Forscher der Berliner Charité testen in Zusammenarbeit mit dem Automobilhersteller BMW, wie Medizinsensoren aus dem Krankenhaus in einem Auto funktionieren und wie sie möglicherweise zur medizinischen Prävention beitragen könnten.
Routineuntersuchungen beim Arzt ließen sich künftig möglicherweise sparen – zumindest für Autofahrer. Sie könnten einfach die medizinischen Aufzeichnungen, die ihr Fahrzeug gemacht hat, mitbringen. Und dann könnte der Arzt entscheiden, ob und wie der Patient behandelt werden muss. Derzeit testen nämlich der Autohersteller BMW und Forscher der Berliner Charité, wie medizinische Überwachungstechnik aus dem Krankenhaus in einem Auto funktioniert und wie sie zur medizinischen Prävention beitragen kann.
KI wertet Kamerabilder aus
Schon heute können Sensoren in teuren Autos vieles feststellen: Zum Beispiel warnen sie, wenn man die Hände vom Lenkrad nimmt, erkennen, ob man sich hingesetzt hat, merken sich Sitzpositionen, haben den Fahrer per Kamera im Visier. Für die Gesundheitsforscher der Berliner Charité ist deswegen der nächste Schritt naheliegend – eine Kontrolle von Gesundheitswerten während der täglichen Fahrt zur Arbeit zum Beispiel. „Sie sitzen in einem Auto unter absolut definierten Bedingungen“, erläutert der Vorstandsvorsitzende des Universitätsklinikums, Professor Heyo Krömer. „Sie sind äußeren Reizen ausgesetzt, das heißt, Sie müssen plötzlich bremsen, ähnliche Dinge machen, und Sie sind in einer Umgebung, die hoch technisiert ist, in der es also viele Sensoren gibt.“
Und weil viele Autofahrerinnen und Autofahrer oft regelmäßig dieselben Strecken nehmen, ist ihr Fahrzeug auch eine ideale Laborumgebung, in der die gewonnenen Daten gut miteinander verglichen werden können – möglicherweise sogar besser als bei gelegentlichen Besuchen beim Hausarzt. Schlägt das Herz schneller, geht der Blutdruck in die Höhe. Wenn die Umgebung dieselbe geblieben ist, könnte es am Fahrer liegen, dessen Kreislauf schwächelt. Wie sich derartige Untersuchungssituationen und die so ermittelten Gesundheitsdaten nutzen lassen, wollen der Autohersteller BMW und die Charité-Forscher herausfinden.
Eine unter dem Rückspiegel montierte und auf den Fahrer gerichtete Kamera mit entsprechender Medizin-Software ist dabei das Herzstück der Überwachung. Nach Einschätzung von Alexander Meyer, Charité-Professor für Künstliche Intelligenz in der Medizin, ist dieses Gerät einmalig: Es kann nämlich nichtinvasiv kontinuierlich Blutdruck messen. Das heißt, es pumpt sich keine Blutdruckmanschette auf, sondern die Kamera misst optisch und kann zudem anhand der Hautfarbe auch Daten zur Sauerstoffsättigung des Blutes liefern. „Remote Sensing nennt man das, und das funktioniert“, sagt Alexander Meyer. „Es gibt spezifische Merkmale, beispielsweise bei zu wenig Cholesterin, die man detektieren kann.“
Gibt es dabei eine schleichende Veränderung, könnten später der Hausarzt oder die Klinik diese Informationen aus der Daten-Cloud herunterladen, so die Vorstellung der Forscher. Und ist es eine plötzliche, extreme und somit lebensgefährliche Abweichung von gesunden Werten, würde das Auto selbstständig die örtliche Rettungsleitstelle alarmieren.
Was die Kamera aufnimmt, wird mittels Künstlicher Intelligenz ausgewertet. Zwei weitere KI-basierte Sensoren ergänzen die medizinische Überwachung – ein am Gurt integriertes Kontaktmikrofon, das die Herztöne während der Fahrt aufnimmt, und ein Lenkrad zur EKG-Messung, das misst, sobald der Fahrer beide Hände am Lenkrad hat. Beim Versuchsfahrzeug sind diese Sensoren noch eher etwas klobig eingebaut; später sollen die Geräte kleiner und unauffälliger sein. Doch bei dem Feldversuch war wichtig, alle Daten möglichst sicher und vergleichbar aufzuzeichnen, wozu ein spezieller Computer inklusive ausreichend Speicherkapazität installiert wurde.
Täglich sind dafür zwei Freiwillige durch den Berliner Stadtverkehr hinaus auf einen alten Flugplatz gefahren, wo dann gezielt Fahrsituationen durchgespielt wurden. Die 120 Probandinnen und Probanden waren im Vorfeld gründlich untersucht worden und wurden dann in drei unterschiedliche Gefährdungsstufen für eine Herz-Kreislauf-Krankheit eingeteilt. Mit dieser über Wochen andauernden Feldstudie sei eine weltweite Pionierarbeit geleistet worden, sagt Alexander Meyer: „In den medizinischen Fachjournals ist dieses Feld noch absolut nicht repräsentiert.“
Gesetzgeber muss Rahmen festlegen
Ist das System serienmäßig eingebaut, könnten damit auch Alltagssituationen nebenbei getestet werden – zum Beispiel als Ersatz für eine klinische Untersuchung, mit der eine mögliche Gebrechlichkeit eingestuft wird. Dabei wird die Zeit vom Aufstehen vom Fahrersitz bis zum Aussteigen und Weggehen gemessen und eingestuft. Alexander Meyer: „Es gibt den sogenannten Timed-Up-and-Go-Test, eine klinische Untersuchung für Beweglichkeit, der damit ersetzt wird und auch über Zeit wiederholt werden kann.“
Wann das System in Serienreife gehen könnte, ist noch nicht sicher. Möglicherweise wird es nur als Zusatz gegen Aufpreis angeboten und auch eher in den Fahrzeugen der Oberklasse. „Das ist eine finanzielle Geschichte“, sagt BMW-Projektleiter Matthias Franz. „Wir haben gute Rechner, aber wir schauen natürlich auch nach Effizienzen.“
Und dann ist da noch die Frage, ob so ein mit Medizinsensoren vollgepacktes Auto registrieren und dann auch dokumentieren könnte, ob jemand Drogen konsumiert, Alkohol getrunken hat –
und ob die Polizei auf solche Daten zugreifen könnte. Das Auto also als ein staatliches Überwachungsinstrument. Dies müsse der Gesetzgeber entscheiden, sagt Projektleiter Franz: „Technologie erlaubt immer ganz viel. Die Frage ist, wie man Technologie einsetzt.“