Künstliche Intelligenz Und Medizin

Von Enrico Guardelli

Künstliche Intelligenz (KI) ist zu einem starken Verbündeten in der Gesundheitsbranche geworden und revolutioniert die Art und Weise, wie Mediziner Krankheiten diagnostizieren, behandeln und verwalten. Durch die Integration fortschrittlicher automatischer Lernalgorithmen und der Verarbeitung natürlicher Sprache hat die KI ihre Fähigkeit unter Beweis gestellt, große Mengen medizinischer Daten schnell und genau zu analysieren und wertvolle Informationen bereitzustellen, die zu genaueren Diagnosen und wirksameren Behandlungen führen können. Von der Interpretation medizinischer Bilder bis hin zur Patientenüberwachung in Echtzeit sind die KI-Anwendungen im Gesundheitswesen vielfältig und versprechen, die Qualität der medizinischen Versorgung deutlich zu verbessern und letztendlich Leben zu retten. Dieses Buch ist eine faszinierende Reise durch Innovationen der künstlichen Intelligenz (KI), die im Gesundheitswesen angewendet werden, und stellt 100 bahnbrechende Start-ups vor, die den Sektor revolutionieren. Durch Analysen erforschen wir, wie fortschrittliche Algorithmen, automatisches Lernen und die Verarbeitung natürlicher Sprache die Zukunft der medizinischen Versorgung prägen.

• Sprache: Deutsch
• Herausgeber: Clube de Autores
• Erscheinungsdatum: 18. Mai 2024

Buchvorschau

Künstliche Intel igenz und

Medizin

Die nächste Grenze

Enrico Guardel i

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Copyright © 2024 Enrico Guardelli

Alle Rechte vorbehalten

Kein Teil dieses Buches darf ohne die ausdrückliche schriftliche Genehmigung des Herausgebers reproduziert, in einem Abrufsystem gespeichert oder in irgendeiner Form oder mit irgendwelchen Mitteln, sei es elektronisch, mechanisch, durch Fotokopieren, Aufzeichnen oder auf andere Weise, übertragen werden.

Covergestaltung von: MedTechBizi

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Einführung.................................................................................. 4

................................................................................................... 6

KI und digitale Transformation der Gesundheit.......................... 7

Offene Gesundheits- und Daten Interoperabilität.....................18

Grundlagen der Künstlichen Intel igenz....................................23

Herausforderungen bei der Gesundheits Umsetzung.............. 34

Technologie und Innovation im Gesundheitstraining................38

Wie KI das Gesundheitswesen verändert................................ 44

Schnel e und genaue medizinische Bildgebung Diagnose.......45

Kardiologie verbessert Prozesse mit KI................................... 50

Erkennung von Brustkrebs....................................................... 52

Transformierende Schlaganfal Diagnose................................ 55

Früherkennung von Hautkrebs.................................................58

Symptomerkennung mit Ponta-Technologie.............................61

KI-beschleunigte Arzneimittelsuche......................................... 65

KI-gestützte chirurgische Robotik.............................................70

Gesundheitsüberwachung und -management......................... 74

Analyse klinischer Daten und personalisierte Behandlungen.. 81

100 Startups – praktische Anwendungen.................................85

ABSCHLUSS......................................................................... 269

............................................................................................... 272

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Einführung

Künstliche

Intelligenz

(KI)

wird von vielen

Panikmachern immer noch als Bösewicht dargestellt, der bereit ist, die Weltherrschaft zu übernehmen, aber KI hat sich

zu

einem

mächtigen

Verbündeten

im

Gesundheitssektor entwickelt. Es revolutioniert die Art und Weise,

wie

Mediziner

Krankheiten

diagnostizieren,

behandeln und verwalten.

Seine Fähigkeit, große und komplexe Datensätze flexibel zu analysieren, trägt dazu bei, die Pflege zu personalisieren, Krankenhäuser effizienter zu machen und hat, obwohl es noch in den Kinderschuhen steckt, bereits dazu beigetragen, Behandlungen leichter zugänglich zu machen.

Das

heißt,

KI

hat das Potenzial, die

Gesundheitsversorgung für alle zu verbessern.

Kurz gesagt: Künstliche Intelligenz nutzt Trainings-und Lerndaten, um ihre Fähigkeit aufzubauen und 4

KÜNSTLICHE INTELLIGENZ UND MEDIZIN – Die nächste Grenze fundierte

Entscheidungen

zu

treffen.

Von

der

Interpretation bildgebender Untersuchungen bis hin zur Patientenüberwachung in Echtzeit sind die Anwendungen von KI im Gesundheitswesen umfangreich und vielfältig und

können

beispielsweise

die

Diagnose-

und

Behandlungsmöglichkeiten erheblich verbessern.

