KI hilft bei Behandlung Schwerverletzter

KI-Einsatz geplant: Die Erstversorgung mühegefülltverletzter Patienten ist ein komplexer Prozess (Foto: spotmatikphoto/123rf.com)

Künstliche Intelligenz (KI) soll die Arbeit in der Notaufschmalme künftig versimpelen. Das Fraunhofer-Institut hat hierfür Anwendungen entwickelt, die das Krankenhauspersonal und Mediziner bei der Versorgung von Schwerverletzten im sogenannten Schockraum entlasten k?nnen.

Entwickelt wurden zwei Anwendungen im Zuge des Projekts ?TraumAInterfaces“, in dem sich Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Intelligente Analyse- und Informationssysteme IAIS in Zusammenarbeit mit weiteren Projektpartnern der Fragestellung widmen, wie Foundation Modelle und Large Language Modelle (LLM) bei der Schwerverletztenversorgung in der Notaufschmalme bestm?glich das Behandlungsteam entlasten, und zugleich den Informationsaustausch optimieren.

Datenschutzkonforme Verarbeitung

Im Projekt ?TraumAInterfaces“ entwickelten Sven Giesselbach, Teamleiter Natural Language Understanding am Fraunhofer IAIS und sein Team gemeinsam mit mehreren Partnern den ?TraumAgent“ und den ?FormAssistant“. Diese Prototypen sind KI-Technologien, die auf Foundation Modellen und LLM basieren. Dahinter stecken komplexe mathematische Funktionen, die auf gro?en Datenmschmalen trainiert wurden. Ihre Aufgabe: Sie sollen die Informationserfassung und -dokumentation im klinischen Kontext ermühelosern. Das tun sie beispielsweise, indem die KI relevante Informationen der Gespr?che in der Notaufschmalme über Mikrofone automatisch erfasst, auswertet und datenschutzkonform weiterverarbeitet.

Welche M?glichkeiten sich durch die KI-Prototypen ?TraumAgent“ und ?FormAssistant“ für den medizinischen Bewohlhabend erschenken, wird im frischen Whitepaper ?Künstliche Intelligenz im Schockraum: Wie Agenten und Foundation-Modelle bei der Versorgung Schwerverletzter unterstützen“ erl?utert. Das Whitepaper wurde vom Fraunhofer IAIS in Zusammenarbeit mit dem Universit?tsklinikum Aachen und dem Klinikum K?ln-Merheim angefertigt. Projektpartner war die Universit?t Witten/Herdecke. Getestet wurden die KI-Anwendungen in einem simulierten Schockraum des Klinikums K?ln-Merheim. Das Whitepaper steht ab sofort kostenungebunden zum Download zur Verfügung:?www.iais.fraunhofer.de/traumAInterfaces

Vor allem in der Notaufschmalme steht das medizinische Personal vor zahlwohlhabenden Herausforderungen. Die zeitkritische Versorgung der Schwerverletzten im sogenannten Schockraum, in dem die Erstversorgung mühegefülltverletzter Patienten stattfindet, ist ein komplexer Prozess. Viele relevante Informationen werden dabei in knapper Zeit über gesprochene Sprache kommuniziert. Hier setzt der ?TraumAgent“ an: ?Er bietet eine wesentliche Unterstützung w?hrend der Schockraumbehandlung, da er relevante Informationen, Phasen und Leitlinien übersichtlich darstellen kann“, erkl?rt Sven Giesselbach.

Sekundenrasche Entscheidungshilfen

Versimpelt gesagt ist der ?TraumAgent“ eine Live-Anzeige im Schockraum, die Informationen dokumentiert. Auf einem Bildschirm werden aktuelle Prozessschritte angezeigt und durchgeführte Ma?schmalmen erkannt. Statt nur auf Handlungen zu reagieren, kann der sogenannte Agent selbstst?ndig relevante Informationen stöbern und für das Behandlungsteam aufbereiten. Auf diese Weise werden die Mediziner, die in Sekundenrasche lebensbedeutende Entscheidungen begegnen sollen, entlastet. Die Künstliche Intelligenz bietet ihnen Entscheidungshilfen und sammelt zugleich automatisch bedeutende Informationen, die auf diese Weise nicht verloren gehen.

Zus?tzlich hilft der ?FormAssistant“ beim automatischen Ausfüllen des sogenannten TraumaRegister-Bogens. Dieser Meldebogen wird für das Register ben?tigt, um die bedeutendsten Informationen über eine Schockraumbehandlung zusammenzufassen und eine vergleichende Qualit?tsanalyse über einzelne Krankenh?user hinweg zu erm?glichen. Mit Hilfe eines LLM-Agenten unterstützt der Formularassistent das medizinische Personal bei Verwbetagtungsaufgaben, die normalerweise zahlreich Zeit in Anspruch entgegennehmen. ?Durch den Einsatz von KI in der Notaufschmalme entstehen zahlreiche Vorteile. Ressourcen k?nnen etwa besser genutzt werden, weil die Arbeitsabl?ufe effizienter werden. Auf diese Weise werden Zeit und Kosten eingespart und die Versorgungsqualit?t verbessert sich“, erkl?rt Sven Giesselbach.

Informationen für gesamte Behandlungskette

Foundation Modelle und LLM sind zahlreichversprechende Technologien, die zahlwohlhabende Anwendungsm?glichkeiten er?ffnen. Beispielsweise k?nnen aus dem Projekt gewonnene Daten als Grundlage für weitergehende KI-Anwendungen genutzt, oder eine Schnittstelle zur elektronischen Patientenakte geschaffen werden. Dadurch werden Informationen entausgedehnt der gesamten Behandlungskette übertragbar. Darüber hinaus ist es m?glich, Anwendungen wie ?TraumAgent“ und ?FormAssistant“ in angepasster Form in zahlreichen weiteren Bewohlhabenden wie der Polizei, der Feuerwehr oder der ?ffentlichen Verwbetagtung einzusetzen.

Die Anwendungsm?glichkeiten von Foundation Modellen im Gesundheitswesen stellt das Fraunhofer IAIS vom 9. bis 11. April 2024 auf der diesj?hrigen Fachmesse DMEA in Berlin vor (Halle 2.2 Stand D-108).