„Künstliche Intelligenz könnte neue Krankheiten früh erkennen“

von am 07.05.2020 in Aktuelle Top Themen, Archiv, Digitale Medien, Gesellschaftspolitik, Kreativwirtschaft, Medienethik

„Künstliche Intelligenz könnte neue Krankheiten früh erkennen“
Prof. Katharina Zweig, Informatikprofessorin an der TU Kaiserslautern / Foto: Felix Schmitt

Algorithmen könnten in der Corona-Pandemie Krankheitsprofile erstellen

07.05.2020. Interview mit Prof. Katharina Zweig, Informatikprofessorin an der TU Kaiserslautern

Der Einsatz Algorithmus-gestützter Apps zur Information bei Pandemien, wie die geplante Tracing-App, sind gesellschaftspolitische Entscheidung und sollte auch unter gesellschaftlicher Beteiligung diskutiert werden, so Prof. Katharina Zweig. „Bei Entscheidungen von solch einer Tragweite brauchen wir auch in Krisenzeiten die Rückkopplung mit Bürgerinnen und Bürgern.“ Wir benötigen für die Zukunft klare, transparente Prozesse der Bürgerbeteiligung, damit in solch wichtigen, vom Staat entwickelten und betriebenen Softwarelösungen, demokratisch legitimierte Designentscheidungen getroffen werden könnten, betont die Informatikprofessorin an der TU Kaiserslautern. „Aber wir brauchen dann auch Bürgerinnen und Bürger, die sich mit diesem Thema auseinandersetzen.“ Völlig unrealistisch sei allerdings die Hoffnung, dass künstliche Intelligenz dazu genutzt werden könne, um Handlungsempfehlungen in dieser komplexen Situation zu entwickeln. Dazu hätten wir heute weder die dafür notwendigen Daten, noch Modelle, welche Abhängigkeiten und Konsequenzen die jeweiligen Empfehlungen haben könnten, noch die informatischen Methoden.

medienpolitik.net: Frau Zweig, hätten uns künstliche Intelligenz und mehr Daten aus Bewegungsprofilen helfen können, die Corona-Pandemie in den Griff zu bekommen?

Zweig: Dazu muss man wissen, was künstliche Intelligenz (heute) kann – der Begriff ist ein Kniff aus den 1950ern, um ein damals ganz neues Forschungsgebiet bei den geldgebenden Institutionen zu bewerben. Es handelt sich dabei um einen Sammelbegriff für eine Reihe von Methoden, mit denen komplexe Probleme gelöst werden können, die von einem Menschen ein Mindestmaß an Intelligenz erfordern würden. Dazu gehören beispielsweise die Übersetzung von Sprachen oder das Autofahren. Die Verfahren reichen von sehr einfachen statistischen Methoden bis hin zu komplexen, sogenannten neuronalen Netzen. Sie umfassen aber auch von Menschen für den Computer aufbereitete Entscheidungsregeln. Heute geht es eigentlich fast nur um die Verfahren, die in Daten nach statistisch interessanten Mustern suchen. Diese Verfahren nennt man „maschinelles Lernen“. Nun zur Corona-Krise: Alle diese Methoden brauchen viele Daten von möglichst gleicher Art um sinnvoll lernen zu können. Es nützt also nichts, wenn wir ein paar Tausend Bewegungsprofile aus London, noch ein paar aus Paris und weitere aus dem mittleren Westen in den USA haben. Zudem ist unklar, welche Frage aus den Bewegungsprofilen beantwortet werden soll. Hier kann KI wohl kaum helfen.

„Die personalisierte Medizin – die Anpassung medizinischer Therapien an die eigene Person – wird eine große Zukunft haben.“

medienpolitik.net: Algorithmen sortieren und „bewerten“ heute alles Mögliche. Es existieren Millionen von Daten über den Verlauf der Pandemie in aller Welt. Könnte man mit Hilfe von Algorithmen Krankheitsprofile erstellen?

Zweig: Ja, das ist schon eher eine Fragestellung, bei der Methoden des maschinellen Lernens eingesetzt werden könnten. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler tappen noch im Dunkel, welche Eigenschaften von Personen wohl dazu führen, dass sie schwer erkranken. Methoden des maschinellen Lernens könnten hier nach den auffälligsten Mustern suchen: Ist es – neben dem klar erkennbaren Alter der Personen – eher das Übergewicht? Genetische Risiken? Gefäßerkrankungen?