In der realen Welt sind Patienteninformationen in nicht integrierten Systemen verstreut, was es schwierig macht, einen vollständigen Überblick über den klinischen Fall zu erhalten. Stellen Sie sich nun vor, ein KI-Modell zu erstellen, das Röntgenbilder verdächtiger Läsionen, Labortests und das Blut des Patienten zusammen mit genetischen Informationen aus einer Gewebebiopsie konsolidiert.

Durch den Einsatz von KI-Techniken wäre es möglich,

die

Diagnose

präziser

zu

stellen,

Behandlungsoptionen

mit

größerer

Erfolgswahrscheinlichkeit

aufzuzeigen

und

sogar

vorherzusagen, wann der Patient entlassen wird.

5

KÜNSTLICHE INTELLIGENZ UND MEDIZIN – Die nächste Grenze Dieses Buch wurde geschrieben, um anhand von Fallstudien

von

100

globalen

Start-ups

eine

entmystifizierung Sicht auf die Anwendung künstlicher Intelligenz (KI) in der Medizin zu bieten. Diese Unternehmen stehen an der Spitze der Innovation und erforschen das Potenzial von KI zur Verbesserung der Gesundheitsversorgung auf der ganzen Welt.

Gutes Lesen!

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KÜNSTLICHE INTELLIGENZ UND MEDIZIN – Die nächste Grenze KI und digitale Transformation der Gesundheit Bevor darüber gesprochen wird, wie künstliche Intelligenz die Zukunft gestaltet, ist es notwendig, den Kontext zu verstehen, in dem Technologie in die Gesundheit eingebunden wird. Die digitale Transformation im Gesundheitswesen kann als die Einführung und Integration fortschrittlicher digitaler Technologien zur Verbesserung und Optimierung von Prozessen im Zusammenhang mit der Gesundheitsversorgung, der Verwaltung klinischer Daten, der Kommunikation zwischen medizinischem Fachpersonal und Patienten sowie der klinischen Entscheidungsfindung definiert werden.

Diese Transformation umfasst die Implementierung innovativer technologischer Lösungen wie elektronische Gesundheitsakten, Telemedizin, künstliche Intelligenz, Big-Data-Analysen, tragbare medizinische Geräte und Gesundheitsanwendungen mit dem Ziel, eine effektivere, effizientere und menschenorientierte Versorgung des Patienten zu fördern .

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KÜNSTLICHE INTELLIGENZ UND MEDIZIN – Die nächste Grenze Die

Digitalisierung

des

Gesundheitswesens

beschränkt sich nicht nur auf die Automatisierung traditioneller Prozesse, sondern bringt auch einen grundlegenden Wandel in der Organisationskultur und den Pflegemodellen mit sich. Beispiele hierfür sind die Förderung der interprofessionellen Zusammenarbeit, die Entwicklung neuer datengesteuerter Geschäftsmodelle, die Personalisierung von Behandlungen auf der Grundlage von Genom- und Patienten Gesundheitsdaten sowie die aktive Einbindung von Patienten in ihre eigene Pflege.

Im Laufe der Zeit wurde die Gesundheitslandschaft nach und nach durch technologische Fortschritte, Änderungen in der Regulierung und eine wachsende Nachfrage nach einer besseren Gesundheitsversorgung beeinflusst. In den 1960er und 1970er Jahren begannen Krankenhäuser

mit

der

Einführung

von

Krankenhausinformationssystemen

(KIS),

um

Patientenakten, Terminplanung und Abrechnung zu verwalten. Diese Systeme basierten auf Mainframes und 8

KÜNSTLICHE INTELLIGENZ UND MEDIZIN – Die nächste Grenze hatten im Vergleich zu aktuellen Technologien eine eingeschränkte Funktionalität.

Die Entwicklung elektronischer Gesundheitsakten (EHR)

Mitte

der

1980er

Jahre

ermöglichte

es

medizinischem

Fachpersonal,

Patienteninformationen

elektronisch zu speichern und darauf zuzugreifen. Die groß angelegte Einführung dieser Systeme befand sich jedoch

aufgrund

von

Interoperabilitäts-

und

Kostenproblemen noch in einem frühen Stadium.

Mit dem Wachstum des Internets und der verbesserten

Konnektivität

zu

Beginn

des

21.

Jahrhunderts ergaben sich Möglichkeiten, Verbindungen zwischen Gesundheitssystemen herzustellen und so die Entwicklung von E-Health-Netzwerken und einen sicheren Datenaustausch zwischen Institutionen zu ermöglichen.

