Künstliche Intelligenz (KI) ist eines der großen Zukunftsthemen in der Medizin: Schon jetzt ist KI menschlichen Medizinern bei der Diagnose bestimmter Krankheiten überlegen. Wohin die Reise geht, erklärt im Interview der KI-Experte Prof. Dr. Martin Hirsch.
Herr Prof. Hirsch, Künstliche Intelligenz ist in der Medizin ein Thema, das die Zukunft bestimmen wird. Wie wird KI aktuell schon in der Medizin eingesetzt?
Prof. Dr. Martin Hirsch: Einerseits gibt es den Bereich Machine Learning: Diese KI ist für die Medizin unter anderem bei verschiedenen Diagnoseverfahren interessant: Sie kann beispielsweise helfen, Bilder von Hautveränderungen oder vom Augenhintergrund, aber auch Laboranalysen auszuwerten. In diesen Bereichen fallen ja große Datenmengen an – und da kann die KI nach auffälligen Werten suchen und die Ärzte so von Routineaufgaben entlasten. Dann gibt es noch einen zweiten Bereich, der aktuell immer wichtiger wird: die Entscheidungsunterstützung. Diese Art der KI ist bei der Diagnose seltener Erkrankungen schon jetzt in jeder Ambulanz im Einsatz. Da sind die Systeme eine große Hilfe – denn seltene Erkrankungen sind zu komplex und zu vielseitig, als dass ein einziger Arzt sie überschauen könnte.
Über die Diagnosefindung haben Sie eben gesprochen – da ist KI heute schon menschlichen Ärzten überlegen. Was können Maschinen besser als Menschen?
Prof. Dr. Martin Hirsch: Ein computerbasiertes KI-System liefert immer eine gleichbleibende Qualität: Es ist nie müde und oder unkonzentriert. Außerdem hat die KI viel mehr Speicherkapazität für Informationen und kann mit viel komplexeren Zusammenhängen umgehen als ein Mensch. Und die KI ist schneller. Sie kann viel mehr Optionen durchrechnen und ausprobieren. Wir Menschen müssen insgesamt cleverer sein, um viele Möglichkeiten von vornherein ausschließen zu können. Das sind die vier großen Vorteile: Komplexität, Kapazität, Geschwindigkeit und Ermüdungsfreiheit.
Was können Menschen besser als Maschinen?
Prof. Dr. Martin Hirsch: Was Menschen auf absehbare Zeit einfach besser können, ist beispielsweise das Querdenken. KI erkennt vor allem Muster und vergleicht das, was sie vorgesetzt bekommt, mit bekannten Mustern. Deshalb fällt es ihr sehr schwer, Neues zu denken. Menschliches Denken ist kreativer und dadurch den Maschinen auch auf absehbare Zeit weit überlegen. Ein anderes Thema ist die Werteabwägung: Es ist nicht immer die Lösung am besten, die medizinisch am sinnvollsten ist. Jeder Mensch hat andere Vorlieben: Der eine hat nicht so ein hohes Schmerzempfinden; er erträgt lieber Schmerzen, als ein Medikament zu nehmen, bei dem er eine geistige Eintrübung in Kauf nehmen muss. Bei einem anderen Patienten ist das andersherum. Das sind keine rein sachlichen Entscheidungen – bei solchen Überlegungen kann KI noch nicht mal in Ansätzen etwas Sinnvolles beisteuern.
Das klingt nicht so, als könnte die KI menschliche Ärzte auf absehbare Zeit komplett ersetzen.