Eine andere mögliche Anwendung von KI-Systemen liegt in dem frühzeitigen Erkennen von neuen Erkrankungen, die ganz allgemein Pandemie-Potenzial haben. Einige Firmen behaupten, sie hätten in sozialen Medien schon früh erkannt, dass von einer neuen Krankheit gesprochen wird. Hier sollte weiter geforscht werden, ob Methoden der künstlichen Intelligenz helfen können. Völlig unrealistisch ist allerdings die Hoffnung, dass künstliche Intelligenz dazu genutzt werden könnte, um Handlungsempfehlungen in dieser komplexen Situation zu entwickeln. Dazu haben wir heute weder die dafür notwendigen Daten, noch Modelle, welche Abhängigkeiten und Konsequenzen die jeweiligen Empfehlungen haben können, noch die informatischen Methoden.

Nicht zuletzt können mit Hilfe von KI große Datenbanken nach möglichen, neuen Wirkstoffen durchsucht werden. Dazu lernt das Computersystem, welche Wirkstoffe grundsätzlich schon bei Corona-Viren eingesetzt wurden und sucht nach Stoffen mit einer ähnlichen Struktur.

medienpolitik.net: Demnächst soll es eine Tracing-App geben. Positive Erfahrungen mit einer ähnlichen App gibt es aus China und Südkorea. Werden Algorithmen dann entscheiden wer gesund ist und wer nicht?

„Die Künstliche Intelligenz ist ein Werkzeug mit großem Potential, wenn wir sie klug und vernünftig einsetzen.“

Zweig: In meinem Buch betone ich immer wieder: Das ist eine gesellschaftliche Entscheidung und sollte auch unter gesellschaftlicher Beteiligung diskutiert werden. Und bei Entscheidung von solch einer Tragweite brauchen wir auch in Krisenzeiten die Rückkopplung mit Bürgerinnen und Bürgern. Ich bin mir sicher, dass die Bundesregierung in diesem Fall viele Expertinnen und Experten angehört hat, aber es wäre schön gewesen, das transparenter zu machen. Nachher hat nur der laute Protest von vielen NGOs und auch Einzelpersonen gegen die zuerst favorisierte, zentralisierte App-Lösung gefruchtet. Hier brauchen wir für die Zukunft klare, transparente Prozesse der Bürgerbeteiligung, damit in solch wichtigen, vom Staat entwickelten und betriebenen Softwarelösungen, demokratisch legitimierte Designentscheidungen getroffen werden können. Aber wir brauchen dann auch Bürgerinnen und Bürger, die sich mit diesem Thema auseinandersetzen. In meinem Buch zeige ich, dass man dafür gar nicht so viel technisches Wissen braucht – es geht im Wesentlichen um Fragen der ethischen Werte und wie diese durch Apps umgesetzt werden sollen. Übrigens hat der momentan favorisierte Corona-App-Ansatz, soweit ich das gelesen habe, keinen KI-Anteil. Es geht um die Nachvollziehbarkeit von Kontakten – bei Bedarf wird den Nutzer:innen gemeldet, dass sie unter Umständen zu lange mit einer schon infizierten Person in zu großer Näher standen. Dafür braucht man keine KI und dafür muss man auch die wichtigen Ziele des Datenschutzes nicht aufgeben.

medienpolitik.net: Wie sehen Sie generell die Chancen künstlicher Intelligenz im Bereich des Gesundheitswesens?

Zweig: Als sehr groß. Wir haben hier in Deutschland und Europa einen riesigen Datenschatz liegen, den wir dringend gemeinsam heben müssen. Medikamentendosierungen z.B. beruhen auf eher kleinen Studien und könnten durch geeignete Ansätze vermutlich auf die eigene Person angepasst werden. Unverträglichkeiten von Medikamenten fallen im Moment eher bei solchen Medikamenten auf, die sehr oft verschrieben werden. Mit Hilfe von Methoden der Data Science – zu denen auch die KI gehört – könnte man sie auch für seltenere Kombinationen besser aufdecken. Genetische Eigenheiten und deren Auswirkung auf die Verträglichkeit von Medikamenten könnten ebenfalls untersucht werden. Überhaupt wird die personalisierte Medizin – die Anpassung medizinischer Therapien an die eigene Person – eine große Zukunft haben. Es geht also bei KI – wie bei jeder Technologie – vor allen Dingen um die Frage, wie wir sie gestalten und einsetzen. Die KI ist ein Werkzeug mit großem Potential, wenn wir sie klug und vernünftig einsetzen.

Prof. Dr. Katharina A. Zweig ist Informatikprofessorin an der TU Kaiserslautern und forscht zur Nachvollziehbarkeit von algorithmischen Entscheidungssystemen. Sie berät als Mitglied der Enquete-Kommission „Künstliche Intelligenz“ den Bundestag zu Chancen und Risiken von KI-Systemen. Ihr Bestseller „Ein Algorithmus hat kein Taktgefühl“ erklärt, was KI kann – und was nicht.

Print article