Neue Algorithmen erkennen COVID-19 sowie Schwere der Infektion mit KI

Autor: Charlie Meier

Wissenschaftler entwickelten neue Algorithmen, die künstliche Intelligenz verwenden, um Muster von Sars-CoV-2 in Lungen durch Bilder und Atemgeräusche zu identifizieren. Seit Beginn der COVID-19-Pandemie legen Gesundheitsorganisationen wie die WHO großen Wert auf die Notwendigkeit von Tests. Wissenschaftler haben vermutet, dass eine schnelle Forschung tatsächlich dazu beitragen kann, die Pandemie innerhalb von Wochen zu beenden. Die Entwicklung von Tests mit verkürzter Durchlaufzeit war jedoch eine Herausforderung für die Forscher. Während die Krankheit fortschreitet und Wissenschaftler mehr Wege finden, um sie zu umgehen, ist die jüngste Entwicklung von COVID-19-Tests die Verwendung künstlicher Intelligenz, die COVID-19 in der Lunge sehen und hören kann.

Zeit für neue Algorithmen für Diagnosen bei Coronavirus

künstliche intelligenz und neue algorithmen erkennen sars cov 2 in der lunge durch atemgeräusche und ultraschall

Die kürzlich entwickelten Algorithmen heißen DeepChest und DeepBreath. Sie können das neuartige Coronavirus bei Patienten genau diagnostizieren und sogar die Wahrscheinlichkeit der Schwere der Krankheit vorhersagen. Der erste Algorithmus verwendet Ultraschallbilder der Lunge, während sich der zweite auf Atemgeräusche mit einem digitalen Stethoskop konzentriert. Darüber hinaus hilft so eine Art von KI den Forschern, komplexe Muster in grundlegenden klinischen Untersuchungen besser zu verstehen. Bisher sind die Ergebnisse vielversprechend, so die Studienautoren. CHUV, das Universitätsklinikum von Lausanne in der Schweiz, leitet den klinischen Teil des DeepChest-Projekts. Sie sind dafür verantwortlich, Tausende von Lungenultraschallbildern von Patienten mit Covid-19-Symptomen, die in die Notaufnahme aufgenommen wurden, zu sammeln. Dr. Noémie Boillat-Blanco, die Hauptforscherin, erklärt, dass das Projekt im Jahr 2019 begann. Zunächst versuchte es, Marker zu identifizieren, die eine bessere Unterscheidung von viraler Pneumonie von bakterieller ermöglichen würden. Das Projekt bekam jedoch im Jahr 2020 einen spezifischeren Schwerpunkt auf Sars-CoV-2.

mit coronavirus infizierte menschliche lunge durch künstliche intelligenz und neue algorithmen untersuchen

Das Pneumoskop mit dem DeepBreath-Algorithmus kann mit Anwendungen verglichen werden, die Musik anhand eines kurzen gespielten Samples identifizieren können. Die Idee kam von der Tochter eines am Projekt beteiligten Professors. Er erklärte ihr, dass er durch Auskultation Geräusche hören kann, die ihm helfen, Asthma, Bronchitis oder Lungenentzündung zu erkennen. Die Forscher arbeiten also hart daran, so ein maschinelles Lernen und neue Algorithmen zu verfeinern. Auf diese Weise können sie noch robustere und vertrauenswürdigere Tools zur Diagnose von COVID-19 entwickeln, die über die Pandemie hinausgehen. Selbst wenn Sars-CoV-2 abgeklungen ist, können die Ergebnisse für die Diagnose einer Lungenentzündung nützlich sein. Diese ist nämlich weiterhin eine der Haupttodesursachen bei Kindern unter fünf Jahren und älteren Erwachsenen. Es wird auch als einer der Gründe für Antibiotikaresistenzen angegeben, insbesondere in Ländern mit niedrigem Einkommen. Die Autoren der Studie hoffen, dass ihre Forschung genutzt werden kann, um einen gerechten Zugang zur Gesundheitsversorgung zu ermöglichen.

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