Mit künstlicher Intelligenz der Progression bei MS auf der Spur

Was verbirgt sich hinter dem Begriff „Künstliche Intelligenz“, kurz KI? Ganz einfach: Stell Dir Computerprogramme vor, die wie das menschliche Gehirn arbeiten. Unser Gehirn besteht aus unzähligen neuronalen Netzwerken. Diese ahmt KI nach und damit auch die Informationsverarbeitung im Gehirn. Bisher basierten Verfahren künstlicher Intelligenz auf erlernten Regeln oder strengen Abfolgen, auch Algorithmen genannt. Neuere Programme sind in der Lage, selbstständig anhand von Beispielen gewisse Muster zu identifizieren und auf andere Daten zu übertragen. Dies wird auch maschinelles Lernen genannt. Grundlage dafür sind riesige Datenmengen, die es zu verarbeiten gilt, sowie für uns gar nicht mehr erkennbare Dateneigenschaften zu identifizieren.

Um die komplexen Vorgänge der MS-Progression abzubilden, nutzen die Wissenschaftler sogenannte Convolutional Neural Networks (CNN). Darunter versteht man, weitverzweigte neuronale Netzwerke. Sie können Daten in unterschiedlichen Hierarchien zerlegen und komplexe Beziehungen erlernen; das Trainieren dieser tiefen Netzwerke kommt aus dem Bereich des maschinellen Lernens und heißt „Deep Learning“. Damit lassen sich beispielsweise die für MS typischen Entzündungsherde entdecken sowie lokalisieren, wo sich Entzündungsherde und wo sich unauffällige Hirnareale befinden.

Die Wissenschaftler hoffen auf dieser Grundlage, demnächst Anzahl, Ort und Größe der Läsionen im Gehirn automatisch vermessen zu können und so einfach und schnell Aussagen zur Krankheitsaktivität einzelner MS-Patienten machen zu können. Da es bei MS zu hunderten dieser Läsionen kommen kann, die im ganzen Gehirn räumlich verteilt sind, wären manuelle Vermessungen viel zu zeitintensiv.

Vielleicht wird die bisher übliche und zuverlässige MRT-Aufnahme sogar bald durch eine Untersuchung der Netzhaut im Auge ersetzt. Denn diese ist Teil des zentralen Nervensystems und weist Veränderungen auf, wenn eine neurologische Erkrankung wie MS vorliegt. Dabei könnten Ärzte die optische Kohärenztomografie (OCT) nutzen, die eine tausendfach bessere Auflösung ermöglicht. Diese hat bereits bei neu diagnostizierten Menschen mit MS zuverlässigere Prognosen ermöglicht als herkömmliche MRT-Aufnahmen.

Noch werden diese Verfahren in Studien erprobt und es wird einige Zeit in Anspruch nehmen, bis sie im medizinischen Alltag angekommen sind. Doch vielleicht wirst Du bald von diesen innovativen Ansätzen zur Diagnose und Überwachung der MS profitieren. Denn wenn Dein Arzt anhand dieser Auswertungen erkennt, ob und in welchem Ausmaß Deine MS fortschreitet, kann er Deine Therapie genau darauf abstimmen. So lassen sich mögliche Einschränkungen verhindern und Deine Lebensqualität beibehalten.

Inhaltlich freigegeben: M-DE-00016515