Digitale Gesundheitsvorsorge
Zwei FAU-PostDocs erhalten Förderung für Digitalisierungs-Projekte
Der Freistaat Bayern fördert im Rahmen eines neuen Förderprogramms für Postdocs Digitalisierungs-Projekte von sieben herausragenden wissenschaftlichen Talenten mit insgesamt rund drei Millionen Euro – zwei davon an der FAU. Die ausgewählten Forscherinnen und Forscher werden in ein neues Graduate Center am Bayerischen Forschungsinstitut für Digitale Transformation (bidt), einem Institut der Bayerischen Akademie der Wissenschaften, aufgenommen.
Der vernetzte Mensch – Gesundheitsmonitoring im Internet of BioNanoThings
Das Internet of Things (IoT) ist ein inzwischen bekanntes Konzept: Es vernetzt verschiedene Elemente der Gesellschaft und Industrie in einem globalen Ökosystem von Daten. Das sogenannte Internet of BioNanoThings (IoBNT) hebt das Konzept auf eine neue Ebene: Es vernetzt den menschlichen Körper mit dem Internet und ermöglicht es so, den Gesundheitszustand zu beobachten. Daran forscht Dr. Maximilian Schäfer vom Lehrstuhl für Digitale Übertragung der FAU.
Mithilfe des IoBNT können Krankheiten früh erkannt und gezielt behandelt werden. Im Gegensatz zu bestehenden IoT-Geräten zur externen Gesundheitsüberwachung bilden IoBNT-Geräte ein „in-body“-Kommunikationsnetzwerk, also ein Netzwerk im Körper. Ermöglicht wird die „in-body“-Kommunikation durch molekulare Kommunikation, ein neuartiges Kommunikationsparadigma, bei dem Informationen in den Eigenschaften von Molekülen kodiert werden. So sollen präzisere Diagnosen und personalisierte Behandlung auf Organ- oder sogar Zellebene ermöglicht werden. Nicht nur die personalisierte Gesundheitsversorgung profitiert vom IoBNT – auch das Gesundheitssystems als solches: So lassen sich beispielsweise durch die Auswertung der Daten aller Teilnehmer/-innen im IoBNT bevorstehende lokale Ausbrüche von Infektionskrankheiten vorhersagen.
Digitale Kontrastmittel für die onkologische MRT-Bildgebung
Krebsverdächtige Läsionen zu erkennen – hierbei spielt die Magnetresonanztomografie (MRT) eine zentrale Rolle in der Versorgung von Krebspatient/-innen. Die MRT ist ein zuverlässiges und schonendes bildgebendes Verfahren, das präzise diagnostische Ergebnisse liefern kann. Für die Beantwortung vieler onkologischer Fragestellungen, zum Beispiel in der Brustkrebsdiagnostik, ist derzeit die Injektion von gadoliniumhaltigen Kontrastmitteln über die Vene notwendig. Diese können, in seltenen Fällen, für den Körper jedoch auch belastend sein und auch mögliche Auswirkungen auf die Umwelt, zum Beispiel das Trinkwasser, werden zunehmend untersucht. Neue digitale Verfahren könnten den Bedarf für die Kontrastmittel zukünftig signifikant reduzieren. Auf diesem Gebiet forscht Dr. Andrzej Liebert am Radiologischen Institut des Uniklinikums Erlangen: Er möchte mithilfe der Förderung des bidt untersuchen, ob das transformative Potential der Digitalisierung auch zur Erzeugung virtueller digitaler Kontrastmittel genutzt werden kann. „Hierzu nutzen wir spezielle MRT-Sequenzen, die kein Kontrastmittel benötigen, und verschränken sie mit Verfahren des maschinellen Lernens“, erklärt Andrzej Liebert. „Ziel ist es, dass die komplexen Algorithmen lernen, die Informationen über die Gewebedurchblutung aus den Daten abzuleiten und diese dann den Radiologen/-innen im gewohnten Bildkontrast darstellen zu können – ohne, dass wir hierfür Kontrastmittel applizieren müssen.“
Weitere Informationen:
Dr. Maximilian Schäfer
Lehrstuhl für Digitale Übertragung
Tel. 09131/85-25017
max.schaefer@fau.de
Dr. Andrzej Liebert
Radiologisches Institut
Tel.: 09131 85-25557
andrzej.liebert@uk-erlangen.de