Microsoft-Forscher haben ein KI-System entwickelt, das Patienten Schritt für Schritt untersucht – ähnlich wie Ärztinnen und Ärzte. Bei komplexen medizinischen Fällen war es laut einer am Donnerstag im Fachmagazin "Science" veröffentlichten Studie mehr als doppelt so treffsicher wie Allgemeinmediziner.
Das System entscheidet zunächst, welche Fragen zur Krankengeschichte gestellt und welche Punkte bei der körperlichen Untersuchung beachtet werden sollen. Danach wählt es passende Untersuchungen aus, wertet deren Ergebnisse aus und ordnet bei Bedarf weitere Tests an. Ein sogenannter "Koordinator" steuert dabei den Ablauf. Dafür lässt die KI eine simulierte Gruppe medizinischer Fachleute gemeinsam an der Diagnose arbeiten.
Bisherige medizinische KI-Systeme gehen meist anders vor: Sie werten alle Symptome, Laborwerte und Bildaufnahmen auf einmal aus und erstellen daraus eine Diagnose. Das neue Modell passt seine Arbeitshypothesen und den Untersuchungsplan laufend an, erklärten die Studienleiter.
Bei mehr als 300 besonders ungewöhnlichen und verwirrenden medizinischen Fällen war die KI beim Erarbeiten der Diagnose mehr als doppelt so treffsicher wie Allgemeinmediziner, die Fachbücher und das Internet nutzen durften. Auch bei Fällen aus einer großen Datenbank mit Aufnahmen in Notaufnahmen schnitt das System besser ab als menschliche Ärzte.
Bisherige Vergleiche zwischen älteren KI-Systemen und Ärzten beruhen meist auf Multiple-Choice-Fragen, sagten die Forscher. "KI ist inzwischen sehr gut darin, bei solchen Tests eine Erfolgsquote von 100 Prozent zu erreichen", sagte Dominic King, Vizepräsident der Gesundheitssparte von Microsoft AI. "Aber das entspricht natürlich nicht der Wirklichkeit. Kein Patient ist je mit einer schönen Zusammenfassung zu mir gekommen."
Die Forscher stellten außerdem fest, dass die Untersuchungen weniger kosteten, wenn der Koordinator den Ablauf plante, als wenn Ärzte dies übernahmen. "Wir messen nicht nur die Treffsicherheit der Systeme. Wir untersuchen auch, wie gezielt und sorgfältig sie eine Diagnose erarbeiten", sagte Harsha Nori, Leiter der KI-Abteilung bei Microsoft AI Health.
Gemeinsam mit dem Beth Israel Deaconess Medical Center in Boston wollen die Forscher als Nächstes testen, ob das System Patienten in den Wartebereichen von Notaufnahmen richtig einstufen kann.