Prof. Dr. Martin Hirsch: Es geht ja nicht darum, Ärzte zu ersetzen, sondern sie zu entlasten. Neben den beiden Aspekten, die wir eben besprochen haben, ist noch ein dritter Punkt wichtig, den Maschinen nie übernehmen können: Das ist die menschliche Zuwendung. Die Angst von Ärzten, durch solche Maschinen ersetzt zu werden, resultiert aus einer massiven Technisierung der Medizin in den vergangenen Jahrzehnten. Zu vielen medizinischen Apparaten kommen nun auch noch denkende medizinische Apparate hinzu. Daran sieht man, dass der menschliche Teil der Medizin etwas unter die Räder gekommen ist. Meine Hoffnung ist: Wenn der technische Teil der Medizin mehr von Maschinen übernommen wird, haben die Ärztinnen und Ärzte vielleicht wieder mehr Kapazitäten zur Verfügung, um zum menschlichen Teil der Medizin zurückzukehren.
Sie haben selbst ja die App „Ada“ entwickelt, die Ärzte bei der Diagnose unterstützt. Wie reagieren die Ärzte auf so ein System?
Prof. Dr. Martin Hirsch: Wer kann es Ärzten verdenken, wenn sie sich von so einer App erstmal in Frage gestellt fühlen? Wenn ein Arzt unvorbereitet mit so einem System konfrontiert wird, gerät sein Selbstverständnis mit Sicherheit erstmal ins Wanken. Aber ich glaube, dass jeder, der sich ein bisschen damit beschäftigt, sofort merkt: Das ist doch eine riesige Chance für mich! Die meisten Ärzte merken sehr schnell, dass das für sie keine wirkliche Bedrohung ist. Ich sehe eher die Gefahr, dass die Ärzte solche Systeme nicht ernstnehmen und deshalb darauf verzichten. An diesem Punkt werden wir künftig vielleicht sehen, dass Angehörige oder Patienten einen Arzt verklagen, weil er keine KI genutzt hat.
Kann man sich denn vorstellen, dass Ärzte künftig verpflichtet werden, KI zu nutzen?
Prof. Dr. Martin Hirsch: Das wird mit Sicherheit kommen. Krankenkassen werden künftig darauf bestehen, auch KI-Systeme in die Diagnose einzubeziehen, bevor sie eine sehr teure Therapie bezahlen. Heute sind ja schon Konzile üblich, bei denen mehrere erfahrene Ärzte über schwierige Fälle sprechen. Aber diese Konzile entscheiden ja nicht, sie geben nur ihre Meinung dazu ab. Das ist ja kein demokratischer Prozess. Künftig wird die KI dann wie ein zusätzlicher, technischer Kollege mit in diesen Prozess einbezogen. Eine wichtige Anforderung an KI ist deshalb, dass sie auch argumentieren können muss. Sonst können die Ärzte nicht nachvollziehen, warum das System eine bestimmte Empfehlung abgibt. Am Ende entscheidet der Arzt, ob er sich dieser Argumentation anschließt oder nicht. Die Entscheidung über eine Therapie und damit auch die Verantwortung wird auch in Zukunft immer beim behandelnden Arzt bleiben.
Welche Entwicklungen bei der KI erwarten Sie für die kommenden Jahre?
Prof. Dr. Martin Hirsch: Ich denke, es wird künftig eine Art Symbiose von Arzt und künstlicher Intelligenz geben. Die KI kann dann den eher analytischen Teil übernehmen und der Arzt übersetzt das dem Patienten und berät ihn, wenn es um die richtige Therapie geht. Außerdem wird es künftig in den Wartezimmern die Möglichkeit geben, die Anamnese mit Hilfe von KI zu durchzuführen, beispielsweise mit einem Tablet. Der Arzt kann dann schon mit einer Vordiagnose ins Patientengespräch starten und muss nicht ganz von vorn anfangen. Das spart Zeit, in der sich die Ärztinnen und Ärzte mehr um ihre Patienten kümmern können.
In 30 Jahren sind die Medizinstudierenden von heute erfahrene Ärztinnen und Ärzte. Wagen wir mal den Blick in die Glaskugel: Wie wird die Medizin dann aussehen und welche Rolle spielt die KI?
