NASA & Google testen KI für medizinische Versorgung im All
Während die Menschheit immer ehrgeizigere Tiefraummissionen zum Mond und Mars anstrebt, wird die Herausforderung, Astronauten sofortige und umfassende medizinische Versorgung zu bieten, von größter Bedeutung. Um diesem kritischen Bedarf gerecht zu werden, testen NASA und Google aktiv ein bahnbrechendes Tool für künstliche Intelligenz, das Astronauten mit autonomen Diagnose- und Behandlungsfähigkeiten ausstatten soll, wodurch ihre Abhängigkeit vom Echtzeitkontakt zur Erde erheblich reduziert wird. Diese innovative Zusammenarbeit konzentriert sich auf den Crew Medical Officer Digital Assistant (CMO-DA), ein hochentwickeltes KI-gestütztes System, das die Art und Weise, wie Gesundheitskrisen Millionen von Meilen von zu Hause entfernt bewältigt werden, revolutionieren soll.
Langzeit-Weltraummissionen stellen einzigartige und gewaltige medizinische Herausforderungen dar. Astronauten sind physiologischen Veränderungen aufgrund von Mikrogravitation ausgesetzt, wie Knochendichteabbau und veränderte Immunreaktionen, neben den inhärenten Risiken von Isolation und Strahlungsexposition. Entscheidend ist, dass bei Missionen jenseits der niedrigen Erdumlaufbahn zu Zielen wie dem Mars Kommunikationsverzögerungen 20 Minuten oder sogar bis zu 45 Minuten für einen Hin- und Rückaustausch betragen können, was Echtzeit-Medizinberatungen mit Flugchirurgen auf der Erde unpraktisch, wenn nicht unmöglich macht. In solchen Szenarien ist die Fähigkeit, schnell zu diagnostizieren und eine Behandlung ohne sofortige Bodenunterstützung einzuleiten, nicht nur vorteilhaft, sondern absolut entscheidend für die Sicherheit der Besatzung und den Missionserfolg.
Der CMO-DA wurde entwickelt, um diese kritische Lücke zu schließen, indem er als automatisiertes klinisches Entscheidungsunterstützungssystem fungiert. Basierend auf der Google Cloud Vertex AI-Umgebung nutzt er fortschrittliche Techniken der natürlichen Sprachverarbeitung und des maschinellen Lernens, um die Gesundheit und Leistung der Besatzung in Echtzeit zu analysieren. Das System wird mit umfangreicher medizinischer Raumfahrtliteratur und Open-Source-Daten trainiert, die etwa 250 häufige medizinische Probleme umfassen, denen Astronauten begegnen könnten. Durch Text-, Bild- und Sprachinteraktion kann der CMO-DA Symptome bewerten, potenzielle Diagnosen anbieten und Behandlungs protokolle empfehlen, wodurch er effektiv als digitaler Bordarzt fungiert. Erste Machbarkeitsstudien haben vielversprechende Ergebnisse geliefert, wobei die von Ärzten bewerteten Diagnosegenauigkeiten bei Knöchelverletzungen 88 %, bei Flankenschmerzen 74 % und bei Ohrenschmerzen 80 % erreichten, was sein potenzielles Zuverlässigkeit unter anspruchsvollen Weltraumbedingungen demonstriert.
Für die Zukunft plant die NASA, die Fähigkeiten des CMO-DA zu verbessern, indem sie Daten von medizinischen Geräten an Bord integriert und das Modell trainiert, raumspezifische Bedingungen zu erkennen, was eine kontinuierliche Gesundheitsbewertung und rechtzeitige Warnungen ermöglicht. Es gibt auch Absichten, dass der Assistent Astronauten durch komplexe Prozeduren führt, wie das Durchführen von Ultraschalluntersuchungen oder das Verabreichen von Medikamenten. Dieser inkrementelle Entwicklungspfad, mit ersten Tests, die für die Internationale Raumstation vor dem Einsatz auf zukünftigen Marsmissionen geplant sind, unterstreicht einen bewussten Ansatz zur Gewährleistung der Robustheit des Systems.
Über die Grenzen des Weltraums hinaus hat diese innovative KI-Technologie tiefgreifende Auswirkungen auf die terrestrische Gesundheitsversorgung. Dieselben autonomen Fähigkeiten, die entwickelt wurden, um qualitativ hochwertige Versorgung in der entferntesten und anspruchsvollsten Umgebung – dem Weltraum – zu bieten, können angepasst werden, um abgelegenen, ländlichen oder katastrophengeschüttelten Regionen auf der Erde zugute zu kommen, wo der Zugang zu medizinischem Fachpersonal begrenzt ist. Durch das Überschreiten der Grenzen der KI-gestützten medizinischen Versorgung für die Weltraumforschung ebnen NASA und Google gleichzeitig den Weg für eine verbesserte Zugänglichkeit der Gesundheitsversorgung und bessere Ergebnisse für Gemeinschaften auf unserem eigenen Planeten.