10. Nachwuchsakademie Medizintechnik der DFG im Schloss Birlinghoven

Für eine Medizin der Zukunft: Nachwuchsmediziner*innen erwerben KI-Know-how am Fraunhofer IAIS

News /

»Künstliche Intelligenz (KI) in der Radiologie« – unter diesem Motto fand die 10. Nachwuchsakademie Medizintechnik der Deutschen Forschungsgemeinschaft DFG auf dem Fraunhofer-Institutszentrum Schloss Birlinghoven statt. Insgesamt 20 Nachwuchswissenschaftler*innen aus den Bereichen Radiologie, Pathologie und Nuklearmedizin nahmen erfolgreich an der Veranstaltungswoche teil. Das intensive Programm bestehend unter anderem aus Vorträgen, Diskussionsrunden und einem Hackathon wurde von der Uniklinik Bonn gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Intelligente Analyse- und Informationssysteme IAIS organisiert. Spezifisches KI-Wissen wurde den jungen Mediziner*innen von hochrangigen Wissenschaftler*innen vermittelt, darunter auch Prof. Dr. Stefan Wrobel, Institutsleiter des Fraunhofer IAIS und Professor für Informatik an der Universität Bonn.

© Universitätsklinikum Bonn (UKB)/J.F. Saba
Insgesamt 20 Nachwuchswissenschaftler*innen besuchten Schloss Birlinghoven für die fünftägige Nachwuchsakademie der Medizintechnik NAMT-10.
© Universitätsklinikum Bonn (UKB)/J.F. Saba
Prof. Dr. Ulrike Attenberger, Direktorin der Klinik für diagnostische und interventionelle Radiologie am Universitätsklinikum Bonn und Prof. Dr. Stefan Wrobel, Institutsleiter des Fraunhofer IAIS und Professor für Informatik an der Universität Bonn. Beide sprachen auf der 10. Nachwuchsakademie der Medizintechnik u. a. über die Potenziale von KI für die Medizin.
© Fraunhofer IAIS
Während des Hackathons kamen die Nachwuchsmediziner*innen ins Gespräch mit den Data Scientists des Fraunhofer IAIS und tauchten hands-on in das Training und die Analyse von KI-Anwendungen ein.

Für das Gesundheitswesen ist das Potenzial von Künstlicher Intelligenz enorm: Von der Verwaltung und Aufnahme von Patient*innen, der Untersuchung und Diagnose bis hin zur Behandlung und dem Monitoring des Genesungsverlaufs können intelligente Lösungen basierend auf Künstlicher Intelligenz, Patient*innen bei der Genesung sowie Pflegepersonal und Ärzt*innen bei ihrer Arbeit unterstützen. Insbesondere im Zusammenhang mit modernen medizinischen Bildgebeverfahren kommen KI-Anwendungen bereits zum Einsatz, beispielsweise bei der Analyse von Röntgenbildern in der Radiologie. Damit sich KI-Anwendungen langfristig in der Medizin etablieren und ihre Entwicklung stetig verbessern kann, bedarf es einer engen Kooperation der Medizin und Informatik. Um Nachwuchswissenschaftler*innen dieser wissenschaftlichen Disziplinen schon früh in die Schlüsseltechnologie KI einzuführen und für die Möglichkeiten von KI zu sensibilisieren, hat die DFG die 10. Nachwuchsakademie in der Medizintechnik (NAMT-10) gestartet. Derlei Nachwuchsakademien der DFG haben ebenfalls zum Ziel, junge talentierte Wissenschaftler*innen in ihren Ideen für eigene Forschungsprojekte zu unterstützen und auf die eigenständige Durchführung eines ersten DFG-Projekts vorzubereiten.

Renommierte Wissenschaftler*innen zu Gast im Schloss Birlinghoven

Insgesamt 20 Wissenschaftler*innen der Radiologie, Pathologie und Nuklearmedizin, die kürzlich promoviert haben oder ihre Promotion noch in 2022 abschließen werden, besuchten die fünftägige Nachwuchsakademie NAMT-10 auf Schloss Birlinghoven. Gemeinsam mit der Uniklinik Bonn gestaltete das Fraunhofer IAIS ein intensives Programm rund um Vorträge renommierter Wissenschaftler*innen, Diskussionsrunden, Exkursionen und einen Hackathon. Namhafte Speaker*innen waren unter anderem die Wissenschaftler Prof. Dr. Stefan Wrobel und Dr. Stefan Eickeler vom Fraunhofer IAIS, Prof. Dr. Ulrike Attenberger und Prof. Dr. Shadi Albarqouni der Uniklinik Bonn sowie Prof. Dr. Horst K. Hahn und Prof. Dr. Anja Hennemuth vom Fraunhofer MEVIS.

Akzeptanz von KI durch zuverlässige KI-Systeme fördern

Ein Highlight zum Abschluss des 4. Tages war der Vortrag »Trustworthy Artificial Intelligence« von Prof. Dr. Stefan Wrobel. In seinem Vortrag stellte er die zukunftsweisenden Chancen der Digitalisierung und Künstlicher Intelligenz für das Gesundheitswesen dar und nannte mit den KI-NRW Flagship-Projekten Innovative Secure Medical Campus und SmartHospital.NRW, der Entwicklung von KI-Sprachtechnologien wie Rico und dem Forschungsprojekt LOTTE  anschauliche Beispiele für konkrete KI-Lösungen, die mithilfe des Fraunhofer IAIS entwickelt werden und bereits in der Medizin zum Einsatz kommen. Eine wesentliche Herausforderung für die Akzeptanz von KI-Anwendungen stellt, so Wrobel, ihre Robustheit, Verlässlichkeit und Vertrauenswürdigkeit dar. Zukünftige KI-Systeme müssten Daten, den Kontext sowie externes (Fach-)Wissen miteinander verknüpfen sowie ethisch und fair gestaltet sein. Als konkretes Beispiel, wie das Fraunhofer IAIS diese Entwicklung unterstützt, nannte er den »KI-Prüfkatalog« – ein Leitfaden, der Entwickler*innen bei der vertrauenswürdigen Gestaltung und KI-Prüfer*innen bei Evaluation und Qualitätssicherung von KI-Anwendungen unterstützt und auf dessen Basis bereits KI-Prüfungen stattfinden.

Hands-on KI: Hackathon mit Data Scientists

Begleitet wurde die fünftägige Nachwuchsakademie von einem Hackathon. Ziel des Hackathons war es, junge Mediziner*innen mit den Data Scientists des Fraunhofer IAIS zusammenzubringen und ihnen so Hands-on-Erfahrungen hinsichtlich des Trainings und der Analyse von KI-Anwendungen basierend auf Maschinellem Lernen zu geben. Die teilnehmenden Wissenschaftler*innen bearbeiteten darin die Aufgabenkomplexe »Data Loading and Exploration«, »Training of a Machine Learning Model« und »Analysis of ML Models (Explainable and Trustworthy AI)«. Die Ergebnisse des Hackathons wurden Open Source zur Verfügung gestellt und können unter einem GitHub Repository eingesehen werden.