den Kontext natürlicher Sprache zu analysieren und die gewonnenen Erkenntnisse auch zu gewichten. «Hierin unterscheidet sich Watson stark von vergleichbaren Systemen in der Wirtschaft, die sehr strukturierte Informationen wie Datenbanken durchforsten und aufbereiten», hält Jasinski fest. Lesen Sie auf der nächsten Seite: Futter für den Gehilfen
Beispielsweise wurde der TV-Watson mit zahlreichen, unstrukturierten Texten zum Allgemeinwissen gefüttert. Auch der Arztassistent Watson soll die medizinische Literatur, die es weltweit gibt, verinnerlicht haben. Dabei plane IBM, diese riesige Informationsmasse bei sich in der Cloud zu hosten und zu warten. Laut Jasinski ist es nämlich recht schwierig, die Informationen zu sammeln. Zwar seien diese öffentlich zugänglich. Oftmals müssten aber spezielle Copyrights beachtet werden. Auch wachse der Korpus rasend schnell. So verdopple sich das medizinische Fachwissen alle fünf Jahre. «Deshalb werden wir wohl diese Informationen selbst zusammentragen, à jour halten und Krankenhäusern oder Ärzten als Service zur Verfügung stellen», führt der IBM-Forscher aus. Letztere könnten dieses Wissen dann mit eigenen Informationen, etwa aus Patienten-Dossiers, kombinieren, um schlussendlich die Diagnose-Genauigekeit weiter zu erhöhen. «Letztere Daten müssen natürlich hinter der Firewall des Spitals bleiben», sagt er. Lesen Sie auf der nächsten Seite: Eine Visite mit Watson
Und so könnte ein Arzt künftig das System konsultieren: In seiner Demo verwendet Jasinski einen iPad. Über diesen füttert er Watson mit den beobachteten Krankheitssymptomen einer Patientin. In einem ersten Schritt liefert Watson wahrscheinliche Krankheiten. Als Jasinski weitere Infos eingibt, wie etwa die Herkunft der Frau, präsentiert Watson die richtige Diagnose mit hoher Wahrscheinlichkeit. Die Patientin leidet anscheinend an einer speziellen Augeninfektion, deren Erreger durch Zecken verbreitet werden und die vor allem in einzelnen US-Bundesstaaten virulent ist. Danach liegt es an Watson, Behandlungsmethoden vorzuschlagen. In einer ersten Runde empfiehlt der Silizium-Arztgehilfe zunächst eine klassische und kostengünstige medikamentöse Behandlung. Auf Intervention des richtigen Arztes, der auf eine Unverträglichkeit der Frau mit besagtem Medikament hinweist, schlägt Watson schliesslich eine teurere Arznei vor, die aber für besagten Fall weniger Nebenwirkungen hat. Lesen Sie auf der nächsten Seite: Warum Ärzte sobald nicht überflüssig werden In dieser Anwendung wird die Watson-Technologie im Frage-Antwort-Modus zwischen Arzt und Watson genutzt. Beruhigend also für das medizinische Personal: Ohne deren Fachwissen, Erfahrung und Zusatzinfos taugt auch der künstliche Mediziner nur wenig. Schliesslich ist Watson ein Hilfsmittel, das Ärzten und medizinischem Personal bei der Entscheidungsfindung helfen soll. Und als vertrauensbildende Massnahme wichtig: Watson liefert dem Arzt auf Wunsch immer eine Beweiskette, wie er zu seiner Einschätzung kommt. «Schlägt Watson eine bestimmte Krankheit als Diagnose vor, können die entsprechenden medizinischen Artikel, Quellen und Statistiken abgerufen werden, die als Grundlage für den Entscheid gedient haben», führt Jasinski aus. Bis allerdings auch hierzulande Ärzte auf die Dienste des Assistenten Dr. Watson zugreifen werden, dürfte es noch etwas dauern. Zum einen kann der Gehilfe derzeit lediglich englisch. Zudem seien bislang noch keine konkreten Feldversuche in Spitälern spruchreif, räumt Jasinski ein. Allerdings sei das Interesse gross, fügt er an. So hat etwa die US-Krankenkasse Wellpoint bereits mit IBM eine Vereinbarung getroffen, Watson zu kommerzialisieren.


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