Prof. Dr. Martin Hirsch: Die Gesundheitssysteme der Zukunft werden nicht mehr in den Warteräumen beginnen, sondern schon zu Hause auf dem Sofa, wenn man die Symptome in ein KI-System auf dem Smartphone eingibt, das einen dann direkt an den passenden Arzt verweist. Wenn die KI beispielsweise herausfindet, dass der Patient sehr wahrscheinlich unter einer seltenen Erkrankung leidet, dann kann er direkt zu einem Spezialisten gehen und spart sich den Weg über den Hausarzt. Denn der kennt diese Krankheit vermutlich nicht. Diese Art von „Care Navigation“ wird Ärzten und Patienten Zeit sparen und auch die Kosten im Gesundheitssystem senken.
Die andere große Umstellung wird ein Wechsel von einem krankheitsbasierten zu einem gesundheitsbasierten System sein. Heute gehen die Menschen zum Arzt, wenn sie krank sind und wieder gesund werden wollen. In 30 Jahren werden wir viel stärker fragen, welche Veranlagungen zu einem gesundheitlichen Risiko werden könnten. Das sind beispielsweise genetische Dispositionen, der Lebensstil, die psychische Verfassung oder die Familiengeschichte. Jeder Mensch hat bestimmte Schwachstellen – und ein KI-System auf dem Smartphone wird diese Schwachstellen kennen und gezielt nach Biomarkern suchen, die darauf hinweisen, dass sich eine Krankheit anbahnt. Das kann ein bestimmter Blutwert sein, der über Jahre leicht ansteigt. Der Wert ist zwar noch im grünen Bereich, aber die Tendenz weist darauf hin, dass hier ein Problem entstehen könnte. Wenn ich das weiß, bin ich eher motiviert, etwas an meinem Lebensstil zu ändern: also mich mehr zu bewegen oder auf Alkohol zu verzichten – lange, bevor das erste Symptom entsteht. Ich glaube, dass die KI-Systeme uns in ein Zeitalter der personalisierten Prävention führen werden.
Welche Rolle wird KI künftig im Medizinstudium spielen?
Prof. Dr. Martin Hirsch: Wichtig ist, dass die Studierenden künftig im Studium lernen, wie sie mit der KI arbeiten können – das muss ein Teil der Ausbildung sein, damit sie als Ärztinnen und Ärzte später urteilsfähig bleiben. Denn später werden sie immer mit KI-Systemen zusammenarbeiten – vor allem, wenn die Fälle komplexer sind. Die KI wird ihnen assistieren – und sie müssen ja lernen, die Ratschläge der KI mit einer kritischen Distanz zu beurteilen, ohne ihr ärztliches Denken an die Maschinen zu delegieren. Bei Rechenaufgaben greift man ja heute lieber zum Taschenrechner und überprüft das Ergebnis nicht mehr im Kopf. Das sollten wir in der Medizin aber vermeiden. Denn ein KI-System ist immer ein technisches System und wird mit Fehlern behaftet sein.
Womit fühlen Sie sich denn als Patient besser: Mit einem menschlichen Arzt oder mit einem KI-System?
Prof. Dr. Martin Hirsch: Am wohlsten fühle ich mich mit einem menschlichen Arzt, der von einer KI unterstützt wird. Das wird auch die Zukunft sein.
Der Experte:
Prof. Dr. Martin Hirsch ist Humanbiologe und promovierter Neurowissenschaftler. Er gründete 2010 das Gesundheits- und Technologieunternehmen Ada Health und entwickelte die App „Ada“, die eine wissenschaftlich basierte Symptomanalyse mit Hilfe von KI durchführt und damit Ärzten und Patienten bei der Diagnosestellung hilft. Zum 1. Januar 2020 wurde Martin Hirsch auf die neu eingerichtete Professur „Künstliche Intelligenz in der Medizin“ an der Philipps-Universität Marburg berufen.