Parallel zum technologischen Fortschritt gab es Änderungen

in

den

Gesundheitsvorschriften

und

-richtlinien, die die Einführung digitaler Technologien im Gesundheitsbereich gefördert haben. In den Vereinigten 9

KÜNSTLICHE INTELLIGENZ UND MEDIZIN – Die nächste Grenze Staaten beispielsweise boten der Health Information Technology Act und der Health Economic Recovery and Reinvestment Act (HITECH Act) finanzielle Anreize für die Einführung von EHRs und begünstigten die Einführung von „Open Health".

Derzeit erleben wir erhebliche Fortschritte bei digitalen und rechnerischen Technologien, die die exponentielle Generierung von Gesundheitsdaten durch diese Digitalisierung in der Branche untersuchen.

Künstliche Intelligenz, Big-Data-Analyse, Cloud Computing und das Internet der Dinge (IoT) sind Technologien, die neue

Möglichkeiten

zur

Verbesserung

der

Gesundheitsversorgung

eröffnen

und

eine

fortschrittlichere Analyse, Personalisierung der Behandlung und Überwachung fernab der Gesundheit ermöglichen.

Diese wachsende Nachfrage nach hochwertiger Gesundheitsversorgung ist auf eine alternde Bevölkerung, die zunehmende Prävalenz chronischer Krankheiten und die Erwartungen der Patienten zurückzuführen. In diesem Szenario wird künstliche Intelligenz bei der Suche nach 10

KÜNSTLICHE INTELLIGENZ UND MEDIZIN – Die nächste Grenze Lösungen zur Verbesserung der Effizienz, Qualität und Zugänglichkeit der Pflege relevant.

Vitaldatenintegration

Daten nehmen bei der digitalen Transformation des Gesundheitswesens eine zentrale Stellung ein und sind das wesentliche Element, das Innovationen vorantreibt und die Gesundheitsversorgung verbessert. In diesem Zusammenhang spielen sie mehrere entscheidende Rollen, die jeweils zu einem effektiveren und patientenzentrierten Ansatz beitragen.

Erstens stellen klinische Patientendaten eine wertvolle Informationsquelle dar. Diese Daten, zu denen Krankengeschichten,

Untersuchungsergebnisse

und

Verfahren Aufzeichnungen gehören, bieten detail ierte Einblicke in den individuellen Gesundheitszustand jedes Patienten.

Sie

leiten

klinische

Entscheidungen,

ermöglichen die Personalisierung von Behandlungen und helfen bei der kontinuierlichen Überwachung des Patienten Fortschritts im Laufe der Zeit.

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KÜNSTLICHE INTELLIGENZ UND MEDIZIN – Die nächste Grenze Darüber hinaus unterstützen Daten prädiktive und diagnostische Analysen. Durch die Analyse großer Mengen von Patientendaten können Ärzte Modelle entwickeln, die Muster und Trends erkennen und es ihnen ermöglichen, Krankheitsrisiken vorherzusagen, medizinische Zustände zu diagnostizieren und die besten Behandlungsstrategien auszuwählen. Sie bilden die Grundlage für klinische Studien, helfen bei der Bewertung der Wirksamkeit bestehender Behandlungen und tragen zur Entdeckung neuer Therapien, Medikamente und medizinischer Geräte bei.

Im

Bevölkerungs

Management

werden

Bevölkerungsdaten

verwendet,

um

den

Gesundheitszustand von Patientengruppen zu überwachen und epidemiologische Muster zu identifizieren.

Dies

hilft

bei

der

Umsetzung

öffentlicher

Gesundheitspolitik,

präventiver

Interventionen

und

Programmen zur Behandlung chronischer Krankheiten.

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KÜNSTLICHE INTELLIGENZ UND MEDIZIN – Die nächste Grenze Die Patienten Einbindung wird auch durch Daten gesteuert. Patienten haben Zugriff auf personalisierte medizinische Informationen, Überwachungsinstrumente und Bildungsressourcen, die es ihnen ermöglichen, ihre eigene Gesundheit effektiver zu verwalten und sich aktiv am Entscheidungsprozess zu beteiligen.

In der komplexen Gesundheitslandschaft liefern vielfältige Datenquellen wertvolle Einblicke in den körperlichen Zustand, die Krankengeschichte und das Gesundheitsverhalten

von

Patienten.

Elektronische

Gesundheitsakten

(EHRs)

sind

digitale

Aufbewahrungsorte, die Aufzeichnungen von Diagnosen und Behandlungen bis hin zu Testergebnissen und Verschreibungen enthalten und so einen schnellen und sicheren Zugriff auf klinische Informationen ermöglichen.

In den letzten Jahren erfassen tragbare Geräte wie