Technik: Google will mit KI Krankheiten akustisch erkennen

Google hat eine innovative KI auf den Weg gebracht, die auf der Kombination aus Biologie und Akustik – also Bioakustik – beruht. In Zusammenarbeit mit einem indischen KI-Startup entsteht ein Bioakustisches Gesundheitsmodell, das Krankheiten erkennen soll anhand von menschlichen Geräuschen.

Die KI namens «Health Acoustic Representations» (HeAR) soll Krankheiten anhand der Auswertung von Klangsignalen vorhersehen können, wie Google auf seinem Blog berichtet. Das bedeutet, dass sie die von den Nutzern produzierten oder ausgegebenen Geräusche analysiert, um erste Anzeichen von Krankheiten zu erkennen.

Googles KI soll vor allem in geographischen Gebieten eingesetzt werden, die auf teure diagnostische Hardware oder entsprechendes Fachwissen nicht einfach zugreifen können. In solchen Regionen zeigt sich ein besonderes Potential für die neue Methode, insbesondere bei der Erfassung von Tuberkulose.

Diese Krankheit ist hoch ansteckend und bleibt oft unentdeckt. Obwohl sie geheilt werden kann, sterben weltweit immer wieder Menschen daran, weil sie nicht frühzeitig erkannt wird.

Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) geht davon aus, dass täglich rund 4500 Menschen an Tuberkulose sterben und weitere 30'000 Menschen daran erkranken. Die Krankheit zeichnet sich besonders durch einen starken Husten aus.

HeAR ermöglicht es nun, subtile Unterschiede im Hustenmuster zu erkennen und liefert somit frühzeitige Anzeichen für die Krankheit. Das verbessert die schnelle Behandlung von Patienten und ordnet diese für weitere Untersuchungen und Behandlungen ein.

Die KI hilft somit auch Menschen mit einer eingeschränkten Ausbildung, Atemwegserkrankungen zu screenen.

Der Google-Konzern hat das KI-Modell anhand von über 300 Millionen Audiodaten weltweit trainiert. Die Daten umfassen Husten, Schnupfen, Niesen und Atmen, die aus öffentlich einsehbaren Inhalten gesammelt wurden.

Darunter etwa YouTube-Videos, aber auch aus Hustengeräuschen aus Krankenhäusern in Sambia, wo Patienten zum Tuberkulose-Screening kamen. Nutzer können eine 10-sekündige Hustenprobe über die mobile Anwendung hochladen.

Diese wird dann zur Testung von Krankheiten mit einer Genauigkeit von 94 Prozent genutzt, erklärt das indische Startup Salcit Technologies, die die KI zusammen mit Google entwickeln.

Google hat sich mit Salcit Technologies, einem in Indien ansässigen Gesundheitsunternehmen, zusammengetan, um die Genauigkeit von Tuberkulose-Diagnosen und Lungenbewertungen durch die Verwendung seines eigenen KI-Werkzeugs zu verbessern.

Trotz der Aufregung über die potentiellen Möglichkeiten dieser neuen Technologie gibt es jedoch auch Herausforderungen. Es wird schwierig sein, etablierte klinische Praktiken zu ändern und eine Akzeptanz für das Screening-Tool zu finden, so Google.

Zusätzlich gibt es auch das Problem der Qualität der Audio-Proben. Dabei können Hintergrundgeräusche die Probe verderben oder ländliche Nutzer, die mit der Technologie nicht vertraut sind, könnten Schwierigkeiten haben, Husten in der App aufzuzeichnen.

Dennoch gewinnt die KI Unterstützer, darunter die StopTB-Partnerschaft, eine UN-unterstützte Organisation, die das Ziel verfolgt, die Tuberkulose bis 2030 zu beenden. Google erforscht zudem weitere bioakustische Projekte, unter anderem ein Modell zur frühzeitigen Brustkrebs-Erkennung mithilfe von Ultraschall, das im Chang Gung Memorial Hospital in Taiwan getestet wird.